ساختار شیمیایی بدن موجودات زنده
سلام دوستان ... امروز براتون مقاله ای درباره ساختار شیمیایی و زیست گذاشتم ... :
هر ماده اي که مي شناسيم از واحد هايي به اتم درست شده است.از ترکيب اتم ها مولکول به وجودمي آيد. مانند مولکول آب که از عناصر هيدروژن واکسيژن تشکيل شده است . با فرمول شيميايي (H2O). ساده بودن فرمول شيمياي مواد يا عناصر تشکيل دهنده آن دليل بر کم اهميت بودن آن مولکول نيست.مثلا اگر در کرات ديگر کوچکترين نشانه اي از آب پيدا کنند ، نتيجه مي گيرند که در آنجا امکان حيات وجود دارد. بدن ما هم از اتم ومولکولهاي متفاوت تشکيل شده است. پس براي آشنايي با ساختار بدن بايد با مواد تشکيل دهنده آن آشنايي پيدا کنيم. مواد بدن موجودات زنده شامل دو گروه عمده است1- مواد معدني 2-مواد آلي مواد معدني (Inorganic materials) نمودار زير درصد بعضي از مواد معدني بدن را نشان مي دهد:
همانگونه که در نمودار مشاهده مي کنيد قسمت اعظم بدن را آب تشکيل داده است. بيشترفعاليتهاي بدن در حضور آب صورت مي گيرد. خلاصه اين که بدون آب نمي توان زندگي کرد. به همين دليل است که وقتي در کرات ديگر کوچکترين نشانه اي از آب پيدا مي کنند سريعا احتمال حيات در آن سياره را مي دهند.
بعد از آب،دي اکسيد کربن و اکسيژن از مواد معدني مهّم بدن هستند. دي اکسيد کربن يکي از مواد خام فتو سنتز مي باشد واهميت اکسيژن هم براي همه روشن است. بعضي از مواد معدني به شکل ترکيبات کلريدها، کربنات ها و فسفاتها هم در بدن موجودات زنده به شکل يون در آمده ودر سلول به انجام واکنشهاي شيميايي کمک مي کنند يکي از اين ترکيبات نمک خوراکي است (درفصل تغذيه با اين ماده معدني بيشتر آشنا مي شويد) نمک خوراکي در حضور آب،در بدن تبديل به يون سديم با بار مثبت ويون کلر با بار منفي مي شود .
مواد آلي (organic materials)
موادي که معمولا توسط موجود زنده ساخته مي شود(در آزمايشگاه هم امکان توليد مواد آلي وجود دارد) . يکي از تفاوتهاي اين مواد با مواد معدني اين است که در همه اين ترکيبات کربن وجود دارد و زنجيره اي از کربن اسکلت اصلي مولکولهاي اين مواد را مي سازد. بعضي از مولکولهاي مواد آلي اندازه بزرگي دارند با بعضي از آنها در اين بخش آشنا مي شويم .
مهمترين ترکيبات آلي بدن موجودات زنده شامل :
1- هيدراتهاي کربن 2- ليپيدها 3- پروتئين 4- اسيدهاي نوکلئيک هيدراتهاي کربن : گروهي از مواد آلي در طبيعت به وفور يافت مي شوند وبه عنوان مواد غذايي ذخيره و اسکلت سلولي گياهان عمل مي کند. درفصل بعد مي بينيم که قسمت عمده غذاي انسان را تشکيل داده و بيشتر انرژي ما از آنها تامين مي شود.
هيدراتهاي کربن چون جزء مواد آلي هستند پس بايد يکي از عناصر سازنده اش کربن باشد علاوه بر کربن عناصر اکسيژن و هيدروژن نيز در مولکولهاي هيدراتهاي کربن شرکت دارند.موادي مانند نشاسته، قند معمولي، شکر و پنبه هيدرات کربن هستند. هيدراتهاي کربن بسته به تعداد مولکول هاي سازندهاش به سه گروه اصلي تقسيم بندي مي شوند. 1- مونو ساکاريد ها 2- دي ساکاريدها 3- پلي ساکاريدها مونو ساکاريدها : مونو پيشوندي به معني يک وساکاريد هم به معني مولکول قند است . پس به سادگي مي توان نتيجه گرفت ، منو ساکاريد ها ساده ترين هيدراتهاي کربن هستند.گلوکز منوساکاريدي است که نقش مهمي در سلول دارد به اين دليل که منبع اوليه انرژي سلول است. دي ساکاريد ها : از ترکيب دو منوساکاريد و از دست دادن يک مولکول آب، دي ساکاريد تشکيل مي شود . مالتوز دي ساکاريدي است که از ترکيب دو گلوکز تشکيل شده و ساکارز دي ساکاريدي است که از ترکيب دو مونوساکاريد گلوکز و فروکتوز درست شده است.
