الجزيئات العضوية

الاساس الكيميائى لأجسام الكائنات الحية

الكيمياء الحيوية : ذلك العلم الذي يهتم بدراسة التركيب الكيميائي لأجسام الكائنات الحية .

ɱ   يرتبط علم الإحياء بالكيمياء (علل)

1.          الكيمياء توضح لنا التركيب الكيميائي للكائنات الحية

2.          الكيمياء توضح لنا التفاعلات التي تتم داخل أجسام الكائنات الحية.

ɱ   مما تتركب أجسام الكائنات الحية:

ž            يحتوي معظم جزيئات المواد التي تتكون منها أجسام الكائنات الحية من سلاسل من ذرات الكربون التي تعتبر الوحدة البنائية للكثير من الجزيئات اللازمة لحياة الإنسان وغيره من الكائنات الحية الاخرى.

ž            خلايا الكائن الحي تتكون من :7جزيئات عضوية .        7جزيئات غير عضوية .

الجزيئات العضوية	الجزيئات غير العضوية
جزيئات كبيرة الحجم تحتوي علي الكربون والهيدروجين بشكل أساسي وتسمي الجزيئات البيولوجية الكبيرة	لا يشترط أن تحتوي علي ذرات الكربون
مثل: الكربوهيدرات– الليبيدات – البروتينات– الأحماض النووية.	مثل الماء – الأملاح المعدنية

á الألياف البروتينية تتكون من البروتين ( عديد الببتيد ) و هي تتكون من الأحماض الامينية. .

á البلاستيدات الخضراء تختزن بداخلها  النشا ( الكربوهيدرات ) و هي تتكون من سكريات أحادية.

á الكروموسوم يتكون من جزئ ال DNA (حمض نووي ) و هي تتكون من نيوكليوتيدات.

á الخلايا الدهنية و الشحوم تتكون من مجموعة من الدهون و هي تتكون من أحماض دهنية .

‏ تقسم الفئات الرئيسة من الجزيئات البيولوجية الكبيرة في الكيمياء الحيوية ‏حسب ‏‏

1- تركيبها الجزيئى                   2- الوظائف التى تقوم بها     الى اربع ‏مجموعات هي ‏

1. الكربوهيدرات
2. الليبيدات
3. البروتينات
4. الاحماض النووية

البوليمرات: مركبات كيميائية تتكون من وحدات بنائية متكررة تعرف بالمونيمرات حيث أنها جزيئات بيولوجيه كبيرة تتكون من اتحاد جزيئات اصغر عن طريق عملية البلمرة.

الكِيمياء الحيوية (النسبة إليها: كيمحيوي) هي أحد فروع العلوم الطبيعية ويختص بدراسة التركيب الكيميائي لأجزاء الخلية في مختلف الكائنات الحية سواء كانت كائنات دقيقة مثل (بكتيريا، فطريات، طحالب) أو راقية كالإنسان والحيوان والنبات.

 

ويوصف علم الكيمياء الحيوية أحياناً بأنه علم كيمياء الحياة وذلك نظراً لارتباط الكيمياء الحيوية بالحياة، فقد ركز العلماء في هذا المجال على البحث في كيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة.

 

ترتبط الكيمياء الحيوية ارتباطًا وثيقًا بعلم الأحياء الجزيئي، وهي دراسة الآليات الجزيئية التي بواسطتها يتم ترميز المعلومات الوراثية في الحمض النووي في العمليات الحيوية.

 

واعتمادًا على التحديد الدقيق للمصطلحات المستخدمة، يمكن اعتبار البيولوجيا الجزيئية بمثابة فرع من الكيمياء الحيوية، أو الكيمياء الحيوية كأداة للتحقيق ودراسة البيولوجيا الجزيئية.

 

تتعامل الكيمياء الحيوية بشكل كبير مع التركيب والوظيفة والتداخلات بين مكونات الخلية مثل الدهون والكربوهيدرات والبروتينات والأحماض النووية وجزيئات حيوية أخرى.

 

تكون بعض هذه الجزيئات كبيرة ومعقدة وتسمى البوليمرات الحيوية (biopolymers)، وهذه تتكون من وحدات متكررة متشابهة تسمى كل وحدة مونومر (Monomer).

 

يحتوي كل جزيء من البوليمرات الحيوية على مجموعات مختلفة من الوحدات، مثلاً يعتبر البروتين بوليمر تتكون وحداته من مجموعة مختلفة من 20 حمض أميني أو أكثر.

 

الكيمياء الحيوية تدرس الخصائص الكيميائية للجزيئات الحيوية الهامة مثل البروتينات وخصوصا التفاعلات التي تحفز عن طريق الإنزيمات.

 

الكيمياء الحيوية المتعلقة بالعمليات الأيضية داخل الخلية والمتعلقة بجهاز الغدد الصماء تمت دراستها بشكل كبير.

 

وهناك مجالات أخرى للكيمياء الحيوية تشمل المادة الوراثية (DNA ,RNA)، ونقل المواد من خلال غشاء الخلية، ونقل الإشارات.

 

يتم استخدام نتائج الكيمياء الحيوية في المقام الأول في الطب والتغذية، والزراعة.

 

في الطب، يدرس الكيميائيون الحيويون أسباب وعلاج الأمراض.

 

وفي مجال التغذية، يدرسون كيفية الحفاظ على الصحة والعافية ودراسة آثار نقص التغذية (أو ما يُعرف بسوء التغذية).

 

وفي مجال الزراعة، يتقصى علماء الكيمياء الحيوية التربة والأسمدة، ويحاولون اكتشاف طرق لتحسين زراعة المحاصيل وتخزين المحاصيل ومكافحة الآفات.

الاستاذ محمد عبدالغني عبدالحميد سيد