مبادئ الكيمياء الحيوية

Study Notes

مبادئ الكيمياء الحيوية

الكيمياء الحيوية هي دراسة التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائنات الحية.
تركز الكيمياء الحيوية على الجزيئات البيولوجية الرئيسية، مثل البروتينات، والكربوهيدرات، والدهون، والأحماض النووية.
تدرس الكيمياء الحيوية كيفية عمل هذه الجزيئات معًا للقيام بوظائف حيوية.
تُعتبر الكيمياء الحيوية حجر الأساس لفهم العمليات البيولوجية المعقدة.

الجزيئات البيولوجية الرئيسية

البروتينات: سلاسل من الأحماض الأمينية، وهي اللبنات الأساسية للحياة.
- تؤدي وظائف متعددة، مثل الهضم، والإنزيمات، والهرمونات، والنقل، والدعم الهيكلي.
- يُحدد ترتيب الأحماض الأمينية وظيفة البروتين.
الكربوهيدرات: مصادر الطاقة الرئيسية.
- تتكون من وحدات متكررة من السكريات، مثل الجلوكوز، والفركتوز، والسكروز.
- تلعب أدوارًا هامة في تخزين الطاقة، وتكوين الهياكل، وتحديد الهوية الخلوية.
الدهون: مخازن طاقة طويلة الأجل، وتكوّن أغشية الخلايا.
- تتألف من أحماض دهنية بالإضافة إلى كحول.
- تُصنف على أنواع مختلفة مثل المشبعة والغير مشبعة، بالإضافة إلى الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة.
الأحماض النووية: DNA و RNA.
- تتحكم في التعبير الجيني، وتخزن المعلومات الوراثية.
- يحمل DNA المعلومات الوراثية.
- يحمل RNA رسالة لإنتاج البروتينات (مثل mRNA).

التفاعلات الكيميائية الحيوية

التفاعلات الأيضية: كل التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائن الحي.
- تمكن الكائنات الحية من النمو، وإصلاح الأضرار، واستخراج الطاقة، والنمو.
الإنزيمات: مُسرِّعات بيولوجية للحملات الأيضية.
- قلل من طاقة التنشيط اللازمة للبدء بالتفاعلات.
- تؤثر على سرعة التفاعل الكيميائي دون أن تستهلك.
التمثيل الغذائي: عملية بناء أو تفكك الجزيئات في الكائنات الحية.
- توجد مسارات (طرق) تمثيلية مختلفة للكائنات الحية، بعضها متشابه وبعضها مختلف.
التنفس الخلوي: طريقة الجسم للحصول على الطاقة من الجلوكوز.
- يتضمن سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تنتج الطاقة (ATP).

تقنيات الكيمياء الحيوية

الطيف الضوئي: طريقة لقياس كمية الضوء الممتصة أو المنبعثة من الجزيئات.
- تفيد في تحديد التركيب الكيميائي للجزيئات، والكشف عن وجودها وكميتها.
الكروماتوجرافيا: طريقة فصل مزيج من المواد الكيميائية اعتمادًا على اختلاف خصائصها.
- تُستخدَم هذه التقنية في فصل وتحديد مركبات الخلايا والأنظمة البيولوجية.
الترسيب: طرق لتحليل محتوى العناصر ووجودها في جسم الإنسان والمواد المختلفة.
التفاعلات المناعية: لقياس جزيئات محددة.
- تعتمد على بروتينات مناعية تُسمى الأجسام المضادة.

مُحاور أساسية

فهم الجزيئات الأساسية للحياة.
معرفة كيفية بناء الجزيئات وكيفية تفاعلها.
معرفة أنواع الطاقة في عمليات التمثيل الغذائي.
تحديد كيف تحدث التفاعلات الكيميائية في الجسم.
دراسة تقنيات الكيمياء الحيوية.

Description

هذا الاختبار يستعرض مبادئ الكيمياء الحيوية والجزيئات البيولوجية الرئيسية. سيتطرق إلى البروتينات، الكربوهيدرات، الدهون، والأحماض النووية ويفسر دور كل منها في العمليات الحيوية. يناسب الطلاب المهتمين بفهم الأسس العلمية للحياة.