پلي ساکاريد ها: ترکيب تعداد زيادي منوساکاريد پلي ساکاريد را مي سازد. نشاسته پلي ساکاريدي است که از ترکيب تعداد زيادي گلوکز تشکيل شده. در گياهان گلوکز ساخته شده به صورت نشاسته ذخيره مي شود چون محلول در آب نيست وبراي ذخيره بهتر است .در شکل زير عکس ميکروسکوپي از ذخيره نشاسته در سيب زميني را مي بينيد. سلولز پلي ساکاريدي است که مانند نشاسته از تعداد زيادي گلوکز تشکيل شده و شايد بيشترين مولکول آلي باشد که در طبيعت يافت مي شود.
چوب ماده اي است که بيشتر آن از سلولز ساخته شده ولي پنبه از سلولز خالص است، کاغذ هم مقدار زيادي سلولز دارد. سلولز در ديواره سلولي گياهان نقش استحکام دارد. گليکوژن شباهت زيادي به نشاسته دارد، به همين دليل به آن نشاسته حيواني نيز مي گويند. گلوکز در جانوران به شکل گليکوژن ذخيره مي شود.در کبد اين ذخيره نقش مهمي دارد، وقتي مقدار قند خون (گلوکز) از حد معيني کمتر شد گليکوژن ذخيره شده در کبد وارد خون شده ونياز بدن به انرژي رايج را تامين مي کند.
حال اين پرسش پيش مي آيد که با توجه به اينکه هر سه پلي ساکاريد فوق از منو ساکاريد گلوکز ساخته شده ، تفاوت آنها در چيست؟ اگر به شکل مولکولي اين پلي ساکاريد ها دقت کنيم متوجه مي شويم که تفاوت در به هم وصل شدن منو ساکاريد ها يا بهتر بگوئيم پيوند هاي بين آنها علت اين تفاوت ها است. در عکس پايين گليکوژن ذخيره شده در کبد را مي بينيد.
ساختار شيميايي بدن موجودات زنده
ليپيدها :
ليپيد ها انواع مختلفي دارند بعضي از آنها را مثل روغن نباتي به عنوان غذا مصرف مي کنيم .موم زنبور عسل هم يک نوع ليپيد است ،شايد برگ گياهاني که چرب هستند و آب در روي آنها به شکل قطراتي باقي مي ماند ديده باشيد.اين مواد همگي يک ويژگي مشترک دارند وآن اينکه در آب حل نمي شوند. جالب است بدانيد که لپيدها هم مانند هيدراتهاي کربن از سه عنصر کربن ( قبلا گفتيم در همه مواد آلي کربن وجود دارد) ، هيدروژن واکسيژن ساخته شده اند. پس اين همه تفاوت از کجا ناشي مي شود؟ نسبت اين عناصر در هيداتهاي کربن ولپيدها با يکديگر متفاوت است. به عنوان مثال اگر ما آب و خاک را با نسبتهاي متفاوت مخلوط کنيم ، ترکيب ما شکلهاي متفاوتي بدست مي آوريم ،روغني نباتي شامل معروفترين لپيد به تري گليسريد است. تري کليسريد شامل سه اسيد چرب و يک مولکول گليسرول است ، اسيد چرب قسمتي از مولکول است که بزرگي يا کوچک بودن مولکول و نوع آن را تعيين مي کند. گليسرول هم قسمت ثابت در مولکول مي باشد.هرچه اندازه اسيدهاي چرب بزرگتر باشند مولکول سنگينتر و نقطه ذوب آن بالا مي رود .البته در روغن هاي نباتي انواع ديگري از چربي ها هم وجود دارند که در مورد آنها در فصل تغذيه بيشتر صحبت مي کنيم.
