درباره بیوشیمی

مطالعه فرایندهای شیمیایی همه موجودات زنده بیوشیمی نامیده می شود. این فرایندها عبارتند از: تنفس و هضم غذا.

اتم های کربن می توانند از طرق بسیاری با هم ترکیب شوند و موجودات زنده عمدتاً از مولکول هایی که حاوی کربن هستند تشکیل شده اند. مولکول DNA حامل دستورالعمل هایی شیمیایی است که به موجودات زنده اجازه می دهد کپی هایی از مولکول هایشان بسازند و تکثیر شوند.

غذا برای به دست آوردن انرژی
همه موجودات زنده برای به دست آوردن انرژی به غذا نیاز دارند تا بتوانند فرایندهای دیگر بدن از جمله رشد، حرکت و ترمیم را انجام دهند. این واکنش های شیمیایی پیچیده در جانوران متابولیسم نامیده می شود. گیاهان غذایشان را از طریق فرایندی به نام فتوسنتز می سازند.

شکستن کربوهیدرات ها
بسیاری از مواد غذایی از جمله سیب، حاوی مولکول هایی هستند که کربوهیدرات نامیده می شوند. وقتی کربوهیدرات ها از طریق فرایند هضم شکسته می شوند انرژی بسیار زیادی آزاد می کنند. مواد غذایی حاوی دو نوع مولکول دیگر هم هستند: چربی ها و پروتئین ها. چربی ها منبع خوب دیگر انرژی هستند و پروتئین ها هم برای رشد مهمند.

هضم غذا
قند کربوهیدرات شامل 12 اتم کربن، 22 اتم هیدروژن و 11 اتم اکسیژن است. هنگامی که ما کربوهیدرات ها را می خوریم مولکول های آن از طریق فرایند شیمیایی هضم شکسته می شوند تا مولکول های ساده تر گلوکز تشکیل شوند. آنزیم های گوارشی مثل آمیلاز به این فرایند سرعت می بخشند.

تنفس
مولکول های گلوکز به داخل جریان خون منتقل می شوند و به سلول های سراسر بدن حمل می شوند. هر سلولی مولکول های گلوکز را طی فرایندی شیمیایی به نام تنفس مورد استفاده قرار می دهد.
در فرایند تنفس پیوندهای داخل مولکول گلوکز شکسته می شود و انرژی در مولکول آزاد می کند به شکلی که بدن ما بتواند از آن استفاده کند.

انرژی آزاد شده
مولکول های گلوکز با اکسیژن موجود در هوایی که تنفس می کنیم واکنش انجام می دهند تا انرژی آزاد و دی اکسید کربن (CO2) و آب (H2O) ایجاد کنند. فرایندهایی که انرژی آزاد می کنند، مثل تنفس، کاتابولیک نامیده می شوند و فرایندهای دیگر که انرژی می گیرند، مثل ساختن پروتئین ها، واکنش های آنابولیک نامیده می شوند.

مواد غذایی برای ساختن مولکول ها
موجودات زنده نه تنها مولکول ها را می شکنند، بلکه مولکول های پیچیده ای مثل پروتئین های ماهیچه را نیز می سازند. مولکول های پروتئین برای رشد مورد نیازند. آنها از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند که از غذاهای غنی از پروتئین مثل لوبیا، حبوبات و گوشت دریافت می شوند.

بلوک های ساختمانی اسیدآمینه
مولکول های اسیدآمینه از اتم های کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن ساخته شده اند. آنها به هم می پیوندند تا مولکول های پروتئین، یعنی بلوک های ساختمانی بدن ما را تشکیل دهند. 20 اسید آمینه مختلف هزاران پروتئین می سازند.

سلول های پروتئین

سلول های پوست، خون، مو و ماهیچه های ما همه از پروتئین ها ساخته شده اند. هزاران پروتئین مختلف در بدن ما وجود دارد، شامل آنزیم هایی که هر واکنشی را کنترل می کنند و آنتی بادی هایی که با بیماری ها مبارزه می کنند.

DNA
شاید شگفت انگیزترین مولکول بدن ما مولکولی به نام اسید دئوکسی ریبونوکلئیک با به طورخلاصه DNA باشد. این مولکول حاوی ژن ها (دستورالعمل ها) است. تقریباً هر سلول بدن ما حاوی DNA است که به 46 بخش تقسیم شده و این بخش ها کروموزوم نامیده می شوند. هر سلولی فقط بخشی از دستورالعمل هایی که نیاز دارد را مورد استفاده قرار می دهد. برای مثال تنها یک سلول ماهیچه پروتئین های ماهیچه را می سازد.

عضلات برای حرکت
تقریباً هرکاری که ما انجام می دهیم مثل ورزش ژیمناستیک، صحبت کردن یا خواندن به ماهیچه های ساخته شده از پروتئین بدن ما متکی است. در داخل هر سلول عضله (ماهیچه) یک واکنش شیمیایی، انرژی موجود در پیوندهای شیمیایی مولکول های ATP (آدنوزین تری فسفات) را به جنبشی تبدیل می کند. این واکنش همچنین گرما ایجاد می کند. برای همین است که شما وقتی ورزش می کنید گرم می شوید. موقعی که مولکول های ATP ساخته می شوند تا انرژی ذخیره کنند، واکنش های آنابولیک رخ می دهد. موقعی که انرژی آزاد می شود، واکنش های کاتابولیک انجام می گیرد.

Leave a Comment

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

To top