Ihmisen kemia

Osaamistavoite: kehon kemiallisten prosessien ymmärtäminen, jotta osaisi huomioida ne myös potilastyössä

Ihmiskeho koostuu soluista. Suurin osa solusta on vettä (noin 80 %). Muut aineet, joista solut koostuvat, ovat joko liuenneina solun sisältämään veteen tai ovat rakennusosina solun erilaisissa soluelimissä. Ihmiselimistön kemia onkin lähinnä veteen liuenneiden aineiden kemiaa, joka tapahtuu erilaisten solukalvojen rajoittamassa ympäristössä erilaisten soluelimien toimiessa reaktioita vauhdittavina katalyytteinä.

Solut muodostavat kudoksia, joilla on erilaisia tehtäviä: esimerkiksi lihaskudos liikuttaa kehoa, luukudos toimii tukirankana ja veri kuljettaa muiden kudosten tarvitsemia aineita kuten happea. Solut saavat tehtäviensä hoitamiseen tarvitsemansa aineet pääasiassa juuri verenkierron välityksellä.

Valmisteleva tehtävä 1: Diffuusio ja osmoosi

Selvitä haluamasi lähteen avulla, mitä diffuusio ja osmoosi tarkoittavat ja mitä tekemistä niillä on ihmiselimistön kemian kanssa. Kirjaa tuloksesi itsellesi jossakin muodossa muistiin, sillä tarvitset näitä tietoja varsinaisessa tehtävässä.

Valmisteleva tehtävä 2: Solukalvon toiminta

Solukalvolla on aivan erityinen rakenne, mikä mahdollistaa erilaisten aineiden kulkemisen solusta sisälle ja solusta ulos.

Etsi mielestäsi sopivasta lähteestä (oppikirja, tietokirja, luotettava nettisivu tms.) piirroskuva solukalvon rakenteesta. Selvitä kuvaa ja tekstilähteitä apunasi käyttäen, miten eri aineet kulkevat solukalvon lävitse ja millaisia rajoituksia aineiden liikkumiselle on. Kirjaa tuloksesi itsellesi jossakin muodossa muistiin, sillä tarvitset näitä tietoja varsinaisessa tehtävässä.

Valmisteleva tehtävä 3: Ruoansulatus

Ruoansulatus on pitkällinen kemiallinen reaktio, jossa erilaiset entsyymit ja hapot pilkkovat syödyt ruoka-aineet elimistölle sopivaan muotoon. Jos henkilöltä puuttuu jokin ruoansulatuksessa tarvittava entsyymi, seurauksena on ongelmia: esimerkiksi maitosokeri ei pilkkoudu, jos sitä pilkkova laktaasi-niminen entsyymi puuttuu.

Tutki mielestäsi sopivan lähteen avulla, mitä ruoansulatuksessa tapahtuu: missä eri aineet pilkkoutuvat ja mikä entsyymi tai muu aine pilkkomisen suorittaa. Selvitä myös se, miten valmiiksi pilkotut ravintoaineet imeytyvät elimistön käyttöön. Kirjaa tutkimuksesi tulokset itsellesi jossakin muodossa muistiin, sillä tarvitset näitä tietoja varsinaisessa tehtävässä.

Tehtävä: Aineen pitkä tie soluun

Alla on mainittu neljä ainetta. Tehtäväsi on kertoa, miten nuo aineet pääsevät ihmiskehon ulkopuolelta eri vaiheiden kautta syvällä kehossa olevaan lihassoluun. Voit itse päättää, miten kerrot asian: kerrotko tekstinä, piirrätkö kuvia, esitätkö asian puheena vai jollakin muulla tavalla. Jos tuotoksesi on sähköinen, palauta se Fronteriin VerkkoKEMIAn palautuskansioon. Jos tahdot tehdä muun kuin sähköisen tuotoksen, sovi sen palautusmenettelystä opettajan kanssa.

Aineet, joiden kulkua seurataan:

• O₂ (kaasumainen molekyyli)
• K⁺ (ioni)
• Cl^– (ioni)
• C₆H₁₂O₆ (molekyyli)