ادامه نوشته
هر ماده اي که مي شناسيم از واحد هايي به اتم درست شده است.از ترکيب اتم ها مولکول به وجودمي آيد. مانند مولکول آب که از عناصر هيدروژن واکسيژن تشکيل شده است . با فرمول شيميايي (H2O). ساده بودن فرمول شيمياي مواد يا عناصر تشکيل دهنده آن دليل بر کم اهميت بودن آن مولکول نيست.مثلا اگر در کرات ديگر کوچکترين نشانه اي از آب پيدا کنند ، نتيجه مي گيرند که در آنجا امکان حيات وجود دارد. بدن ما هم از اتم ومولکولهاي متفاوت تشکيل شده است. پس براي آشنايي با ساختار بدن بايد با مواد تشکيل دهنده آن آشنايي پيدا کنيم. مواد بدن موجودات زنده شامل دو گروه عمده است1- مواد معدني 2-مواد آلي مواد معدني (Inorganic materials) نمودار زير درصد بعضي از مواد معدني بدن را نشان مي دهد:
همانگونه که در نمودار مشاهده مي کنيد قسمت اعظم بدن را آب تشکيل داده است. بيشترفعاليتهاي بدن در حضور آب صورت مي گيرد. خلاصه اين که بدون آب نمي توان زندگي کرد. به همين دليل است که وقتي در کرات ديگر کوچکترين نشانه اي از آب پيدا مي کنند سريعا احتمال حيات در آن سياره را مي دهند.
بعد از آب،دي اکسيد کربن و اکسيژن از مواد معدني مهّم بدن هستند. دي اکسيد کربن يکي از مواد خام فتو سنتز مي باشد واهميت اکسيژن هم براي همه روشن است. بعضي از مواد معدني به شکل ترکيبات کلريدها، کربنات ها و فسفاتها هم در بدن موجودات زنده به شکل يون در آمده ودر سلول به انجام واکنشهاي شيميايي کمک مي کنند يکي از اين ترکيبات نمک خوراکي است (درفصل تغذيه با اين ماده معدني بيشتر آشنا مي شويد) نمک خوراکي در حضور آب،در بدن تبديل به يون سديم با بار مثبت ويون کلر با بار منفي مي شود .
مواد آلي (organic materials)
موادي که معمولا توسط موجود زنده ساخته مي شود(در آزمايشگاه هم امکان توليد مواد آلي وجود دارد) . يکي از تفاوتهاي اين مواد با مواد معدني اين است که در همه اين ترکيبات کربن وجود دارد و زنجيره اي از کربن اسکلت اصلي مولکولهاي اين مواد را مي سازد. بعضي از مولکولهاي مواد آلي اندازه بزرگي دارند با بعضي از آنها در اين بخش آشنا مي شويم .
مهمترين ترکيبات آلي بدن موجودات زنده شامل :
1- هيدراتهاي کربن 2- ليپيدها 3- پروتئين 4- اسيدهاي نوکلئيک هيدراتهاي کربن : گروهي از مواد آلي در طبيعت به وفور يافت مي شوند وبه عنوان مواد غذايي ذخيره و اسکلت سلولي گياهان عمل مي کند. درفصل بعد مي بينيم که قسمت عمده غذاي انسان را تشکيل داده و بيشتر انرژي ما از آنها تامين مي شود.
هيدراتهاي کربن چون جزء مواد آلي هستند پس بايد يکي از عناصر سازنده اش کربن باشد علاوه بر کربن عناصر اکسيژن و هيدروژن نيز در مولکولهاي هيدراتهاي کربن شرکت دارند.موادي مانند نشاسته، قند معمولي، شکر و پنبه هيدرات کربن هستند. هيدراتهاي کربن بسته به تعداد مولکول هاي سازندهاش به سه گروه اصلي تقسيم بندي مي شوند. 1- مونو ساکاريد ها 2- دي ساکاريدها 3- پلي ساکاريدها مونو ساکاريدها : مونو پيشوندي به معني يک وساکاريد هم به معني مولکول قند است . پس به سادگي مي توان نتيجه گرفت ، منو ساکاريد ها ساده ترين هيدراتهاي کربن هستند.گلوکز منوساکاريدي است که نقش مهمي در سلول دارد به اين دليل که منبع اوليه انرژي سلول است. دي ساکاريد ها : از ترکيب دو منوساکاريد و از دست دادن يک مولکول آب، دي ساکاريد تشکيل مي شود . مالتوز دي ساکاريدي است که از ترکيب دو گلوکز تشکيل شده و ساکارز دي ساکاريدي است که از ترکيب دو مونوساکاريد گلوکز و فروکتوز درست شده است.
