Макроэлементы

Около 98% массы клетки образуют четыре элемента: водород, кислород, углерод и азот. Их называют макроэлементами. Это главные компоненты всех органических соединений. Кроме того, в составе биологических полимеров (от греч. «poly» — много и «meros» — часть) белков и нуклеиновых кислот — встречаются сера и фосфор. В меньших количествах в состав клетки входят шесть элементов: калий, натрий, кальций, магний, железо и хлор.

Каждый из них выполняет в клетке важную функцию. Например, Na, К и Cl обеспечивают прохождение через мембраны клетки различных веществ. Проведение импульса по нервным волокнам также осуществляется с помощью этих элементов. Са и Р участвуют в образовании костных тканей, обеспечивая их прочность. Кроме того, Са — один из факторов, обеспечивающих нормальную свертываемость крови. Элемент Fe входит в состав белка эритроцитов — гемоглобина, который участвует в переносе кислорода от легких к тканям. И наконец Mg входит в состав хлорофилла — пигмента, участвующего в фотосинтезе растительных клеток, а у животных в составе биологического катализатора, обеспечивающего ускорение биохимических реакций. Все остальные элементы (цинк, медь, йод, фтор, кобальт, марганец, молибден, бор и др.) встречаются в клетке в очень незначительных количествах, составляя лишь около 0,02% массы клетки. Поэтому их называют микроэлементами.
Однако они также имеют жизненно важное значение. Они входят в состав веществ с высокой биологической активностью — гормонов, ферментов и витаминов. Например, йод содержится в составе тироксина — гормона, вырабатываемого щитовидной железой. Недостаток йода приводит к уменьшению выработки тироксина, вследствие чего возникает гипофункция железы и развивается заболевание — зоб. Цинк входит в состав целого ряда ферментов, повышает активность половых гормонов. Кобальт — необходимый составной элемент витамина В12, который имеет важное значение в кровообразовании.