الكيمياء الحيوية

يعرف بأن عندما يتم ربط العديد من وحدات السكريات الأحادية معًا بواسطة ارتباط جليكوسيد، يتم تكوين السكريات المتعددة، وتوجد هذه بالعادة في الطبيعة، كما أنها تعمل كمخزن للأغذية أو مواد هيكلية.

يمكن القول بأنه الجلوكوز هو الركيزة الأساسية القائمة على الكربون في الدم اللازمة لإنتاج الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو عملة الطاقة للخلايا بعد استقلاب الجلوكوز أثناء تحلل السكر ودورة كريب وسلسلة نقل الإلكترون

الكيمياء يقال لها في الإنجليزية "chemistry": وهي دراسة المادة، وخصائصها، وكيف ولماذا تتحد المواد أو تنفصل لتشكل مواد أخرى، وكيف تتفاعل المواد مع الطاقة او تنتج الطاقة.

التفاعلات الكيميائية العضوية تشكل أساسًا للعديد من الصناعات والتطبيقات في حياتنا اليومية، حيث تساهم في تصنيع الأدوية، والبلاستيك، والوقود، والمنظفات، والمزيد، مما يبرز أهميتها الكبيرة في تطوير وتحسين جودة حياتنا.

نقل الإلكترونات بين المواد هو عملية حيوية تحدث في كل من التفاعلات الكيميائية والصناعية تلعب دورًا أساسيًا في إنتاج الطاقة وتشكيل المركبات الجديدة، مما يعزز من فهمنا للعديد من العمليات الكيميائية والبيولوجية.

إن فهم أساسيات الروابط الأيونية والروابط التساهمية يمكن أن يفتح أبوابًا واسعة من الفهم في الكيمياء والعلوم الطبيعية بشكل عام."

تكون الروابط الهيدروجينية من أهم القوى التي تؤثر على ترتيب وتشكيل المواد الكيميائية. يتأثر قوة هذه الروابط بعدة عوامل، منها فرق الكهرباء بين الذرات المشتركة في التفاعل، وحجم الذرات، والتأثير الاسترويكي بين الذرات.

ثاني أكسيد الكربون (CO2) هو غاز عديم اللون والرائحة يحدث بشكل طبيعي، وقابل للذوبان بشكل طفيف في الماء، وهو ضروري لبقاء معظم الكائنات الحية والدورات في النظام البيئي، من خلال التنفس (الهوائي واللاهوائي)، والتمثيل الضوئي، والاحتراق.

تُظهر العديد من الإنزيمات الليزوزومية درجة منخفضة جدًا من الخصوصية، على سبيل المثال، سوف يتحلل الإستراز عددًا كبيرًا جدًا من الإسترات المختلفة

يتم إنتاج التدرج البروتوني أثناء سلسلة نقل الإلكترون داخل مصفوفة الميتوكوندريا، وهذا التدرج البروتوني مطلوب لتخليق الجزيء الغني بالطاقة، ATP، وتُستخدم الطاقة التي يتم الحصول عليها من مرور الإلكترونات عبر ETC لنقل البروتونات عبر غشاء الميتوكوندريا الداخلي.

تحتاج الإنزيمات إلى الظروف المناسبة للعمل، وإذا كانت الظروف غير مناسبة، فيمكن أن تغير الإنزيمات الشكل، وبعد ذلك، لم تعد تتلاءم مع الركائز، لذا فهي لا تعمل بشكل صحيح.

إن المثبطات التي لا تسهم في تطوير المنتج تنفيذ المنع، ويمكن أن تؤثر المثبطات على كل من الركيزة والإنزيم، ويشار إلى وقف نشاط الإنزيم بتثبيط الإنزيم

يمكن لأي جزيء يفتقر إلى مستوى أو مركز تناظر أن يوجد في تعديلات نشطة بصريًا، وينتج النشاط البصري عن اختلاف طفيف في مؤشرات الانكسار للضوء المستقطب وينتج عن التفاعل المتباين لإلكترونات التكافؤ في ذرات الجزيئين النشطين بصريًا مع فوتونات الإشعاع المستقطب.

يعد نظام DL حرفياً من بقايا حقبة الحصان والعربات التي يعود تاريخها إلى عمل (Emil Fischer) على الكربوهيدرات في أواخر القرن التاسع عشر، وهو الوقت الذي لم يكن لدى الكيميائيين العضويين طريقة لتحديد التكوين المطلق للمركزات الفراغية

السكريات الأحادية هي جزيئات كربوهيدرات لا يمكن تفكيكها بواسطة التحلل المائي  إلى جزيئات كربوهيدرات أبسط (أصغر)، ومن ثم، يشار أحيانًا إلى السكريات الأحادية باسم "السكريات البسيطة" أو فقط: السكريات "، مما يشير إلى أنها أبسط (أصغر) من الكربوهيدرات.

