الكيمياء الحيوية

مجموعات الكربوكسيل عبارة عن مجموعات وظيفية في مركبات عضوية، تحتوي على كربون مزدوج مرتبط بأكسجين ومفردة مرتبطة بمجموعة هيدروكسيل (-OH)، وتم العثور على مجموعات الكربوكسيل في العديد من المركبات

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

البروتين موجود بكثرة في أجسامنا، وهي مركبات تتكون من الأحماض الأمينية، وترتبط هذه الأحماض الأمينية ببعضها البعض في بنية طويلة تشبه السلسلة لتكوين بروتين

يتم ربط نهايات السيكلوتيد معًا لتشكيل دائرة، وبالنسبة للبروتينات، يحتفظ الكيميائيون الحيويون عمومًا بمصطلح جزيئات الببتيد الكبيرة، والتي يمكن أن تكون إما سلسلة واحدة طويلة من 100 أو أكثر من الأحماض الأمينية.

تمثل المهمة الأساسية للبروتينات في العمل كأنزيمات- المحفزات التي تزيد من معدل جميع التفاعلات الكيميائية تقريبًا داخل الخلايا، على الرغم من أن (RNAs) قادرة على تحفيز بعض التفاعلات، يتم تحفيز معظم التفاعلات البيولوجية بواسطة البروتينات. 

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.

وفي العديد من الطرق تتصرف الحاملات مثل الإنزيمات، وعلى عكس تفاعلات الركيزة الإنزيمية العادية، لا يتم تعديل المادة المذابة المنقولة تساهميًا بواسطة البروتين الحامل، ولكن بدلاً من ذلك يتم تسليمها دون تغيير إلى الجانب الآخر من الغشاء.

وتتميز بنية ووظيفة البروتينات المقلصة بالعضلات المخططة بشكل جيد، وبالتالي توفر مثالًا جيدًا للاستقراء لتحليل بنية البروتين المقلص ووظيفة الخلايا غير العضلية.

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.

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.

تلعب البروتينات الهيكلية، بما في ذلك ألياف الحرير، دورًا مهمًا في تشكيل الهياكل العظمية والخلايا والأنسجة والكائنات الحية، وغالبًا ما تُظهر تسلسلات الأحماض الأمينية للبروتينات الهيكلية سمات مميزة

البروتينات حيوية للنمو والإصلاح، ووظائفها لا حصر لها، ولديها أيضًا تنوع هائل في الوظائف البيولوجية وهي أهم المنتجات النهائية لمسارات المعلومات، وتعمل البروتينات، التي تتكون من الأحماض الأمينية.

البروتينات هي فئة من الجزيئات الكبيرة التي تؤدي وظائف مختلفة في الجسم، وتتراوح هذه الوظائف من الهضم والنقل والوظائف الهيكلية إلى الدفاع والتخزين والحركة

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

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

يتشابه المخطط العام لتخليق البروتين في جميع الخلايا الحية، ومع ذلك، هناك اختلافات كبيرة بين البكتيريا وحقيقيات النوى، لاحظ أن الخلايا حقيقية النواة تحتوي على الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء

يتكون الكروماتين من الحمض النووي والبروتينات المرتبطة به، والتي تكون الهيستونات بارزة فيها، وتتجمع الهيستونات والحمض النووي لتشكيل وحدات متكررة تُعرف بالنيوكليوسومات

البروتينات النووية الموجودة في الجسم حمضية بصراحة وهي قابلة للذوبان في القلويات التي تشكل الملح، ويتم ترسيبها من محاليلها بواسطة حمض الأسيتيك ثم يتم إعادة تذويبها بواسطة HCL المخفف

تحمل البروتينات الدهنية الكوليسترول والدهون الثلاثية إلى خلايا الجسم، ويعمل HDL (الكوليسترول الجيد) على التخلص من LDL، وهو الكوليسترول الضار الذي يسد الشرايين

يمكن أن تعمل هذه البروتينات السكرية السطحية أيضًا كأهداف تحييد طبيعية للأجسام المضادة التي ينتجها الجسم في مكافحة العدوى ومنح درجة معينة من المناعة المستقبلية.

إن البروتينات الفسفورية لها أهمية كبيرة في العديد من جوانب علم الأحياء ولها دور مهم في فهم الآليات الجزيئية، وخاصة تلك التي تؤدي إلى نشوء الأورام ونموها

تشارك البروتينات الهيمية في العديد من الوظائف الحيوية، بما في ذلك نقل الأكسجين (الهيموجلوبين في أنسجة الكريات الحمراء) وتخزين الأكسجين (الميوغلوبين العضلي) واستقلاب الأكسجين

الأحماض الدهنية غير المشبعة المرتبطة بجزيئات الدهون (TAG أو PL) أو كأحماض دهنية حرة هي الركيزة الأساسية لأكسدة الدهون، ويحظر الدوران الأكسدة المباشرة للأحماض الدهنية غير المشبعة عن طريق الطاقة المنخفضة، وأكسجين الحالة الأرضية.

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.

عملية الأكسدة عبارة عن سلسلة من التفاعلات التي يتم فيها تكسير الأحماض الدهنية بطريقة تدريجية لتوليد أسيتيل CoA، والذي يمكن بعد ذلك إما دخول دورة الستريك أو استخدامه لتخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول أو في تفاعلات  الأسيتيل.

دورة كالفن، والتي تسمى أيضًا دورة فوسفات البنتوز الأختزالية، وهي أكثر مسارات التكسير الحيوي لثاني أكسيد الكربون انتشارا بين الكائنات ذاتية التغذية، وهو موجود في النباتات والطحالب الدقيقة، وكذلك البكتيريا الضوئية والتغذية الكيميائية. 

من الأمور الواضحة المتعلقة بهذه الهياكل الحلقية الكبيرة أنها تحتوي دائمًا على عدد زوجي من المراكز المعدنية داخل العمود الفقري للعجلة أو التاج، ولا يوجد تفسير مباشر لغياب عجلات سباعية وغير نووية، خاصة وأن نظائرها المعدنية من 15 تاجًا 5 معروفة جيدًا.

تعتبر الدهون دهنية عند لمسها وتترك انطباعًا زيتيًا على الورق، وهي غير قابلة للذوبان في الماء وقابلة للذوبان في المذيبات العضوية، ويكون الجلسرين الثلاثي النقي عديم الطعم والرائحة وعديم اللون ومحايدة في التفاعل.

تتميز أطياف الامتصاص الإلكترونية للبروتينات بشكل أساسي فوق منطقة الأشعة فوق البنفسجية (185-320 نانومتر) من الطيف الكهرومغناطيسي.

يتكون الجلوتاثيون من بقايا الجلوتامات المرتبطة بالسيستين عبر (γ-carboxyl) بدلاً من مجموعة (α-carboxyl) ويتبعها رابطة الببتيد التقليدية بين السيستين والجليسين،