البحث عن الكيمياء الحيوية هو أحد فروع العلوم الطبيعية التي يتم تدريسها لأجزاء الخلايا في الكائنات الحية ، سواء كانت بسيطة مثل الفطريات أو البكتيريا أو الطحالب أو المعقدة مثل البشر والنباتات.
يوصف بأنه علم كيمياء علم الحياة لعلاقته بالحياة ، حيث ركز العلماء في هذا المجال على الكيميائية في الكائنات الحية من خلال دراسة مكونات الكائنات الخلوية من حيث التركيب الكيميائي للمكونات ووجودها ، ووظائفها الحيوية ومواقعها الحيوية التفاعلات الكيميائية لفهم أنسجة هذه الكائنات.
البحث عن الكيمياء الحيوية
إنه علم يربط وعلم الأحياء أنه يدرس جميع التفاعلات الكيميائية في نص الكائنات الحية ، حيث تحدث الدراسات في المختبر.
إنه يركز على ما يحدث في التفاعلات الكيميائية جزئيًا لتحديد مكوناتها ووظائفها وية تفاعلها مع بعضها البعض ، وبسبب أهمية الكيمياء الحيوية ، فإنه يشمل العديد من العلوم مثل العلوم الوراثية والطب الجنائي والنباتات.
أهمية الكيمياء الحيوية
يتم تضمين تطبيقات الكيمياء في الغذاء والهواء والمنظفات ، فضلاً عن دور في مشاعر الناس وكل ما يظهر ويشعر به ، حيث توجد بعض المجالات التي تدخل فيها الكيمياء الحياة ، وهي:
جسم الإنسان
حيث يتكون 99 ٪ من جسم الإنسان من 6 عناصر كيميائية ، وهي الأكسجين ، والهيدروجين ، والبضائع ، والكالسيوم ، والفوسفور والكربون.
العواطف والعواطف
العواطف والتفاعلات ناتجة عن الإشارات الكيميائية في الجسم ، وتعتبر الناقلات العصبية واحدة من الناقلات الكيميائية في الجسم ، حيث تكون مشاعر الحب والحسد والغيرة نتيجة إفراز الجسم للمواد الكيميائية مثل الدوبامين.
الصابون والصابون
عندما يتكون الصابون من أملاح الصوديوم أو البوتاسيوم الدهنية ، يتضمن كل جزيء من الصابون سلسلة هيدروكربون طويلة ويحتوي طرفه على مجموعة الكربوكسيل.
البصل
تحدث عملية التخلص من الدموع أثناء قطع البصل عندما يتحول حمض الأميني السلفوكسيد إلى حمض الكبريتينيك ، وينتج الحمض مركبات كبريت متطايرة تتفاعل مع الماء في العين لتشكيل حمض الكبريتيك الذي يسبب تهيج العين.
الفيضان الجليدي فوق سطح الماء
في حالة أن درجة حرارة الماء أقل من 4 درجات مئوية ، فإن روابط الهيدروجين بين جزيئات الماء تبقي ذرات الأكسجين السلبية متباعدة ، مما يؤدي إلى تكوين بلورات الجليد.
حيث تكون كثافة الجليد أقل بنسبة 9 ٪ من كثافة الماء ، مما يسمح للفيضان.
واقية من الشمس
يتكون واقي الشمس من مزيج من المواد العضوية وغير العضوية لأنه يحتوي على أكسيد الزنك أو أكسيد التيتانيوم ، والذي يعكس أشعة الشمس ويمنعها من الوصول إلى الطبقات العميقة من الجلد.
حقول الكيمياء الحيوية
حيث في البحث عن الكيمياء الحيوية ، يتم ذكر حقولها على النحو التالي:
التركيب الكيميائي للمواد الحية
يركز هذا المجال على دراسة مكونات الخلايا والكائنات الحية ، بحيث تشمل الخلايا الماء والأملاح ومجموعة من المركبات العضوية الأخرى.
عمليات الجهاز الهضمي
وهو يدرس المسارات الهضمية للكائنات الحية وعمليات تحليل جزيئات الطعام في المعدة وجميع العمليات التي تحدث أثناء الهضم.
الهرمونات والتمثيل الغذائي
يركز هذا المجال على دراسة آثار الهرمونات ، وتكوينها الكيميائي والآليات التي تعمل فيها على تنظيم عملية التمثيل الغذائي الناتجة عن التغيرات الكيميائية المعقدة التي تحدث في الخلايا.
الجينات
يشمل هذا المجال دراسة التركيب الكيميائي للجينات ، وطريقة التكاثر ، وعملية إنتاج الحمض النووي الريبي ، والتي تساهم في إنتاج البروتينات المختلفة وربط الطفرات الوراثية بمنتج البروتين.
تاريخ الكيمياء الحيوية
يعتقد البعض عند النظر في الكيمياء الحيوية أنه اكتشف أول إنزيم معروف الآن باسم إنزيم الأميليز في عام 1833.
يعتقد آخرون أن أصل هذا العلم جاء من إدوارد بوساندار ، الذي استخدم المواد الكيميائية المعقدة والعمليات البيولوجية في تخمير الكحول في عام 1897
وذكر في بحث عن الكيمياء الحيوية. تم اقتراح هذا الاسم كبداية للعلوم ، مثل نظرية التمثيل الغذائي التي طورتها العالم من قبل Specs von Libya في عام 1842 ، أو دراسات أنطوان لافويزيه في عمليات التخمير والتنفس.
ظهر مصطلح الكيمياء الحيوية لأول مرة في عام 1877 عندما استخدم العالم الألماني فيليكس سيلر هذا المصطلح كمعنى للكيمياء الفسيولوجية.
ومع ذلك ، عزا البعض المصطلح إلى كارل نيوبورغ أو فرانز هوفيستر ، وهنا بعض من أكثر الاكتشافات الكيميائية الحيوية شيوعًا على مر السنين:
- إنتاج اليوريا في عام 1828.
- هيكل الحمض النووي في الخمسينيات.
- اكتشف أن كل جين ينتج إنزيمًا واحدًا في عام 1958.
- دورة حمض السكري في عام 1963.
- تم اكتشاف دور تدخل الحمض النووي الريبي في إيقاف التعبير الوراثي في عام 2006.
