ساختار شیمیایی
ساختار شیمیایی :
مواد بدن موجودات زنده به گروه عمده زیر تقسیم می شود :
الف ) مواد معدنی : جانداران از مواد معدنی برای تولید مواد آلی استفاده می کنند.
برخی از مواد معدنی مهم بدن موجودات زنده عبارتند از :
آب : یکی از مهمترین مواد معدنی طبیعت و بدن جانداران ، 95-65 درصد وزن بدن موجودات زنده را تشکیل می دهند
دی اکسید کربن : حاصل عمل تنفس ، لازم برای عمل فتوسنتز
اکسیژن : برای تنفس جانداران
نمکها : شامل انواع مختلفی از جمله :
کلریدها : مانند کلرید سدیم
کربنات ها : مانند کربنات کلسیم
فسفات ها :
ب ) مواد آلی : مواد کربن داری که توسط موجودات زنده ( سلول ) ساخته می شود. به چهار دسته کلی تقسیم می شوند :
1-هیدرات های کربن ( کربوهیدرات ها ) : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن
2- لیپدها : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، فسفر
3- پروتئین ها :عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن ، گوگرد
4- اسیدهای نوکلئیک : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن ، فسفر
کربوهیدرات ها :
از لحاظ کلی به 3 دسته تقسیم میشوند که عبارتند از :
1- مونوساکاریدها ( یک قندیها )
2- دی ساکاریدها ( دو قندیها )
3- پلی ساکاریدها ( چند قندیها )
مونوساکاریدها : ساده ترین کربوهیدرات ها که از 3 تا 7 کربن دارند ، مونوساکاریدها مونومر ، پلی ساکاریدها هستند. خود شامل انواع مختلف می باشد که مهمترین آنها عبارتند از :
الف ) پنتوزها : در ساختار خود 5 اتم کربن دارند ، مانند ریبوز ( در RNA ) و دئوکسی ریبوز ( در DNA )
ب ) هگزوزها : در ساختار خود 6 اتمکربن دارند ، مانند گلوکز ، فروکتوز و گالاکتوز
گلوکز : قند موجود در گیاهان ( در میوه ها و دانه ها ) ، سوخت اصلی بدن انسان می باشد.
فروکتوز : قند موجود در میوه ها ( گیاهان )
گالاکتوز : قند 6 کربنه و در گیاهان یافت می شود همچنین از واحدهای سازنده لاکتوز ( قند شیر ) است.
دی ساکاریدها : از اتصال دو مونوساکارید به کمک واکنش سنتز آبدهی ، یک مولکول دی ساکارید ساخته می شود، مانند موارد زیر :
ساکارز : گلوکز + فروکتوز
مالتوز : گلوکز + گلوکز
لاکتوز : گلوکز + گالاکتوز
ساکارز : همان قند معمولی می باشد که از چغندر قند و نیشکر بدست می آید.
مالتوز : قند موجود در جوانه جو
لاکتوز : قند موجود در شیر
پلی ساکاریدها : از اتصال چندین مونوساکارید ( هزاران ) به کمک سنتز آبدهی ، یک پلی ساکارید ساخت می شود و انواع مختلفی دارد که مهمترین آنها عبارتند از :
الف ) سلولز : پلی ساکارید ساختاری گیاهان ( در دیواره سلولی ) ، غیر قابل هضم برای انسان ، مولکول خطی( رشته ای و بدون انشعاب ) ، واحد سازنده گلوکز، بیشترین ترکیب آلی طبیعت
ب ) نشاسته : پلی ساکارید ذخیره ای در گیاهان ، قابل هضم برای انسان ، مولکول منشعب ، واحد سازنده گلوکز
گیاهان مولکول های گلوکز را به صورت پلیمر نشاسته در می آورند و آن را ذخیره می کنند.
ج ) گلیکوژن : پلی ساکارید ذخیره ای در جانوران ( در جگر و ماهیچه ها ) و قارچها ، قابل هضم توسط انسان ، مولکول بسیار منشعب ، واحد سازنده گلوکز
لیپیدها :
دسته ای دیگر از مواد آلی که دارای خاصیت آبگریز بوده ( غیر قابل حل در آب ) و دارای نقشهای متعدد و انواع گوناگون است :
1- نقش ذخیره و تامین انرژی : چربیهای بدن ، یک گرم چربی دو برابر یک گرم هیدرات کربن و پروتئین انرژی دارد.
