الكيمياء الحيوية: الكيمياء الخلوية

الكيمياء الحيوية

الكيمياء الخلوية

• تعريف: الكيمياء الخلوية هي دراسة العمليات الكيميائية التي تحدث داخل الخلايا.

• المكونات الأساسية:

  • العناصر الحيوية: الكربون، الهيدروجين، الأكسجين، النيتروجين، الفوسفور، والكبريت.
  • المركبات:
    • البروتينات: مركبات كبيرة تتكون من الأحماض الأمينية، تلعب دورًا في الهيكل والوظيفة.
    • الكربوهيدرات: مصدر الطاقة الرئيسي للخلايا، تتكون من السكريات.
    • الدهون: تشارك في تكوين الأغشية الخلوية وتخزين الطاقة.
    • الأحماض النووية: DNA وRNA، تشارك في تخزين ونقل المعلومات الوراثية.

• العمليات الكيميائية:

  • التنفس الخلوي: عملية تحويل الجلوكوز والأكسجين إلى طاقة في شكل ATP.
  • التمثيل الضوئي: تحول الضوء والطاقة إلى سكر وأكسجين، يحدث في النباتات.
  • الاستقلاب: مجموع العمليات الكيميائية التي تحدث في الخلايا للحفاظ على الحياة، تشمل الهدم والبناء.

• الأغشية الخلوية:

  • التركيب: تتكون من طبقتين من الدهون ومواد بروتينية.
  • الوظيفة: تحافظ على اتزان البيئة الداخلية وتتحكم في مرور المواد.

• الإنزيمات:

  • تعريف: بروتينات تعمل كعوامل مساعدة لتسريع التفاعلات الكيميائية.
  • آلية العمل: تعمل عن طريق تخفيض طاقة التنشيط للتفاعل.

• الأيض الخلوي:

  • التفاعلات الهدمية: تساعد على تكسير الجزيئات الكبيرة إلى وحدات أصغر لإطلاق الطاقة.
  • التفاعلات البناء: تستخدم الطاقة لبناء الجزيئات الكبيرة من الوحدات الأصغر.

• توازن الحمض القاعدي: تنظيم مستوى pH داخل الخلايا للحفاظ على وظائف الخلية الطبيعية.

الكيمياء الخلوية

• دراسة التفاعلات الكيميائية داخل الخلايا
• تتكون من مجموعة من العناصر والمركبات
• العناصر الحيوية: الكربون، الهيدروجين، الأكسجين، النيتروجين، الفوسفور، والكبريت
• المركبات:
  • البروتينات: تشكل هيكل الخلية وتؤدي وظائف حيوية
  • الكربوهيدرات: مصدر رئيسي للطاقة
  • الدهون: تشكل غشاء الخلية وتخزن الطاقة
  • الأحماض النووية: DNA وRNA، مسؤولة عن تخزين ونقل المعلومات الوراثية

العمليات الكيميائية داخل الخلية

• التنفس الخلوي: تحويل الجلوكوز إلى طاقة في شكل ATP
• التمثيل الضوئي: تحول الضوء إلى طاقة لعملية بناء السكر في النباتات
• الاستقلاب: عملية شاملة تضم التفاعلات الهدمية والبناء
• الأغشية الخلوية: تتكون من طبقتين من الدهون بمجموعة من البروتين
• وظيفة الأغشية: التحكم في مرور المواد وحماية الخلية من البيئة الخارجية
• الإنزيمات: بروتينات تعمل على تسريع التفاعلات الكيميائية
• آلية عمل الإنزيم: تعمل عن طريق خفض طاقة التنشيط للتفاعل
• الأيض الخلوي:
  • التفاعلات الهدمية: تكسير الجزيئات الكبيرة لإنتاج الطاقة
  • التفاعلات البناء: بناء الجزيئات الكبيرة من الوحدات الصغيرة
• توازن الحمض القاعدي: تنظيم مستوى pH داخل الخلية