مواد آلي موادي هستند كه معمولا به وسيله ي موجودات زنده ساخته مي‌شوند و كربن در همه‌ي آن‌ها به صورت عنصر اصلي وجود دارد.
چهار گروه از مهمترين تركيبات آلي بدن موجودات زنده عبارتند از:
· هيدرات‌هاي كربن
· ليپيدها
· پروتئين‌ها
· اسيدهاي نوكلئيك
بعد از آب، مولكول‌هاي كربن‌دار بيشترين تركيب‌هاي بدن جانداران را تشكيل مي‌دهند.
اتم‌هاي كربن با اتم‌هاي عناصر ديگر پيوند كووالانسي برقرار مي‌كنند.
هيدروكربن‌ها در ساختار خود فقط كربن و هيدروژن دارند، غير قطبي و در آب نامحلول هستند. ولي كربوهيدرات‌ها تركيباتي هستند كه علاوه بر كربن و هيدروژن در ساختار خود داراي اكسيژن نيز مي‌باشند. مثل گلوكز
زنجيره‌ي كربني مولكول‌هاي آلي اسكلت كربني نام دارد.
گوناگوني دو گروه از مولكول‌هاي مهم زيستي يعني DNA و پروتئين‌ها زمينه‌ي گوناگوني جانداران است.
مونومر سازنده‌ي انواع پروتئين‌ها 20 نوع (آمينواسيدها) و مونومرهاي تشكيل دهنده‌ي مولكول DNA، 4 نوع (نوكلئوتيدها) هستند.
تفاوت بين جانداران از جمله اختلاف‌هاي فردي كه بين افراد يك گونه وجود دارد به علت نوع تركيب مونومرهاي مختلف با يكديگر و در نتيجه توليد پلي‌مرهاي مختلف است.
يكي از اصول اساسي حيات جانداران اين است كه: مولكول‌هايي كوچك كه در همه‌ي جانداران يكسان هستند، به صورت درشت مولكول‌هايي در مي‌آيند كه در افراد مختلف جانداران متفاوت هستند.
هيدروليز: واكنش تجزيه‌ي يك پلي‌مر به مونومرهاي سازنده‌اش كه با مصرف مولكول‌هاي آب همراه است.
سنتز آبدهي: واكنشي كه طي آن، از تركيب دو يا چند مونومر با آزاد شدن يك يا چند مولكول آب پلي‌مر ساخته مي‌شود.
كربوهيدرات‌ها (قندها) ساده‌ترين مولكول‌هاي زيستي هستند.
· از هيدروليز لاكتوز و ساكارز دو نوع مونومر حاصل مي‌شود.
· قند مشترك در سه نوع دي‌ساكاريد، گلوكز است. لاكتوز (قند شير) ساكارز (قند و شكر معمولي) و مالتوز (قند جوانه‌ي جو)
· گلوكز به عنوان سوخت اصلي سلول‌ها مصرف مي‌شود.
· نشاسته از قندهاي ذخيره‌اي در گياهان، گليكوژن از قندهاي ذخيره‌اي در كبد و ماهيچه‌ي جانوران و سلولز مهمترين قند ساختاري در گياهان است.
· در دستگاه گوارش نشخواركنندگان و موريانه ميكروب‌هاي مفيدي زندگي مي كنند كه مي‌توانند سلولز را هيدروليز كنند و مورد استفاده‌ي خود و جانور ميزبان قرار دهند.
· سلولز بيشترين تركيب آلي طبيعت را تشكيل مي‌دهد.
· براي اتصال n مولكول گلوكز به يكديگر، n-1 پيوند ايجاد و n-1 مولكول آب نيز آزاد مي‌شود.
· پلي‌ساكاريدها بيشتر در ساختار سلول‌ها و نيز استحكام آن‌ها نقش دارند.
ويژگي همه‌ي ليپيدها آب‌گريز بودن آن‌هاست.
· فسفوليپيدها اجزاي اصلي غشاي سلول هستند.
· بخش آب‌گريز اسيد چرب، ساختمان هيدروكربني دارد و از H و C تشكيل شده است.
· ساختار همه‌ي استروئيدها يكسان و شبيه به مولكول كلسترول است.
· موم ها از چربي‌ها اب‌گريزترند.