2- نقش ساختاری : فسفولیپدها که از لیپیدها می باشد یکی از اجزاء اصلی غشاء سلولی است
3- نقش ضربه گیر
4- نقش عایق سازی : چربیهای زیر پوست
5- نقش تنظیمی : هورمون های استروئیدی
روغن : حالت مایع ، غیر اشباع ( سیر نشده ) ، بیشتر منشاء گیاهی
چربی : حالت جامد ، اشباع ( سیر شده ) ، بیشتر منشاء جانوری
تری گلیسریدها : دسته ای از لیپیدها که در ساختار خود 3 اسید چرب و یک مولکول گلیسرول دارند.
نکته : تفاوت تری گلیسریدها در زنجیره های اسید چرب آن می باشد.
پروتئین :
پروتئین ها : دسته ای دیگر از مواد آلی که علاوه بر کربن ، هیدروژن و اکسیژن دارای نیتروژن و مواردی گوگرد است.
تعریف : دسته ای از ترکیبات آلی که از واحدهایی به نام اسید آمینه ساخته شده است.
برخی وظایف :
1-نقش آنزیمی : اکثر آنزیم ها ساختار پروتئینی دارند
2-نقش انتقال دهنده : مانند هموگلوبین که وظیفه انتقال اکسیژن و دی اکسید کربن در خون را بر عهده دارد.
3-نقش انقباضی : مانند ماهیچه های بدن
4- نقش دفاعی : مانند پادتن ها
آنزیم :
تعریف : کاتالیزورهای زیستی که سرعت واکنش های شیمیایی بدن را افزایش می دهند
ویژگی های آنزیم :
1-اکثرآنزیم ها ساختار پروتئینی دارند
2- آنزیم ها اختصاصی عمل می کنند ، یعنی هر آنزیم واکنش خاصی را انجام می دهد.
3-آنزیم ها در طی واکنش مصرف نمی شوند ( از بین نمی روند )
4-نسبت به تغییرات دما و pH محیط حساسند : این تغییرات باعث غیر فعال شدن یا کاهش سرعت عمل آنزیم ها می گردد
نکته : برای بیشتر واکنش های بدن ، حداقل یک آنزیم لازم است.
اسیدهای نوکلئیک : بعدا توضیح داده خواهد شد.
مواد بدن موجودات زنده به گروه عمده زیر تقسیم می شود :
الف ) مواد معدنی : جانداران از مواد معدنی برای تولید مواد آلی استفاده می کنند.
برخی از مواد معدنی مهم بدن موجودات زنده عبارتند از :
آب : یکی از مهمترین مواد معدنی طبیعت و بدن جانداران ، 95-65 درصد وزن بدن موجودات زنده را تشکیل می دهند
دی اکسید کربن : حاصل عمل تنفس ، لازم برای عمل فتوسنتز
اکسیژن : برای تنفس جانداران
نمکها : شامل انواع مختلفی از جمله :
کلریدها : مانند کلرید سدیم
کربنات ها : مانند کربنات کلسیم
فسفات ها :
ب ) مواد آلی : مواد کربن داری که توسط موجودات زنده ( سلول ) ساخته می شود. به چهار دسته کلی تقسیم می شوند :
1-هیدرات های کربن ( کربوهیدرات ها ) : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن
2- لیپدها : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، فسفر
3- پروتئین ها :عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن ، گوگرد
4- اسیدهای نوکلئیک : عناصر تشکیل دهنده : کربن ، هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن ، فسفر
کربوهیدرات ها :
از لحاظ کلی به 3 دسته تقسیم میشوند که عبارتند از :
1- مونوساکاریدها ( یک قندیها )
2- دی ساکاریدها ( دو قندیها )
3- پلی ساکاریدها ( چند قندیها )
مونوساکاریدها : ساده ترین کربوهیدرات ها که از 3 تا 7 کربن دارند ، مونوساکاریدها مونومر ، پلی ساکاریدها هستند. خود شامل انواع مختلف می باشد که مهمترین آنها عبارتند از :
الف ) پنتوزها : در ساختار خود 5 اتم کربن دارند ، مانند ریبوز ( در RNA ) و دئوکسی ریبوز ( در DNA )
ب ) هگزوزها : در ساختار خود 6 اتمکربن دارند ، مانند گلوکز ، فروکتوز و گالاکتوز
گلوکز : قند موجود در گیاهان ( در میوه ها و دانه ها ) ، سوخت اصلی بدن انسان می باشد.
فروکتوز : قند موجود در میوه ها ( گیاهان )
گالاکتوز : قند 6 کربنه و در گیاهان یافت می شود همچنین از واحدهای سازنده لاکتوز ( قند شیر ) است.
