علم الكيمياء الحيوية

بسم الله الرحمن الرحيم





علم الكيمياء الحيويه


الكثير منا يجهل هذا العلم وهو علمُ عظيم سبحان الله

لذا سوف نتعمق من هذا البحث وبشكل عام المقال الذي

سوف نكون من خلاله دراسه ودوائر بسيطه واساسيه نتحدث بها

حول هذا العلم

هوعلم تعددت مسمياته فتارةً يصفه العلماء بأنه العلم الذي يخرج من الشيطان (( science come from devil ))

لما أثاره من حيره في كشف غموض ألغازه وتشعب مفاهيمه التي لازالت حتى الآن قيد الدراسات والتجارب

والأبحاث وتارةً يوصف بأنه علم كيمياء الحياه بمعنى: دراسة التركيب الكيميائي للخلايا الحية والعضويات

والأنسجة والكائنات الحية, فهو يسعى إلى استيعاب جميع جوانب البنيوية والوظيفية لكل شيء حي ضمن

المستوى الجزيئي بما في ذلك وظائف الأنزيمات والهرمونات والجينات وكيفية اكتساب الكائنات الحية للطاقة



ببساطه ممكن أن نعرف علم الكيمياء الحيويه بأنه:


العلم يدرس كافة التحولات الكيميائية و الحيوية من هضم و امتصاص و تحولات الطاقة وكل ما هو متعلق بحياة

الكائنات الحية سواء كانت كائنات دقيقة (بكتيريا ، فطريات ، طحالب ) او راقية (كالإنسان و الحيوان و

النبات).


إعتمد العلماء على دراسه كيمياء الكائنات الحية على اختلاف انواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية
لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات و مناطق تواجدها و وظائفها الحيوية فضلاً عن دراسة
التفاعلات الحيوية المختلفة التى تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيثالبناء والتخليق ، أو من حيث الهدم و انتاج
الطاقة.

ونظرا لتشعب فروع علم الكيمياء الحيوية فانه تم تقسيمها إلى ثلاثة اتجاهات رئيسية وهى:


1-دراسة التركيب الكيميائى لمكونات الخلايا من حيث النوع و الكم ، و سمى هذا المجال بالكيمياء الحيوية التركيبية .
2-دراسة فسيولوجية مكونات الخلايا الحية و التحولات الغذائية و انتاج الطاقة ، و سمى هذا المجال بالكيمياء الحيوية الفسيولوجية و الحركية.
3-دراسة وظيفة المركبات الحيوية داخل الخلايا و العلاقة بينها و بين وظائف الاعضاء و الانسجة ، و سمى هذا المجال بالكيمياء الحيوية الوظيفية .


ولايمكن دراسة هذه الإتجاهات إلا بدراسة المركبات الحيوية التى يتكون منها الكائن الحى و التفاعلات الحيوية التى تحدث داخل خلية اى كائن حى. و من اهم هذه الجزيئات الحيوية

الكربوهيدرات _ الأحماض الامينيه والبروتينات_ اليبيدات او الدهون _ الهرمونات _ الانزيمات _

الفيتامينات_ والاحماض النوويه التي تمثل الماده الوارثيه للكائن الحي


الكربوهيدرات(carbohydrate):



• مركبات كيميائية عضوية تتكون من الكربون , والهيدروجين , والاكسجين

• الصيغة العامة : x [CH2O]n , حيث n = من 3 الى 7• الوظيفة الأساسية للكربوهيدرات هو توفير الطاقة لجسم الكائن الحي خاصة الدماغ والجهاز

العصبي.حيث يتم تحويل النشا والسكر الى جلوكوز ومن ثم يتاكسد الجلوكوز ويتحول الى طاقة

• تقسم الكربوهيدرات تبعا لعدد جزيئات السكر بها الى الاقسام التاليه:

* سكريات أحاديه(monosaccharide)

* سكريات ثنائيه (disaccharide)

* سكريات عديده ((polysaccharide))



البروتينات((protein)):




• مركبات عضويه ذات اوزان جزيئيه عاليه تتكون من سلسله من الوحدات البنائيه كل وحده بنائيه تسمى الحمض الاميني
• كل حمض اميني يتكون من مجموعتين: مجموعة أمينيه NH2و مجموعة كربو كسيليه COOH
• حتى الآن تم اكتشاف 180 حمض اميني 21 منها فقط خاصه الإنسان
• تُقسم الأحماض الامينيه الموجوده بجسم الانسان الى قسمين:

1. احماض امينيه ضروريه ((essential amino acid))

هذا النوع من الاحماض ليس لجسم الانسان قدره على تصنيعها بل تؤخذ عن طريق الاغذيه

2. احماض امينيه غير ضروريه ((nonessential amino acid)):

تسمى غير ضروريه لان لجسم الانسان قدره على تصنيعها دون الحاجه الى وجودها بالاغذيه

• وظائف البروتينات:

1. بناء الخلايا وتعويض التلف منها
2. تستخدم كمصدر للطاقه عن طريق تحويل بعض الاحماض الامينيه الى سكر الجلوكوز الي يعتبر مصدر اساسي للطاقه
3. تستخدم البروتينات في تكوين الكثير من المركبات الحيويه بالجسم مثل:
- الإنزيمات اللازمه لحدوث التفاعلات الكيميائية بالجسم .
- المواد البروتينية التركيبية مثل الكيراتتين keratine الذى يدخل فى تركيب الجلد وريش الطيوروالأظافر والحوافر، وكذلك الإيلاستين Elastin،والكولاجين Collagen ،ومادة سكليروتينSclerotin، وفيبروينFibroin التى تدخل فى تكوين شرانق الحشرات وغزل العناكب .

- البروتينات الواقية مثل الأجسام المضادة antibodies التى تحمى الجسم من الجراثيم، ومادة الفيبرينوجين الضرورية لتجلط الدم .

- معظم الهرمونات .

- البروتينات الإنقباضية مثل الأكتين والميوسين والداينين .

- بروتينات النقل مثل الهيموجلوبين الذى ينقل الأوكسجين فى دم الفقاريات .

- السموم مثل سم الثعابين والسموم البكتيرية .

- البروتينات المختزنه مثل بياض البيض وكازين اللبن .