1 / 54

IEVADS ŠŪNAS BIOLOĢIJĀ

IEVADS ŠŪNAS BIOLOĢIJĀ. I DZĪVĪBAS ĶĪMIJA. ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. MĒRVIENĪBAS. ATOMA UZBŪVE, ELEMENTU PERIODISKĀ SISTĒMA. 2. LEKCIJA. ATOMA UZBŪVE, ELEMENTU PERIODISKĀ SISTĒMA. Bioloģijā izmantojamās mērvienības. Šūnas ķīmiskais sastāvs, galvenie biogēnie elementi.

drake-stokes
Download Presentation

IEVADS ŠŪNAS BIOLOĢIJĀ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. IEVADS ŠŪNAS BIOLOĢIJĀ I DZĪVĪBAS ĶĪMIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. MĒRVIENĪBAS. ATOMA UZBŪVE, ELEMENTU PERIODISKĀ SISTĒMA

  2. 2. LEKCIJA ATOMA UZBŪVE, ELEMENTU PERIODISKĀ SISTĒMA • Bioloģijā izmantojamās mērvienības. • Šūnas ķīmiskais sastāvs, galvenie biogēnie elementi. • Atomu uzbūves principi. • Elementu periodiskā sistēma un dzīvajā dabā sastopamie ķīmiskie elementi. • Jonu saite

  3. 2. LEKCIJA MĒRVIENĪBAS

  4. 2. LEKCIJA Bioloģijā izmantojamās mērvienības. Konstantes Molekulu masas salīdzinājums

  5. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. Atoma masas vienība – viena divpadsmitā daļa no oglekļa atoma masas, aptuveni vienlīdzīga protona masai. Molekulas masa - molekulu veidojošo atomu masas summa. Atoma masas vienības ekvivalents gramos: Daltons (Da) ~ 1,66 x 10-24 grami.

  6. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite: mola jēdziens Veidojot ķīmiskās saites atomi mijiedarbojas noteiktās veselu skaitļu attiecībās: viens atoms ar vienu, diviem, trim, utt., bet ne ar pusotru citu atomu (stehiometrija). Atomu (arī molekulu un jonu) daudzuma mērvienība ir mols. Viens mols jebkura atoma (molekulas, jonu) satur 6,02 x 1023 daļiņu.

  7. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite: mola jēdziens 6,02 x 1023 = Avogadro skaitlis, ķīmiska konstante, atomu skaits, kas veido 12 gramus oglekļa. Amadeus Avogadro (1776 - 1856) - itāļu ķīmiķis, kurš ievēroja, ka gāzes savā starpā reaģē noteiktās tilpuma attiecībās. 22,4 litri = gāzu molārais tilpums, ko aizpilda viens mols jebkuras gāzes atomu vai molekulu http://dbhs.wvusd.k12.ca.us/Mole/MolarMass.html http://ask.yahoo.com/ask/19991123.html

  8. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite: mola jēdziens GRAMMOLS Jebkuru 6,02 x 1023 atomu vai molekulu masa gramos ir vienāda ar viena atoma vai molekulas masu, kas aprēķināta atoma masas vienībās.

  9. 2. LEKCIJA MĒRVIENĪBAS Dažu bioloģijā izmantojamo ārpussitēmas mērvienību izcelsme: Atmosfēra – zemes atmosfēras spiediens jūras līmenī. Kalorija – siltuma daudzums, kas jāizlieto, lai uzsildītu vienu gramu ūdens par vienu grādu celsija (no 14,5 līdz 15,5oC).

  10. 2. LEKCIJA MĒRVIENĪBAS Dažu bioloģijā izmantojamo ārpussitēmas mērvienību izcelsme: Celsija (Celsius, Centigrade, C) temperatūras skalas 0 punkts – ūdens sasalšanas temperatūra; 100 grādi – ūdens viršanas temperatūra. Fārenheta (Fahrenheit, F) skalā 0oC = 32oF; 100oC = 212oF F = (9/5 x C) + 32. Normāla ķermeņa temperatūra pēc Fārenheita = 98,6o

  11. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Elements – viela, kuru nav iespējams sadalīt ar ķīmisku reakciju palīdzību. Atoms – elementa sīkākā daļa, kas vēl saglabā elementa īpašības.

  12. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Savienojums – viela, kas veidojas noteiktās proporcijās savienojoties elementiem. Savienojuma īpašības nav atvasināmas no to veidojošo elementu īpašībām (papildināmības princips). Molekula – savienojuma sīkākā daļa, kas vēl saglabā savienojuma īpašības.

  13. 2. LEKCIJA Šūnas ķīmiskais sastāvs, galvenie biogēnie elementi. Organiskā ķīmija – zinātne par oglekli saturošo savienojumu uzbūvi, īpašībām, iegūšanu un izmantošanu. Bioķīmija – zinātne par bioloģisko objektu ķīmisko sastāvu un ķīmiskajām reakcijām, kuras notiek organismā.

