أحدث الموضوعات

معلومات عامة عن الكيمياء الحياتية Biochemistry وفروعها




1- تعريف الكيمياء الحياتية (أو ما تسمى الكيمياء الحيوية) تعرف بأنها أحد فروع العلوم الطبيعية التى تختص بدراسة كل ما هو متعلق بحياة الكائنات الحية سواء أكانت كائنات دقيقة (فيروسات، بكتيريا، فطريات، طحالب) أو راقية كالإنسان والحيوان والنبات ودراستها من حيث التراكيب الكيميائية ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلاً عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة.

2- الكيميائي الحياتي هو ذلك الباحث الذي يستخدم التقنيات الكيميائية أو الفيزيائية أو البيولوجية لدراسة الطبيعة الكيميائية وتصرفات المادة الحية.

3- فروع الكيمياء الحياتية : نظراً لتشعب فروع علم الكيمياء الحياتية تم تقسيمها إلى عدة اتجاهات رئيسية منها:
أ‌- دراسة التركيب الكيميائي لمكونات الخلايا من حيث النوع والكم وسمي هذا المجال بالكيمياء الحياتية التركيبية.
ب‌- دراسة فسيولوجية لمكونات الخلايا الحية والتحولات الغذائية وإنتاج الطاقة وسمي هذا المجال بالكيمياء الحياتية الفسيولوجية والحركية.
ج- دراسة وظيفة المركبات الحياتية داخل الخلايا والعلاقة بينها وبين وظائف الأعضاء والأنسجة وسمي هذا المجال بالكيمياء الحياتية الوظيفية.
د- دراسة مركبات الكيمياء الحياتية فى الجسم وعلاقتها مع الأمراض أو التشخيص المبكر للأمراض ويسمى هذا المجال بالكيمياء الحياتية السريرية Clinical biochemistry أو بعلم الأمراض الكيميائي Chemical pathology أو يسمى أيضاً بالكيمياء السريرية Clinical chemistry ويمكن تعريفه أيضاً بأنه عبارة عن الاختبارات الكيميائية الحياتية لسوائل الجسم المختلفة (الدم، البول، البراز، سائل النخاع الشوكي، اللعاب،الحصى والأنسجة بأنواعها) لتزويد الباحث بمعلومات موضوعية فى تشخيص الأمراض السريرية، إذ تشتمل الاختبارات الكيميائية السريرية على أكثر من ثلث كمية الاستقصاءات المختبرية الجارية فى المستشفيات وإن المطلب المستمر للاختبار الكيميائي السريري ناتج عن عدة عوامل منها:
a- الاكتشاف المبكر للأمراض وتشخيصها.
b- تحديد العلاج للمريض بشكل أفضل بعد الفحوصات السريرية فضلاً عن فهم كيميائية المرض فى الجسم وتحديد العلاج الأفضل له.
c- إجراء فحوصات دورية شهرية وخاصة لذوي الأعمار الكبيرة ( الشيخوخة) لمعرفة الأمراض بشكل مبكر مما يحد من خطر الأمراض خاصةً المتعلقة بالعمر

4- إن الكيمياء الحياتية بشكل عام يتضمن أيضا فضلاً عن دراسة التركيب ووظيفة المكونات الخلوية (مثل البروتينات والكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية والجزئيات الحيوية الأخرى) دراسة :
أ‌- كيمياء الأنزيمات التى تتوسط الكثير من العمليات والتفاعلات الحيوية.
ب‌- الشفرات الجنينية فى الأحماض النووية وصفات كل جين ووظائفه فى تسلسل القواعد النيتروجينية للحامض النووي الديوكسي رايبوزي.
ج- خواص العديد من البروتينات غير المعروفة.

5- لأن استمرارية الحياة تعتمد أساساً على تفاعلات الكيمياء الحياتية، أصبحت الكيمياء الحياتية اللغة الأساسية لتخاطب جميع العلوم الحياتية المختلفة، إذ لها علاقة وطيدة بعلم الوراثة وعلم الفسلجة وعلم المناعة وعلم الصيدلة وعلم السموم وعلم الأمراض وعلم الأحياء المجهرية وعلم الحيوان وعلم النبات.
وأن هذه العلاقة ليست غريبة إذ أن الهدف الأساسي للكيمياء الحياتية هو وصف وشرح كامل لجميع مركبات الكيمياء الحياتية ولتفاعلاتها التي تحدث داخل الخلايا الحية والتي تعد اللبنة الأساسية لنظام الحياة.

6- مختبرات الكيمياء الحياتية : لإنجاز أهداف الكيمياء الحياتية يجب البدء بعزل هذه المركبات الموجودة داخل الخلايا وتحليلها وتحديد تراكيبها، وبالتالي لتحقيق تلك الأهداف تستخدم فى مختبرات الكيمياء الحياتية العديد من التقنيات ومن أهمها:
أ‌- التقنيات المستخدمة فى عملية الفصل والتنقية (أمثلة منها: الفصل بالترسيب، الفصل باستخدام الكروماتوغرافي (الورقي، التبادل الأيوني، الترشيح بالهلام)، تنقية الهجرة الكهربائية Electrophoresis واستخدام جهاز الطرد (النبذ) المركزي Centrifuge.
ب‌- التقنيات المستخدمة فى تحديد تراكيب مركبات الكيمياء الحياتية (أمثلة منها: جهاز تحليل العناصر Elemental analysis والأجهزة المطيافية Spectrophotometer UV-visible وطرق تحديد نوعية وتسلسل الأحماض الأمينية (Amino acids analysis and sequence.
ج‌- التقنيات المستخدمة لدراسة المسارات الأيضية (أمثلة منها:استخدام حيوانات التجارب، تنقية المركبات الأيضية والإنزيمية، عزل أعضاء الخلية ودراسة محتوياتها).


المراجع : معلومات عامة عن الكيمياء الحياتية Biochemistry وفروعها - الفصل الأول ( الكيمياء الحياتية والفرضيات حول نشوء الحياة) من كتاب ( الكيمياء الحياتية - الجزء الأول ) للمؤلفين أ.د/ طارق يونس أحمد ، أ.د/ لؤي عبد علي هلالي - جامعة الموصل - العراق


ليست هناك تعليقات