Минеральные соли в живых организмах

Минеральные соли в водном растворе клетки диссоциируют на катионы и анионы. Наиболее важные катионы — K+, Ca2+, Mg2+, Na+, NH4+, анионы — Cl, SO4, HPO42-, H2PO4, HCO3, NO3. Существенным является не только концентрация, но и соотношение отдельных ионов в клетке.

Минеральные соли выполняют в организме определенные функции.

Поддержание кислотно-щелочного равновесия

Наиболее важные буферные системы млекопитающих — фосфатная и бикарбонатная. Фосфатная буферная система (HPO42-, H2PO4) поддерживает pH внутриклеточной жидкости в пределах 6,9-7,4. Бикарбонатная буферная система (HCO3, H2CO3) сохраняет pH внеклеточной среды (плазмы крови) на уровне 7,4.

Участие в создании мембранных потенциалов клеток

В составе наружной клеточной мембраны клетки имеются так называемые ионные насосы. Один из них — натрий-калиевый насос — белок, пронизывающий плазматическую мембрану, накачивает ионы натрия внутрь клетки и выкачивает из нее ионы натрия. При этом на каждые два поглощенных иона калия выводятся три иона натрия. В результате образуется разность зарядов (потенциалов) внешней и внутренней поверхностей мембраны клетки: внутренняя сторона заряжена отрицательно, наружная — положительно. Разность потенциалов необходима для передачи возбуждения по нерву или мышце.

Активация ферментов

Ионы Ca, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Co и других металлов являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов.

Создание осмотического давления в клетке

Более высокая концентрация ионов солей внутри клетки обеспечивает поступление в нее воды и создание тургорного давления.

Строительная (структурная) функция

Соединения азота, фосфора, серы и другие неорганические вещества служат источником строительного материала для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.) и входят в состав ряда опорных структур клетки и организма. Соли кальция и фосфора входят в состав костной ткани животных.

Кроме вышесказанного, соляная кислота входит в состав желудочного сока животных и человека, ускоряя процесс переваривания белков пищи. Остатки серной кислоты способствуют выведению чужеродных веществ из организма. Натриевые и калиевые соли азотистой и фосфорной кислот, кальциевая соль серной кислоты служат важными компонентами минерального питания растений, их вносят в почву в качестве удобрений и т.д.