  14. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Dzīvībai raksturīgo savienojumu molekulas sastāv lielākoties no garām oglekļa atomu ķēdēm

  15. 2. LEKCIJA

  16. 2. LEKCIJA

  17. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Šūnas masas lielāko daļu veido ūdens. Šūnas karsējot, ūdens iztvaiko, paliek šūnas sausne.

  18. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Šūnas sadedzinot, oglekli saturošie organiskie savieno-jumi pārvēršas gāzēs , paliek minerālvielas (pelni)

  19. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Dzīvās dabas objektus veido 25 – 26 elementi; vēl 10 – 15 elementi ir sastopami toksisko savienojumu vai ārstniecisko preparātu sastāvā.

  20. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS, GALVENIE BIOGĒNIE ELEMENTI. Nozīmīgāko biogēno makroelementu procentuālā koncentrācija cilvēka organismā

  21. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. Citu nozīmīgāko elementu procentuālā koncentrācija cilvēka organismā

  22. 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. Nozīmīgāko mikroelementu procentuālā koncentrācija cilvēka organismā Mikroelementi atrodami organismā koncentrācijā, kas mazāka par vienu procenta simtdaļu (0,01 %) Kopumā tie veido ap 0,1% no organisma masas Dzelzs (Fe) – biežāk sastopamais mikroelements 0,0050 – 0,0075 % cilvēka masas jeb 4 – 5 g 70 kg smaga cilvēka organismā.

  23. ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. 2. LEKCIJA Nozīmīgāko mikroelementu procentuālā koncentrācija cilvēka organismā

  24. 1. LEKCIJA 2. LEKCIJA ŠŪNAS ĶĪMISKAIS SASTĀVS. Nozīmīgāko mikroelementu procentuālā koncentrācija cilvēka organismā Citi nozīmīgākie mikroelementi: litijs (Li) – nervu darbības regulēšana; selēns (Se) – olbaltumvielu biosintēze, mati; fluors (F) – kaulu un zobu attīstība; jods (I) – hormonu sintēze, nervu darbības regulēšana. Ultramikroelementi: arsēns (As) un kadmijs (Cd) – augšanas un vielmaiņas regulēšana.

  25. 2. LEKCIJA Šūnas ķīmiskais sastāvs, galvenie biogēnie elementi. Nozīmīgāko elementu (makroelementu) attēlojums bioloģisko makromolekulu formulās Vērtības (valences) saites

  26. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. Atomu veidojošās daļiņas Protoni + neitroni = atoma kodols Elektroni izvietoti ap kodolu noteiktos enerģētiskajos līmeņos jeb orbitālēs (čaulās).

  27. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ATOMA UZBŪVES SHĒMA Elektronu orbitāles Attēlojot vienkāršotā veidā Mazs, blīvs kodols, kurā koncentrēta gandrīz visa atoma masa Dažādu elementu atomu izmēri ir atšķirīgi. Oglekļa atoma diametrs ir 0.154 nanometri (1 nm = 10-9 m). Atomu kodolu izmēra dimensija ir 10-14 m (10 femtometri; 1 fm = 10-15 m)

  28. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. Atoma skaitlis – protonu vai elektronu skaits atomā Atoma masas skaitlis – protonu un neitronu kopskaits atoma kodolā

  29. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. Izotopi Viena un tā paša elementa atomu masas varianti Ir stabili un nestabili izotopi. Nestbilo izotopu kodoli spontāni sbrūk, izstarojot enerģiju (radioaktivitāte)

  30. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ATOMA ELEKTRONU APVALKA UZBŪVE Elektroni ap atoma kodolu izvietoti noteiktos enerģijas līmeņos, kurus apzīmē ar burtiem: K; L; M, utt. Vienā enerģijas līmeni veido viens vai vairāki apakšlīmeņi, kurus aizpilda raksturīgas formas elektronu orbitāles (čaulas). Telpas daļu, kurā ar noteiktu varbūtību atrodas elektrons, sauc par elektrona orbitāli. Vienā orbitālē vienlaikus var atrasties divi elektroni ar pretējiem spiniem.

  31. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ATOMA ELEKTRONU APVALKA UZBŪVE Orbitāļu formu un izvietojumu atomā raksturo četri kvantu skaitļi Galvenais kvantu skaitlis n (1,2, 3…) nosaka elektrona enerģijas līmeni, maksimālo elektronu skaitu katrā līmenī (2n2) un iespējamo apakšlīmeņu (s,p,d,f) skaitu (=n). Orbitāles un apakšlīmeņi aizpildās pakāpeniski, maksimāli izmantojot zemākos enerģētiskos līmeņus.

  32. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. BIOGĒNO MAKROELEMENTU ATOMU UZBŪVE Viens enerģijas līmenis - ūdeņradis, 1H. Divi enerģijas līmeņi - ogleklis, 6C; slāpeklis, 7N; skābeklis, 8O. Trīs enerģijas līmeņi - fosfors, 15P; sērs, 16S.