إن ببتيدات الإشارة (الببتيدات المفردة) هي منتجات مُفرزة أو مُفرزة من خلايا يمكن قياسها في الدورة الدموية، وحيث كان يُفترض أن ببتيد الإشارة قد تدهور بعد الانقسام من الببتيد المسبق.

هناك عدة أنواع وفئات من الببتيدات يمكن توفيرها مثل ببتيدات الحليب التي تتشكل عندما يكسر الجهاز الهضمي بروتينًا يسمى الكازين، وتنشأ هذه أيضًا من خلال البروتينات التي تأتي من العصيات اللبنية أثناء تخمير الحليب.

ترتبط المونومرات ببعضها البعض من خلال عملية تسمى تخليق الجفاف حيث يتم إزالة الماء كمنتج ثانوي، والرابطة الببتيدية عبارة عن رابطة تساهمية تتكون بين مجموعة الكربوكسيل من الأحماض الأمينية.

أصبحت إعادة بناء الخرائط الأيضية للكائنات الحية المتسلسلة بالكامل مهمة ذات أهمية كبيرة لمساعدة علماء الأحياء على تحديد وتحليل خرائط الكائنات الحية المتسلسلة حديثًا والمسارات المكتشفة حديثًا

إن السليلوز والكيتين كلاهما عديدات سكريات هيكلية تتكون من عدة آلاف من مونومرات الجلوكوز مجتمعة في ألياف طويلة، والفرق الوحيد بين عديد السكاريد هو السلاسل الجانبية المرتبطة بحلقات الكربون للسكريات الأحادية.

تعد الكربوهيدرات واحدة من ثلاثة مغذيات كبيرة في نظامنا الغذائي وتتمثل وظيفتها الرئيسية في توفير الطاقة للجسم، وتوجد في العديد من الأشكال المختلفة، مثل السكريات والألياف الغذائية، وفي العديد من الأطعمة المختلفة، مثل الحبوب الكاملة والفواكه والخضروات.

إن العديد من الأحماض الأمينية، بما في ذلك بعض الأحماض غير المشاركة في تخليق البروتين، لها دور فعال في تطوير النبات والمشاركة في استجابة النبات للضغوط البيئية

لا يتم دمج الأحماض الأمينية غير البروتينية التي نهتم بها في بروتينات الكائنات الحية التي تصنعها ولا تتشكل بقاياها من خلال التعديل اللاحق للترجمة لبقايا الأحماض الأمينية البروتينية

يمكننا القول بأنه البروتين هو لبنة مهمة لبناء العظام والعضلات والغضاريف والجلد، وفي الواقع، يتكون الشعر والأظافر على الأغلب من البروتين.

إن الابتكار في العملية الصناعية مع التأثير في الإنتاج الفعال هو التحدي الرئيسي للصناعة الفعلية، حيث يتم استخدام عدد كبير من الإنزيمات في مستوى مختلف من العملية

قد تؤثر هرمونات الغدة النخامية أيضًا على جهاز المناعة بشكل مستقل عن الجهاز العصبي المركزي، ويحدث هذا من خلال تفاعلات (autocrine) أو (paracrine) داخل جهاز المناعة ونتيجة لتنظيم هرمونات الغدة النخامية بواسطة السيتوكينات.

قد تكون الأجسام المضادة موجودة بشكل طبيعي، ويتم تحديد خصوصيتها من خلال إعادة ترتيب الجينات أو الاستبدال الجسدي، وقد يتم تصنيعها استجابة للتحفيز الذي يوفره إدخال مولد المضاد.

تم العثور على بروتينات التخزين في السويداء من الحبوب ونباتات النبتات بشكل أساسي في أجسام البروتين، وفي بعض الأنواع، مثل القمح، تتحلل أجسام البروتين عند جفاف البذور الناضجة، ولكن في الشوفان، تستمر.

يحمل ((mRNA)) الشفرة الجينية من الحمض النووي في شكل يمكن التعرف عليه لصنع البروتينات، ويحدد تسلسل ترميز (mRNA) تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين المنتج، وبمجرد نسخها من الحمض النووي

هذا السكاريد أحادي الركيزة هو ركيزة خاصة في التمثيل الغذائي للثدييات حيث يمكن أن يحدث مسار تحلل السكر في غياب الأكسجين (اللاهوائي)، عندما تكون المنتجات النهائية هي البيروفات واللاكتات.