· بيشتر چربي‌هاي جانوري سير‌شده و در نتيجه جامدند.
بين واحدهاي سازنده‌ي پروتئين‌ها پيوند پپتيدي بر قرار است.
براي برقراري پيوند پپتيدي، بنيان كربوكسيل يك آمينواسيد در كنار بنيان آمين آمينواسيد ديگر قرار مي‌گيرد و در اين هنگام به كمك آنزيمي خاص گروه OH بنيان كربوكسيل يك آمينواسيد با H مربوط به بنيان آميني آمينواسيد مجاور به هم مي‌پيوندند و يك مولكول آب تشكيل مي‌شود. در نتيجه‌ي اين واكنش كربن مربوط به گروه كربوكسيل آمينواسيد اول به نيتروژن گروه آمين از آمينواسيد دوم متصل مي‌شود. پيوند تشكيل شده بين آن‌ها پيوند پپتيدي نام دارد. مولكول حاصل نيز يك دي‌پپتيد است.
· دي‌پپتيدها با برقراري پيوند پپتيدي ديگر با ساير آمينواسيدها، پلي‌پپتيدها را به وجود مي‌آورند.
· هرگاه يك يا چند پلي‌پپتيد پيچ و تاب بخورند و شكل فضايي خاصي را به وجود بياورند مولكول حاصل يك پروتئين است.
· پروتئين‌ها از نظر كار به موارد زير تقسيم مي‌شوند:
|
ساختاري |
تار عنكبوت، ابريشم، مو، ناخن، پروتئين موجود در رباط و زردپي (كلاژن)، كراتين |
|
منقبض شونده |
اكتين (رشته‌هاي نازك) و ميوزين (رشته‌هاي ضخيم) كه باعث حركت ماهيچه‌ها مي‌شوند. |
|
ذخيره‌اي |
آلبومين در سفيده‌ي تخم‌مرغ، كازئين در شير، ميوزين در گوشت |
|
دفاعي |
پادتن‌ها (گاماگلوبولين‌ها)، اينترفرون، پرفورين، پروتئين‌هاي مكمل |
|
انتقال دهنده |
هموگلوبين در خون و ميوگلوبين در ماهيجه (انتقال‌دهنده اكسيژن و كربن‌دي‌اكسيد) |
|
نشانه‌اي |
هورمون‌هاي آمينواسيدي (انسولين، FSH، LH و ....) |
|
آنزيم |
مهمترين پروتئين‌ها و با علامت آز در انتهاي نام خود |
· پراكسيد هيدروژن كه يك ماده‌ي سمي است در سلول‌هاي جگر (كبد) توليد مي‌شود و در پراكسي‌زوم همين سلول‌ها توسط آنزيم كاتالاز به آب و اكسيژن تجزيه مي‌شود. محصول عمل اين آنزيم دو ماده‌ي معدني است.
· آنزيم‌هاي درون سلولي دو كار مهم انجام مي‌دهند: به واكنش‌هاي زيستي درون سلولي سرعت مي‌دهند و همچنين در تنظيم كار آنزيم‌هاي ديگر موثرند.
· اغلب آنزيم‌ها پروتئيني هستند. (rRNA نيز نقش آنزيمي دارد ولي از جنس پروتئين نيست)
· بسياري از آنزيم‌هاي بدن ما در دماي 45 درجه غير فعال مي‌شوند.
· بسياري از آنزيم‌ها در بدن ما در محيط خنثي فعاليت دارند. براي مثال پپسين و ساير آنزيم‌هاي مدي در محيطي اسيدي فعاليت دارند.
· اختصاصي بودن عمل هر آنزيم بستگي به جايگاه فعال آن آنزيم دارد.
· اگر جايگاه فعال آنزيم توسط موادي مانند سيانيد و آرسنيك اشغال شود آنزيم قادر به فعاليت نخواهد بود.
· مولكول ATP از دو بخش ساخته شده است: بخش آدنوزين (شامل باز آلي آدنين و قند پنج كربني ريبوز ) و سه گروه فسفات.
· انرژي ذخيره شده در ATP مربوط به پيوندهاي پرانرژي بين گروه‌هاي فسفات است.
پیج دهکده کنکور در اینستاگرام طراحی شد
