12:21 ص
الكيمياء العضوية -
كتب الزراعة
كتاب : الكيمياء الحيوية : أسس و تطبيقات
عدد صفحات الكتاب : 279 صفحة
ربما تكون قد درست الخلية عدة مرات، سواء في المدرسة الثانوية أو في دروس علم الأحياء في الكلية. هناك العديد من المواقع المتاحة التي تستعرض كلا من الخلايا بدائية النواة (أنواع الخلايا البكتيرية والأركية) والخلايا حقيقية النواة (أنواع الخلايا الاحتجاجية والفطريات والنباتية والحيوانية). تحتوي جميع الخلايا على بعض المكونات الهيكلية المتشابهة، بما في ذلك المادة الوراثية على شكل كروموسومات، وهي طبقة دهنية ثنائية مرتبطة بغشاء تفصل داخل الخلية عن خارجها، والريبوسومات المسؤولة عن تخليق البروتين. تم تصميم هذا البرنامج التعليمي خصيصا من وجهة نظر الكيمياء.
يستكشف أربع فئات من الجزيئات الحيوية الموجودة أيضًا في جميع أنواع الخلايا (الدهون والبروتينات والأحماض النووية والكربوهيدرات) ويصف بطريقة تصويرية مبسطة مكان العثور عليها وتصنيعها وتحللها في خلية حيوانية حقيقية النواة (أي الخلية الحيوانية النموذجية). تاريخ). تركز مراجعة الخلية هذه على الهياكل العضوية الشائعة في الخلايا حقيقية النواة. وسوف تركز الفصول اللاحقة على بنية ووظيفة جزيئات حيوية محددة.
دعونا نفكر في الخلية كمصنع كيميائي يقوم بتصميم واستيراد وتركيب واستخدام وتصدير وتحليل مجموعة متنوعة من المواد الكيميائية (في حالة الخلية، تشمل هذه المواد الدهون والبروتينات والأحماض النووية والكربوهيدرات). ويجب عليها أيضًا أن تحدد أو تستشعر كمية المواد الكيميائية الخام والجاهزة المتوفرة لديها وتستجيب لاحتياجاتها الخاصة والخارجية عن طريق تكثيف الإنتاج أو إيقافه. الكيمياء الحيوية هي فرع العلوم المخصص لدراسة هذه العمليات الكيميائية داخل الخلية. إن فهم هذه العمليات يمكن أن يقدم أيضًا نظرة ثاقبة للحالات المرضية والتأثيرات الدوائية للسموم والأدوية والأدوية الأخرى داخل الجسم. سوف يستعرض هذا القسم الخصائص الهيكلية والوظيفية الرئيسية للخلية.
الأيض – التوليف والتحلل
يُعرف بناء وتكسير المواد الكيميائية التي تحافظ على الحياة داخل الكائن الحي باسم عملية التمثيل الغذائي. وبشكل عام، فإن الأغراض الرئيسية الثلاثة لعملية التمثيل الغذائي هي: (1) تحويل الغذاء إلى طاقة لتشغيل العمليات الخلوية؛ (2) تحويل الغذاء/الوقود إلى وحدات بناء لإنتاج المستقلبات الأولية، مثل البروتينات والدهون والأحماض النووية وغيرها من المستقلبات الثانوية؛ و (3) التخلص من النفايات. تسمح هذه التفاعلات المحفزة بالإنزيم للكائنات الحية بالنمو والتكاثر والحفاظ على بنيتها والاستجابة لبيئاتها.
يمكن تصنيف التفاعلات الأيضية على أنها تفاعلات تقويضية - تحلل المركبات (على سبيل المثال، تحلل البروتينات إلى أحماض أمينية أثناء عملية الهضم)؛ أو الابتنائية – بناء (تخليق) المركبات (مثل البروتينات والكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية). عادة، تطلق عملية الهدم الطاقة، بينما تستهلك عملية البناء الطاقة.
يتم تنظيم التفاعلات الكيميائية لعملية التمثيل الغذائي في مسارات التمثيل الغذائي، حيث يتم تحويل مادة كيميائية واحدة من خلال سلسلة من الخطوات إلى مادة كيميائية أخرى، وغالبًا ما يتم تسهيل كل خطوة بواسطة إنزيم معين. تعتبر الإنزيمات ضرورية لعملية التمثيل الغذائي لأن الإنزيمات تعمل كمحفزات – فهي تسمح للتفاعل بالتقدم بسرعة أكبر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للإنزيمات أن توفر آلية للخلايا لتنظيم معدل التفاعل الأيضي استجابة للتغيرات في بيئة الخلية أو للإشارات الواردة من خلايا أخرى، من خلال تنشيط أو تثبيط نشاط الإنزيم.
يمكن للإنزيمات أيضًا أن تسمح للكائنات الحية بقيادة التفاعلات المرغوبة التي تتطلب طاقة لن تحدث من تلقاء نفسها، وذلك عن طريق ربطها بتفاعلات عفوية تطلق الطاقة. يعد شكل الإنزيم أمرًا بالغ الأهمية لوظيفة الإنزيم لأنه يحدد الارتباط المحدد للمادة المتفاعلة. يمكن أن يحدث هذا عن طريق نموذج القفل والمفتاح حيث تكون المادة المتفاعلة هي الشكل الدقيق لموقع ربط الإنزيم، أو عن طريق نموذج التوافق المستحث، حيث يؤدي اتصال المادة المتفاعلة بالبروتين إلى تغيير شكل البروتين من أجل الارتباط إلى المتفاعلة......
--------------------
--------------------------
ليست هناك تعليقات: