Protoplasm: التركيب والطبيعة الكيميائية من Protoplasm (896 كلمة)

التركيب والطبيعة الكيميائية لل Protoplasm!

عموما تتكون البروتوبلازم من الأكسجين والكربون والهيدروجين والنيتروجين. تقريبا الأكسجين هو 62 ٪ ، الكربون 20 ٪ ، والهيدروجين 10 ٪ والنيتروجين 3 ٪. الجزء المتبقي من 5٪ يحتوي على حوالي ثلاثين عنصر ، منها الكالسيوم (Ca) ، الحديد (Fe) ، المغنيسيوم (Mg) ، الكلور (Cl) ، الفوسفور (P) ، البوتاسيوم (K) ، الكبريت (S) ، إلخ. ، هي مهمة. بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور على البورون (B) والنحاس (Cu) والفلور (F) والمنجنيز (Mn) والسيليكون (Si) في آثار صغيرة. في بعض الخلايا الخاصة ، يتم أيضًا العثور على الكحول والكوبالت (Co) والزنك (Zn).

Image Courtesy: fc09.deviantart.net/fs15/f/2007/086/a/9/Protoplasm_by_KDH.jpg

تم العثور على جميع هذه العناصر في حالة الأيونية أو وجدت أساسا في ثلاثي الفوسفات الأدينوزين (ATP). جميع التفاعلات الكيميائية الجارية في protoplasm الحصول على الطاقة لأدائها من اعبي التنس المحترفين. تحتوي البروتوبلازم على 67-75٪ من الماء. علاوة على ذلك ، تبقى بعض الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون والأكسجين مذابة فيه.

تحتوي كل خلية من البروتوبلازم على العديد من المواد العضوية التي تكون الكربوهيدرات والدهون والبروتينات والبروتينات النواة منها مهمة. هذه المواد العضوية تجعل protoplasm عن طريق مزيج الجزيئي.

الكربوهيدرات:

حوالي ثلاثة عشر في المئة من البروتوبلازم يتكون من الكربوهيدرات. تحتوي الكربوهيدرات على الكربون والهيدروجين والأكسجين. الكربوهيدرات المهمة هي: الجلوكوز ، السكروز ، النشا ، السليلوز ، الجليكوجين ، الخ. حبيبات الكربوهيدرات إما تظل معلقة أو مذابة في السيتوبلازم. هم مسؤولون أساسا عن إنتاج الطاقة.

الدهون:

تتكون الدهون أو الدهون من عناصر الكربون والهيدروجين والأكسجين. يتم تشكيلها عن طريق الجمع بين الجلسرين والأحماض الدهنية. تحتوي على كمية أقل من الأكسجين من الكربوهيدرات. عندما يتم تحليلها كيميائياً يتم تحرير الطاقة. تحتوي على طاقة أكثر بكثير مقارنة بالكربوهيدرات. يتكون غشاء الخلية من الدهون.

البروتينات:

حوالي خمسة عشر في المائة من البروتوبلازم تتكون من البروتينات. بالإضافة إلى عناصر الكربون والهيدروجين والأكسجين ، تحتوي البروتينات أساسًا على النيتروجين. عادة ما تحتوي على الكبريت وأحيانا الفوسفور أيضا. يتم تشكيل البروتينات عن طريق مزيج من جزيئات الأحماض الأمينية.

تم العثور على حوالي عشرين من الأحماض الأمينية في الطبيعة التي تؤدي إلى أنواع مختلفة من البروتينات عن طريق توليفة جزيئية. يتكون جزيء البروتين من مئات أو آلاف من جزيئات الحمض الأميني التي تلتصق ببعضها بواسطة روابط الببتيد في سلسلة واحدة أو أكثر ، والتي تكون مطوية بشكل مختلف. هناك 20 نوعًا مختلفًا من الأحماض الأمينية الشائعة في البروتينات ، ومعظمها يحدث عادة في أي جزيء بروتيني واحد. يتم ترتيبها في السلسلة في تسلسل هو بالضبط نفس في جميع الجزيئات من نوع معين من البروتين.

من الواضح أن الترتيب المختلف المحتمل للأحماض الأمينية هو بلا حدود عمليا ، ويتم استغلال التنوع بشكل كامل من الكائنات الحية ، كل الأنواع التي لديها أنواع من جزيئات البروتين الخاصة بها.