  33. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ELEKTRONU ORBITĀĻU UZBŪVE

  34. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ELEKTRONU ORBITĀĻU UZBŪVE

  35. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ELEKTRONU ORBITĀĻU UZBŪVE

  36. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ELEKTRONU ORBITĀĻU UZBŪVE Hibrīdu orbitāļu veidošanās

  37. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. Elektronu izvietojums oglekļa atoma elektronu orbitālēs pa enerģētiskajiem apakšlīmeņiem: 1s2; 2s2,2p2 Maksimālais elektronu skaits otrajā enerģētiskajā līmenī = 8

  38. 2. LEKCIJA Atomu uzbūves principi. ELEMENTU ĪPAŠĪBAS NOSAKA TO ELEKTRONU APVALKU UZBŪVE, ĪPAŠI ĀRĒJĀ ELEKTRONU ENERĢĒTISKĀ LĪMEŅA AIZPILDĪJUMS SAKĀRTOJOT ELEMENTUS ELEKTRONU ENERĢĒTISKO LĪMEŅU SKAITA PIEAUGUMA UN ŠO LĪMEŅU AIZPILDĪJUMA SECĪBĀ, IEGŪSTAM ELEMENTU PERIODISKO SISTĒMU

  39. 2. LEKCIJA Elementu periodiskā sistēma un dzīvajā dabā sastopamie ķīmiskie elementi.

  40. 2. LEKCIJA Elementu periodiskā sistēma un dzīvajā dabā sastopamie ķīmiskie elementi. Dabā satopami 92 ķīmiskie elementi, vēl 17 elementi (109. – meitnerijs) iegūti laboratorijas apstākļos. 1994.-96. g. elementi 110-112 iegūti Vācijā, 1999. g. – elements 114 Krievijā, 118 - ASV Dzīvās dabas objektus veido 25 – 26 elementi; vēl 10 – 15 elementi ir sastopami toksisko savienojumu vai ārstniecisko preparātu sastāvā.

  41. 2. LEKCIJA Elementu periodiskā sistēma un dzīvajā dabā sastopamie ķīmiskie elementi. Sr

  42. 2. LEKCIJA ĶĪMISKĀ SAITE Atomi veido molekulas, izmantojot mijiedarbību starp ārējā enerģētiskā līmeņa elektroniem. Ārējā enerģētiskā līmeņa elektroni = valences elektroni, nosaka, cik ķīmisko saišu spēj veidot atoms.

  43. 2. LEKCIJA ĶĪMISKĀ SAITE Mijiedarbības starp atomiem aizpilda elektronu ārējos enerģētiskos līmeņus. • Ārējos enerģētiskos līmeņus var aizpildīt: • atdodot • pievienojot elektronus; • veidojot kopējus elektronu pārus.

  44. 2. LEKCIJA ĶĪMISKĀ SAITE Elektronus atdod atomi, kuru ārejais enerģetiskias līmenis ir maz aizpildīts, tipiski: 1 - 2 elektroni. Elektronus pievieno atomi, kuru ārejais enerģētiskias līmenis gandrīz pilns, tipiski: 6 - 7 elektroni. Kopējus elektronu pārus veido atomi, kuru ārejais enerģetiskias līmenis ir vidēji aizpildīts, tipiski: 3 - 5 elektroni.

  45. 2. LEKCIJA ĶĪMISKĀ SAITE Atomi, kuru ārejais enerģetiskias līmenis ir pilns ( 8 elektroni) ķīmiskās saites neveido. Jo tālāk no atoma kodola ir elektronu ārējais līmenis (lielāks atoms), jo vieglāk atņemt tajos esošos elektronus. Jo tuvāk atoma kodolam ir elektronu ārējais līmenis (mazāks atoms), jo aktīvāk tas piesaista elektronus.

  46. Daļiņas, kuras veidojas atomiem atdodot vai piesaistot elektronus sauc par JONIEM.

  47. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite : jonu saite - e-- Atomi ar maz aizpildītu elektronu ārējo enerģētisko līmeni elektronus viegli atdod. Elektrona atdošana - oksidēšanās

  48. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite : jonu saite + e-- Atomi ar gandrīz pilnīgi aizpildītu elektronu ārējo enerģētisko līmeni elektronus pievieno. Elektrona piesaistīšana - reducēšanās

  49. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite : jonu saite Oksidēšanās un reducēšanās reakcijas vienmēr ir saistītas - Red-oks reakcijas. Oksidētājs reducējas, reducētājs oksidējas

  50. 2. LEKCIJA Ķīmiskā saite : jonu saite Ārējais nātrija atoma elektrons tiek pārnests uz hlora atoma ārējo elektronu čaulu. Atdoto vai pieņemto elektronu skaits nosaka elementa vērtību. Hlors un nātrijs ir vienvērtīgi elementi.

More Related