مواد موجود در طبیعت درمطالعه زیست شناسی

تقسیم بندی مواد موجود در طبیعت:

۱) مواد معدنی (غیر زنده)  

طبق چارت مواد آب و کربن دی اکسید جزو مواد معدنی هستند.

 انواع یون ها مثل کربنات ، فسفات ، نیترات و سولفات نیز ماده معدنی محسوب می شوند. 

 ۲) مواد آلی( زنده) 

موادی هستند که عمدتا در سلول های زنده ساخته می شوند.

در چارت مواد به چهار گروه تقسیم بندی می شوند: ۱- ئیداتهای کربن۲- لیپید ها ۳-پروتئین ها۴-اسید  های نوکلئیک.

هیدرات های کربن 

۱– مونو ساکارید ها : تریوز ها (قند های دارای سه کربن). تتروزها (قندهای دارای چهارکربن ). پنتوزها (قند های دارای پنج کربن). ریبوز (مختص RNA) دئوکسی(دزوکسی)ریبوز(مختص DNA). هگزوزها :  گلوکز(سوخت رایج سلول ها). فروکتوز (قند میوه). گالاکتوز(مونوساکارید موجود در قند شیر).

۲ – دی ساکاریدها : ساکارز=گلوکز +فروکتوز(قند موجود درریشه ی چغندر و ساقه ی نیشکر)مالتوز  = گلوکز +گلوکز (قند موجوددر جوانه ی جو = مالت )

لاکتوز = گلوکز +گالاکتوز(قند شیر)

۳ – پلی ساکارید ها : ساختاری : گیاهی (سلولز)در دیواره ی سلول های گیاهی و جلبک ها است. واحدهای سازنده ی آن گلوکز است .گلوکزهابدون انشعاب  هستند.جانوری (کیتین) در ساختار مو و ناخن و اسکلت خارجی حشرات و سخت پوستان است. همچنین دردیواره ی سلولی قارچ ها وجود دارد.کیتین پلی مری طویل از یکی ازمشتقات گلوکز به نام ان استیل گلوکز آمین است.

                          ذخیره ای : گیاهی(نشاسته)درداخل سلول های گیاهی به صورت آمیلو پلاست ذخیره می شود . از تعداد زیادی گلوکز با انشعاب های کم تشکیل شده است .جانوری( گلیکوژن)درسلولهای ماهیچه ای و کبدی مهره داران ذخیره می شود.درون سلول های قارچی نیز ذخیره می شود .از تعداد زیادی گلوکز با انشعاب های زیاد تشکیل شده است ).

لیپیدها

تری گلیسیرید ها

از یک مولکول گلیسرول و سه مولکول اسید چرب تشکیل شده اند.

این چربی ها اگر سیر شده (اشباع) باشند به شکل جامدهستند(جانوری) .

اگر سیر نشده ( غیر اشباع ) باشند به شکل مایع می باشند (گیاهی).

مهمترین نقش این چربیها : ۱- ذخیره ی انرژی برای بدن ۲- عایق برودتی و حرارتی ۳-محافظت از اندام های داخلی.

فسفو لیپید ها

این مولکول های چربی از سایر انواع به تری گلیسیرید ها شبیه ترهستند. طبق چارت موادیک مولکول گلیسرول  و دو مولکول اسید چرب در ساختار آنها وجوددارد.در واقع به جای آن یک مولکول اسید چرب دیگر که در تری گلیسیرید وجود دارد، یک ترکیب فسفر دار مثل بنیان فسفات دارند. مهمترین نقش این چربیها شرکت در ساختار غشای سلولی است.

موم ها

از زنجیره های طویل اسید چرب بوجود آمده اند و بسیار سنگین و آب گریزند. نمونه ی بارز آن ها کوتین موجود در لایه ی کوتیکول در سطوح برگ ها و اندام های جوان گیاهی است.

استروئید ها

از نظر ساختاری بسیار شبیه به کلسترول هستند. هورمون های جنسی و هورمون های لایه ی قشری غده ی فوق کلیه از این جنس چربی می باشند.

پروتئین ها 

واحد ساختاری آنها آمینو اسید ها هستند که ۲۰ نوع می باشند. بسته به اینکه چه تعداد و از چه نوع آمینواسیدی و با چه ترتیبی کنار هم مستقر شوند ، بی نهایت نوع زنجیره به نام پلی پپتید بوجود می آید. پلی پپتیدها ابتدا فنری شده به ساختاردوم می روند.  سپس با  پیچش هایی که می یابد شکل سه بعدی یافته و به یک پروتئین بالغ و فعال تبدیل می شود. 

پروتئین ها هفت نقش اساسی در بدن دارند: هورمونی، دفاعی، ساختاری، انقباضی،ذخیره ای ،انتقالی و آنزیمی را در بدن به عهده می گیرند. نقش های پروتئین ها کاملا درارتباط با ساختار سه بعدی آن هاست.  اگر در اثر حرارت بیش از حد و یا تغییر  pH محیط و یا عوامل دیگر این ساختار به هم بخورد نقش خود را از دست میدهند.

اسیدهای نوکلئیک

مولکولهایی با خاصیت نسبتا اسیدی هستند.بیشتر در هسته ی سلول یافت می شوند .از واحد های ساختاری به نام نوکلئوتید تشکیل شده اند .

هر نوکلئوتیدخود از یک قند ۵ کربنی ، یکی از ۵ نوع باز آلی نیتروژن دار و یک تا سه عدد فسفات تشکیل می شود .بسته به نوع قند و باز آلی که دارد ریبو نوکلئوتید و یا دئوکسی ریبو نوکلئوتید نام گذاری می شود .

RNA (ریبو نوکلئیک اسید)

 از ریبو نوکلئوتید ها ی فراوان تشکیل شده است. این نوکلئوتیدهادر چارت مواد برحسب نوع ، تعداد و ترتیب استقرارشان بی نهایت نوع زنجیره ی پلی ریبو نوکلئوتیدی را بسازند.

اجزاء هرریبونوکلئوتید : یک قند ۵ کربنی به نام ریبوز

                             یکی از ۴نوع بازآلی نیتروؤن دار:آدنین ،یوراسیل،گوانین و یا سیتوزین

                             یک تا سه بنیان فسفات

DNA ( دئوکسی ریبو نوکلئیک اسید)

از دئوکسی ریبو نوکلئوتید های فراوان تشکیل شده است.به حسب نوع ، تعداد و ترتیب استقرارشان بی نهایت نوع زنجیره ی پلی دئوکسی ریبو نوکلئوتیدی را می سازند.

اجزاءهردئوکسی ریبونوکلئوتید:یک قند ۵ کربنی به نام دئوکسی ریبوز

                                    یکی از۴نوع بازآلی نیتروژن دار:آدنین ،تیمین،گوانین و یا سیتوزین

                                    یک تا سه بنیان فسفات

با مطالعه مقاله فوق اهمیت تقسیم بندی مواد موجود در طبیعت و شناسایی آنها برای ما مشخص می شودکه در فصل اول زیست دهم نیز به آن اشاره شده.