جزيء البروتين كبير جدا (الوزن الجزيئي من حوالي 20000 إلى عدة ملايين) ، وبالتالي البروتينات الذائبة تشكل حلول غروانية. البروتينات ليست قابلة للذوبان في المذيبات الدهنية. كثير منها قابل للذوبان في الماء أو محلول الملح المخفف (مثل الجلوبيولين) ؛ الآخرين ، مع جزيئات (ليفية) مطولة ، غير قابلة للذوبان في هذه المذيبات (على سبيل المثال ، scleroproteins ، الميوسين).

يتم تصنيع البروتينات من الأحماض الأمينية من قبل جميع الكائنات الحية. يتم تحديد التسلسل الدقيق للأحماض الأمينية بواسطة تسلسل النيوكليوتيدات في الأحماض النووية. يتم تدمير البروتينات عن طريق الانزيمات المحللة للبروتين. وكثيرا ما يتم دمجها مع مواد أخرى ، وخاصة الأحماض النووية (بروتينات النواة) ، والكربوهيدرات (البروتينات السكرية) ، والدهون (البروتينات الدهنية lipoproteins).

البروتينيات:

فهي مواد أكثر تعقيدا وجدت على الإطلاق. هم مركبات من الحمض النووي والبروتين. تحتوي البروتوبلازم على نوعين من الأحماض النووية - حمض الريبونوكليك (RNA) وحمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA). تم العثور على الحمض النووي الريبي في الخلية الكاملة ، في حين أن الحمض النووي يبقى مؤكدا في النواة. حمض الريبونوكليز (RNA) ، وهو جزيء يتألف من عدد كبير من النيوكليوتيدات مرتبطة معا لتشكيل خندق نوكليوتيد واحد طويل. يوجد حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) بشكل أساسي في جينات الكروموسومات.

الحمض النووي ، وهو مركب يتكون من عدد كبير من النيوكليوتيدات مرتبطة معاً في ملف واحد لتشكيل سلسلة طويلة. عادة يتم ربط اثنين من هذه السلاسل متوازيين مع بعضها البعض عن طريق الاقتران الأساس ، ولف في حلزون. في كل خلية يهتم كل من الحمض النووي والحمض النووي الريبي بالأنشطة الأيضية.

يتم تشكيل العديد من الحمض النووي الريبي والحمض النووي في الخلايا الحية. الأحماض النووية لكائنات حية مختلفة لا تتطابق أبداً. تتحكم الحمض النووي الريبي والحمض النووي في جميع الأنشطة الأيضية التي تجري داخل الخلايا الحية. يلعبون دورا هاما في أصل الحياة. الحمض النووي هو مادة الميراث من جميع الكائنات الحية تقريبا.

المواد الكيميائية الأخرى:

إلى جانب المواد العضوية المذكورة أعلاه ، توجد أيضًا عدة مواد غير عضوية أخرى في الخلايا الحية بكميات صغيرة. هذه المواد هي المعنية بشكل خاص مع استقلاب الخلية. توجد بعض هذه المواد في جميع الخلايا في حين يقتصر بعضها على بعض الخلايا الخاصة. تم العثور على أصباغ مختلفة ، اللاتكس ، القلويدات والفيتامينات والهرمونات والمضادات الحيوية وبعض المواد الأخرى داخل الخلايا النباتية.

وهكذا ، فإن الكربوهيدرات والدهون والبروتينات ، والبروتينات النووية والعديد من المواد الكيميائية الأخرى تجعل من البروتوبلازم عن طريق توليفة جزيئية. إن جزيئات كل هذه المواد منظمة تنظيماً جيداً وتشكل بروتوبلازم.

بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك جزيئات الخلايا الحية خصائص خاصة تحدث بها تفاعلات كيميائية مختلفة ، ونتيجة لذلك تتحرر الطاقة. يتم استخدام هذه الطاقة في أداء الأنشطة الأيضية للخلايا. وهكذا ، يصبح هذا حقيقة مؤكدة أن جميع مكونات الخلية تشكل منظمة قوية للغاية من خلال دمجها ، وهي حية ونشطة للغاية.