Хімічний склад тваринного організму

Хімічні елементи. З відомих 115 хімічних елементів в живих організмах було виявлено близько 70. Частина з них постійно знаходиться в тканинах всіх тваринних організмів, незалежно від рівня їх організації. Це С, N, H, О, S, P, К, Ca, Mg, Zn, Fe, Mn, Cu і Со. Решта хімічних елементів (Mo, В, U, Na, I, Cl та ін.) виявляються в тканинах окремих видів організмів і відносяться до категорії елементів, що інколи зустрічаються:

Елемент	Середній вміст в організмі тварини, %	Елемент	Середній вміст в організмі тварини, %
Кисень	62,43	Магній	0,027
Вуглець	21,15	Йод	0,014
Водень	9,86	Фтор	0,009
Азот	3,10	Залізо	0,005
Кальцій	1,90	Цинк	0,003
Фосфор	0,95	Бром	0,002
Калій	0,23	Алюміній	0,001
Сірка	0,08	Кремній	0,001
Хлор	0,08	Мідь	0,00015
Натрій	0,080

Хімічні елементи беруть неоднакову участь в побудові живої матерії. Частина з них є макроелементами О, С, H, Ca, К, N, P, S, Mg, Na, Cl і Fe), вміст їх в організмі перевищує 0,001%, частина – мікроелементами (Cu, Mn, Zn, W, Co та ін.), їх вміст в організмі коливається від 0,001 до 1%, частина – ультрамікроелементами (Pb, V, Au, Hg та ін.), їх частка складає менше 0,000001% загальної маси організму.

Елементарний склад живих організмів в основному представлений елементами, здатними утворювати легкорухомі хімічні сполуки. В живих організмах, як правило, міститься п'ять хімічних елементів – С, О, H, N і P. Вони мають невелику атомну масу, здатні утворювати кратні зв'язки, беруть участь в утворенні пластичних і високоенергетичних речовин. Деякі хімічні елементи локалізуються в певних органах і тканинах. Наприклад, кальцій локалізується в кістковій тканині, залізо – в крові, цинк – в гіпофізі, йод – в щитовидній залозі, мідь – в печінці, фтор – в зубах, стронцій – в шерсті і шкірі. Вміст різних хімічних елементів в організмі визначається багатьма чинниками: зоною існування, видом і віком тварини, раціоном, порою року і фізіологічним станом і т.д.

Групи речовин. Тіло тварини складається з неорганічних і органічних речовин. Неорганічні речовини представлені водою (60 – 65% загальної маси організму) і мінеральними речовинами. Вода є основним учасником реакцій обміну речовин. Мінеральні речовини представлені в основному у вигляді іонів, за винятком деяких органів і тканин, в яких вони знаходяться у вигляді солей (наприклад, в кістках утворюються солі кальцію і фосфору). Вміст мінеральних речовин може досягати 10% загальної маси організму. Решта частини сухого залишку органів і тканин має органічне походження. Білки складають 40 – 50% всіх органічних речовин, нуклеїнові кислоти, ліпіди, вуглеводи і інші речовини – 50 – 60%. Середній хімічний склад тіла хребетних приблизно такий, %: вода – 65,9; білки – 16,8; ліпіди – 10,5; мінеральні речовини – 5,6; вуглеводи й інші продукти обміну – 1,2.

Біологічні структури. Організм тварини складається з органів, органи – з тканин, тканини – з клітин. Їх хімічний склад показаний в таблиці 1.

Таблиця 1.

Хімічний склад деяких органів і тканин, % (по С. M. Рапопорту)

Орган, тканина	Вода	Білки	Ліпіди	Мінеральні речовини
Шкіра				0,6
Скелет
М'язи
Жирова тканина				0,2
Печінка				1,4
Мозок				1,4

Клітина – елементарна жива система, структурна і функціональна одиниця організму людини, тварини і рослини. В організмі людини налічується до 30 більйонів різних клітин. Клітина має складний молекулярний склад (табл.2).

Таблиця 2.

Хімічний склад живої клітини (по О. Гізе)

Речовина	Вміст, %	Середня молекулярна маса	Число молекул на молекулу ДНК
Вода			1,2 • 107
Білки			7,0 • 102
ДНК	0,4		1,0
РНК	0,7	4,0 • 104	4,4 • 101
Ліпіди			7,0 • 103
Інші органічні речовини	0,4		4,0 • 103
Мінеральні речовини	1,5		6,8 • 104

Таким чином, в клітині на одну молекулу ДНК доводиться в середньому 44 молекули РНК, 700 молекул білка і 7000 молекул ліпідів. Наприклад, гепатоцит щура має масу 2,1 • 10^-3 мкг, вода складає 1,3, білок – 0,44, глікоген – 0,12, ліпіди – 0,12, нуклеїнові кислоти – 0,03, мінеральні речовини – 0,02, залізо – 0,0003 мкг.