دی ساکاریدها : از اتصال دو مونوساکارید به کمک واکنش سنتز آبدهی ، یک مولکول دی ساکارید ساخته می شود، مانند موارد زیر :
ساکارز : گلوکز + فروکتوز
مالتوز : گلوکز + گلوکز
لاکتوز : گلوکز + گالاکتوز
ساکارز : همان قند معمولی می باشد که از چغندر قند و نیشکر بدست می آید.
مالتوز : قند موجود در جوانه جو
لاکتوز : قند موجود در شیر
پلی ساکاریدها : از اتصال چندین مونوساکارید ( هزاران ) به کمک سنتز آبدهی ، یک پلی ساکارید ساخت می شود و انواع مختلفی دارد که مهمترین آنها عبارتند از :
الف ) سلولز : پلی ساکارید ساختاری گیاهان ( در دیواره سلولی ) ، غیر قابل هضم برای انسان ، مولکول خطی( رشته ای و بدون انشعاب ) ، واحد سازنده گلوکز، بیشترین ترکیب آلی طبیعت
ب ) نشاسته : پلی ساکارید ذخیره ای در گیاهان ، قابل هضم برای انسان ، مولکول منشعب ، واحد سازنده گلوکز
گیاهان مولکول های گلوکز را به صورت پلیمر نشاسته در می آورند و آن را ذخیره می کنند.
ج ) گلیکوژن : پلی ساکارید ذخیره ای در جانوران ( در جگر و ماهیچه ها ) و قارچها ، قابل هضم توسط انسان ، مولکول بسیار منشعب ، واحد سازنده گلوکز
لیپیدها :
دسته ای دیگر از مواد آلی که دارای خاصیت آبگریز بوده ( غیر قابل حل در آب ) و دارای نقشهای متعدد و انواع گوناگون است :
1- نقش ذخیره و تامین انرژی : چربیهای بدن ، یک گرم چربی دو برابر یک گرم هیدرات کربن و پروتئین انرژی دارد.
2- نقش ساختاری : فسفولیپدها که از لیپیدها می باشد یکی از اجزاء اصلی غشاء سلولی است
3- نقش ضربه گیر
4- نقش عایق سازی : چربیهای زیر پوست
5- نقش تنظیمی : هورمون های استروئیدی
روغن : حالت مایع ، غیر اشباع ( سیر نشده ) ، بیشتر منشاء گیاهی
چربی : حالت جامد ، اشباع ( سیر شده ) ، بیشتر منشاء جانوری
تری گلیسریدها : دسته ای از لیپیدها که در ساختار خود 3 اسید چرب و یک مولکول گلیسرول دارند.
نکته : تفاوت تری گلیسریدها در زنجیره های اسید چرب آن می باشد.
پروتئین :
پروتئین ها : دسته ای دیگر از مواد آلی که علاوه بر کربن ، هیدروژن و اکسیژن دارای نیتروژن و مواردی گوگرد است.
تعریف : دسته ای از ترکیبات آلی که از واحدهایی به نام اسید آمینه ساخته شده است.
برخی وظایف :
1-نقش آنزیمی : اکثر آنزیم ها ساختار پروتئینی دارند
2-نقش انتقال دهنده : مانند هموگلوبین که وظیفه انتقال اکسیژن و دی اکسید کربن در خون را بر عهده دارد.
3-نقش انقباضی : مانند ماهیچه های بدن
4- نقش دفاعی : مانند پادتن ها
آنزیم :
تعریف : کاتالیزورهای زیستی که سرعت واکنش های شیمیایی بدن را افزایش می دهند
ویژگی های آنزیم :
1-اکثرآنزیم ها ساختار پروتئینی دارند
2- آنزیم ها اختصاصی عمل می کنند ، یعنی هر آنزیم واکنش خاصی را انجام می دهد.
3-آنزیم ها در طی واکنش مصرف نمی شوند ( از بین نمی روند )
4-نسبت به تغییرات دما و pH محیط حساسند : این تغییرات باعث غیر فعال شدن یا کاهش سرعت عمل آنزیم ها می گردد
نکته : برای بیشتر واکنش های بدن ، حداقل یک آنزیم لازم است.
اسیدهای نوکلئیک : بعدا توضیح داده خواهد شد.
+ نوشته شده در پنجشنبه چهارم آبان ۱۳۹۱ ساعت 22:57 توسط محمد جباری
|
محمد جباری