پلي ساکاريد ها: ترکيب تعداد زيادي منوساکاريد پلي ساکاريد را مي سازد. نشاسته پلي ساکاريدي است که از ترکيب تعداد زيادي گلوکز تشکيل شده. در گياهان گلوکز ساخته شده به صورت نشاسته ذخيره مي شود چون محلول در آب نيست وبراي ذخيره بهتر است .در شکل زير عکس ميکروسکوپي از ذخيره نشاسته در سيب زميني را مي بينيد. سلولز پلي ساکاريدي است که مانند نشاسته از تعداد زيادي گلوکز تشکيل شده و شايد بيشترين مولکول آلي باشد که در طبيعت يافت مي شود.
چوب ماده اي است که بيشتر آن از سلولز ساخته شده ولي پنبه از سلولز خالص است، کاغذ هم مقدار زيادي سلولز دارد. سلولز در ديواره سلولي گياهان نقش استحکام دارد. گليکوژن شباهت زيادي به نشاسته دارد، به همين دليل به آن نشاسته حيواني نيز مي گويند. گلوکز در جانوران به شکل گليکوژن ذخيره مي شود.در کبد اين ذخيره نقش مهمي دارد، وقتي مقدار قند خون (گلوکز) از حد معيني کمتر شد گليکوژن ذخيره شده در کبد وارد خون شده ونياز بدن به انرژي رايج را تامين مي کند.
حال اين پرسش پيش مي آيد که با توجه به اينکه هر سه پلي ساکاريد فوق از منو ساکاريد گلوکز ساخته شده ، تفاوت آنها در چيست؟ اگر به شکل مولکولي اين پلي ساکاريد ها دقت کنيم متوجه مي شويم که تفاوت در به هم وصل شدن منو ساکاريد ها يا بهتر بگوئيم پيوند هاي بين آنها علت اين تفاوت ها است. در عکس پايين گليکوژن ذخيره شده در کبد را مي بينيد.
ساختار شيميايي بدن موجودات زنده
ليپيدها :
ليپيد ها انواع مختلفي دارند بعضي از آنها را مثل روغن نباتي به عنوان غذا مصرف مي کنيم .موم زنبور عسل هم يک نوع ليپيد است ،شايد برگ گياهاني که چرب هستند و آب در روي آنها به شکل قطراتي باقي مي ماند ديده باشيد.اين مواد همگي يک ويژگي مشترک دارند وآن اينکه در آب حل نمي شوند. جالب است بدانيد که لپيدها هم مانند هيدراتهاي کربن از سه عنصر کربن ( قبلا گفتيم در همه مواد آلي کربن وجود دارد) ، هيدروژن واکسيژن ساخته شده اند. پس اين همه تفاوت از کجا ناشي مي شود؟ نسبت اين عناصر در هيداتهاي کربن ولپيدها با يکديگر متفاوت است. به عنوان مثال اگر ما آب و خاک را با نسبتهاي متفاوت مخلوط کنيم ، ترکيب ما شکلهاي متفاوتي بدست مي آوريم ،روغني نباتي شامل معروفترين لپيد به تري گليسريد است. تري کليسريد شامل سه اسيد چرب و يک مولکول گليسرول است ، اسيد چرب قسمتي از مولکول است که بزرگي يا کوچک بودن مولکول و نوع آن را تعيين مي کند. گليسرول هم قسمت ثابت در مولکول مي باشد.هرچه اندازه اسيدهاي چرب بزرگتر باشند مولکول سنگينتر و نقطه ذوب آن بالا مي رود .البته در روغن هاي نباتي انواع ديگري از چربي ها هم وجود دارند که در مورد آنها در فصل تغذيه بيشتر صحبت مي کنيم.
بقیه در ادامه مطلب .....
+ نوشته شده در سه شنبه دوازدهم آبان ۱۳۸۸ ساعت 0:7 توسط Mr.Mon$Ter
|
سلام . اول اینکه نظر یادتون نره و ما رو برای بهتر شدن این بلاگ یاری کنید . دوم اینکه کپی برداری بدون اجازه زشت دوست گرامی . سوم اینکه امیدوارم با این بلاگ حال کنید .