Biochimia: Introducere și Generalități

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Ce este biochimia?

Biochimia este știința care studiază materia vie și fenomenele specifice acesteia sub raportul organizării moleculare, al compoziției și constituției chimice, a corelaţiilor dintre biomolecule componente și a proceselor de transformare a acestora (degradare și biosinteză) prin care se generează și se utilizează energia necesară manifestărilor vitale.

Ce reprezintă metabolismul celular?

Suma tuturor reacțiilor chimice care se produc în celulă

Același set de reacții chimice servește pentru a produce funcțiile vieții în toate organisme

True

Care sunt cele două familii principale de organisme care se deosebesc prin folosirea unor surse diferite de energie?

Plante și animale Signup and view all the answers

Care sunt cele două componente ale unui organism viu?

Genotip și fenotip Signup and view all the answers

Ce sunt biosistemele?

Ansambluri materiale precis structurate, caracterizate prin structuri organizate în trepte, cu grade diferite de complexitate: celule, ţesuturi, organe, organisme, cu variaţii taxonomice. Signup and view all the answers

Ce sunt biomoleculele?

Molecule integrate în materia vie, care condiţionează organizarea biochimică structurală şi funcţională specifică. Acestea diferă prin natura, structura, dimensiunile şi funcţiile pe care le îndeplinesc în cadrul materiei vii. Signup and view all the answers

Care sunt principalele categorii de biomolecule specifice tuturor organismelor vii?

Glucidele, lipidele, protidele, polinucleotidele, vitaminele, hormonii, compuşii macroergici. Signup and view all the answers

Ce tip de interacții se pot manifesta în interiorul biomoleculelor, cât și între acestea?

Covalente, ionice, coordinative, legătură de hidrogen, van der Waals sau hidrofobă. Signup and view all the answers

Ce sunt legăturile de hidrogen?

Principalele interacții necovalente care se exercită intramolecular sau intermolecular. Aceste legături sunt de natură electrostatică deoarece în constituirea lor participă sarcini electrice parţiale de semn opus. Signup and view all the answers

Care sunt cele trei tipuri de interacții van der Waals?

Forțe de orientare, forțe de inducție, forțe de dispersie Signup and view all the answers

Ce sunt interacțiile hidrofobe?

Interacțiile hidrofobe se materializează prin tendința de grupare a moleculelor nepolare în prezența apei. Interacțiile hidrofobe sunt cu atât mai mari, cu cât cantitatea de apă exclusă dintre moleculele nepolare este mai mare. Signup and view all the answers

Ce sunt legăturile covalente?

Interacții puternice care se realizează între speciile de atomi care posedă electronegativități apropiate și presupun punerea în comun de electroni de către participanţii la realizarea legăturii. Signup and view all the answers

Ce sunt legăturile ionice?

Interacții care se realizează între speciile atomice care au electronegativități diferite și sunt interacțiile realizate prin transferul electronilor. Signup and view all the answers

Care este rolul apei în organismele vii?

Apa este mediul necesar în care se desfășoară reacţiile chimice din toate biosistemele. Apa este cel mai abundent component celular, reprezentând 70-90 % din greutatea celor mai multe forme de viață, îndeplinind mai multe roluri: structural; mediu lichid; stabilizator al mediului biologic; generator de ioni hidroniu și hidroxid necesari pentru realizarea proceselor de tamponare, de cataliză enzimatică și hidroliză; efector direct al reacțiilor de hidratare, hidroliză, oxidare; mediu de vehiculare a diferitelor substanţe; termoreglator. Signup and view all the answers

Care este structura moleculei de apă?

Molecula apei are o structură angulară, cu cele două distanţe H-O- egale (0,9584Å) și unghiul de valenţă de 104,540. Signup and view all the answers

Ce este constanta dielectrică a apei?

Capacitatea unui solvent de a izola ionii de sarcini opuse Signup and view all the answers

Ce sunt micelele?

Mici particule, lipide, compuși care conţin grupări nepolare, alături de altele puternic polare (acizi nucleici, lipide, proteine) prin intermediul interacțiilor hidrofobe Signup and view all the answers

Ce este ionizarea apei?

Transferul intermolecular de proton, în urma căruia ia naștere un ion de hidroniu (H3O+) alături de un ion de hidroxid (OH-) Signup and view all the answers

Ce este produsul ionic al apei?

Produsul concentrațiilor ionilor de hidroniu și hidroxid în apă Signup and view all the answers

Explicați noțiunea de pH.

Logaritmul cu semn schimbat al concentraţiei molare a ionilor de hidroniu. Signup and view all the answers

Ce este un acid?

Un donor de protoni Signup and view all the answers

Ce este o bază?

Un acceptor de protoni Signup and view all the answers

Ce este constanta de disociere a unui acid?

O măsură a tendinței unui acid de a se disocia în ioni în soluție. Signup and view all the answers

Ce este pKa?

Exponentul de aciditate Signup and view all the answers

Ce este un sistem tampon?

Amestecurile în echilibru și în anumite proporţii ale unui acid cu baza sa conjugată, care la ada-osul unor cantități limitate de acizi sau baze au proprietatea de a menține valoarea pH-ului în limite constante Signup and view all the answers

Ce exprimă ecuația Henderson – Hasselbach?

Corelația dintre pH-ul unui sistem și valoarea pKa. Signup and view all the answers

Ce se întâmplă în cazul acidozei?

Acidoza este o stare patologică care se instalează atunci când pH-ul sângelui scade sub 7,35 Signup and view all the answers

Study Notes

Introducere și Generalități

Biochimia este aplicația chimiei organice pentru studiul sistemelor vii.
Este un domeniu dinamic cu implicații în diverse ramuri ale biologiei.
Biochimia studiază materia vie, procesele chimice specifice și corelațiile dintre biomolecule.
Reacțiile biochimice formează metabolismul celular, furnizând energie și componente celulare.
Un sistem viu presupune un ansamblu de reacții metabolice, coordonate de mecanisme biochimice.
Principalele reacții și mecanisme sunt identice la toate organisme vii, chiar și la bacterii primitive.
Organismul este caracterizat de genotip (informație genetică din ADN) și fenotip (expresia genetică).
Identitatea fundamentală a proceselor metabolice demonstrează o origine comună a vieții.
Plantele și animalele utilizează surse diferite de energie pentru metabolism.
Plantele produc substanțe organice din dioxid de carbon și apă, utilizând energia luminii solare.
Animalele oxidează substanțele organice pentru a obține energie.
Reacțiile biochimice au loc în mediu apos, sunt accelerate de enzime și la temperatura ambianței.
Biosistemele sunt structurate în trepte, de la celule la ţesuturi, organe și organisme.

Structuri biologice

Principiile de organizare includ geometrii de minimă energie pentru reacții chimice.
Sistemele biologice sunt termodinamice deschise și ireversibile.
Există o selecție de structuri pentru funcții specifice și o complementaritate/specificitate.
Structurile sunt discontinue, definite în dimensiuni, pentru a forma structuri de nivel superior.
Diversitatea și complexitatea rezultă din eficiența și simplitatea structurilor.
Structurile biomoleculelor se definesc prin termeni de electroni și relații structură-funcție.

Bioelemente

Bioelementele sunt elemente chimice ce formează materia vie, fiind grupate în macrobioelemente, oligobioelemente și ultramicrobioelemente.
Cele mai importante macrobioelemente sunt: C, O, H, N, P, S, Cl, Na, K, Ca, și Mg.
Oligobioelementele sunt prezente în cantități mici, dar cu roluri importante (ex: Zn, Mn, Cu).
Ultramicrobioelemente sunt prezente în cantități foarte mici, dar au roluri critice în diferite procese biologice.

Legături chimice

Legăturile covalente sunt interacții puternice, realizate prin punere în comun de electroni, specifice compușilor organici.
Legăturile covalente pot fi nepolare sau polare.
Legăturile covalente heteronucleare sunt mai puțin stabile decât cele nepolare.
Legăturile ionice sunt interacții puternice dintre ioni cu sarcini opuse, determinate de atracția electrostatică, mai puțin frecvente în biosisteme.
Legăturile de hidrogen sunt interacții necovalente, electrostatice, realizate între un atom de hidrogen și un atom electronegativ, importante în structura și funcția biomoleculelor.
Legăturile van der Waals sunt interacțiuni slabe, necovalente, importante pentru interacțiile intermoleculare.

Apa

Apa este principalul solvent din organismele vii, reprezentând o mare parte din greutatea celulelor.
Ea participă la diferite procese biochimice, inclusiv reacții de hidroliză și cataliză enzimatică.
Apa este un component structural important pentru biomolecule.
Molecula apei este polară, având capacitatea de a forma legături de hidrogen. Aceste legături sunt responsabile de proprietăți importante ale apei.
Apa are constanta dielectrică ridicată și este un bun dizolvant pentru substanțe polare.
pH-ul este o măsură a acidității/bazicității unei soluții.
Sistemul tampon menţine pH-ul constant în soluțiile biologice.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Acest quiz oferă o introducere în biochimie, explorând aplicațiile chimiei organice în studiul sistemelor vii. Veți învăța despre reacțiile biochimice, metabolismul celular și corelațiile dintre biomolecule, precum și despre importanța genotipului și fenotipului. Testați-vă cunoștințele despre acest domeniu dinamic și esențial pentru înțelegerea vieții.