نوشته شده توسط : سلیمانی مفدم

بیوشیمی : بیوشیمی علمی با پهنای وسیع و نا محدود است و این علم تمامی علوم پایه ای را در خود جا داده است. تاریخچه این علم به 100 سال نمی رسد ولیکن در طول 50 سال اخیر پیشرفت های خیلی چشمگیری در این زمینه صورت گرفته . بیوشیمی پایه ی ملکولی یک موجود زنده و واکنش هایی که در طول آن رخ می دهد تا فعالیت های آن را مورد بررسی قرار می دهد . امروزه با کشف پروتئین های خاص در درون سلولی کنتیک آنزیمی مورد بررسی قرار می گیرد . بیوشیمی شامل 3 رشته است . 1- Structural biochemistry  بیوشیمی ساختمانی 2- Metabolic biochemistry  بیوشیمی متابولیکی 3-clinical biochemistry  بیوشیمی کلینیکی ١- ساختمانی : علمی که به بررسی ساختار یک مولکول مثل پروتئین یا لیپید و یا ... می پردازد . ٢- متابولیکی : علمی که به بررسی واکنشهای متابولیکی و مسیر هایی که مواد مغذی ( nutrient) مثل کربوهیدرات ها ، پروتئین ها و چربی ها قرار می گیرند را مورد بررسی قرار می دهد . ٣- کلینیکی : علمی که به بررسی علل بروز بیماری می پردازد . امروزه به طور صد در صد مشخص شده است که بیشتر بیماری هایی که داخلی هستند و توسط عوامل خارجی مثل تصادفات بروز نمی کنند پایه بیوشیمیایی دارند مثلاً دیابت . بیوشیمی ارتباطات بیماری ها را مورد مطالعه قرار می دهد . 90 تا 95 % بیماری ها تحت تاثیر اختلالات مسیر های بیوشیمی و مهار کننده های شیمیایی ایجاد می شوند . ( بیماری هایی در دام و انسان ) واژه ی بیوشیمی از کجا آمده است ؟ از کلمه ی عربی Alchemy آمده است که در عربی به معنای نهفته هاست و در حقیقت همان کیمیا گری است . کیمیا گری : علمی بوده است که در زمان قدیم به صورت مخفی و نهفته صورت می گرفته .... بیوشیمی واکنش های درون سلولی موجود زنده را مورد بررسی قرار می دهند . موجود زنده یکسری ویژگی هایی دارد که از موجود غیر زنده آن را متمایز می کند . در جهان حدود 100 عنصر شناخته شده . از بین این عناصر پیکره موجود زنده تا 95% از H , C , O, N درست شده است .  این نحوه و توالی ترکیبی عناصر باعث بوجود آمدن ترکیبات آلی مختلف . پیچیده ای در طبیعت شده است که هر موجود را با موجود دیگر متمایز می کند و یا هر ارگان با ارگان دیگری و یا حتی هر سلول را با سلول دیگر متمایز می کند . یکی از ویژگی های موجد زنده این است که با توجه به ساختار پیچیده شیمیایی که در موجود است ارگان و مولکول ها به طور بسیار منظم و مرتب کنار هم قرار گرفته اند و باعث فعالیت های حیاتی درون سلول می شود که در حقیقت در پروتوپلاسم سلولی رخ می دهد و آن ساختار شیمیایی درون پروتوپلاسم است که فعالیت سلول را تعیین می کند . ممکن است که این ترکیبات در موجود غیر زنده هم باشد اما چون آن نظم را ندارد عملکردی هم در کار نیست. پس نظم و ویژگی هایی خاص عناصر یا مولکول های درون پروتوپلاسم موجود زنده را از غیر زنده متمایز می کند . از دیگر ویژگی های موجود زنده این است که هر ارگان یا موجود یا سلول هدف خاصی را دنبال می کند . سومین ویژگی موجود زنده این است که آنها قادرند مواد مورد نیاز خود را از محیط اطراف بگیرند و بعد از متابولیسم یا هضم مواد ، مواد زاید خود را به محیط دفع کنند . موجود زنده از طریق ادرار و مدفوع و یا از طریق تولید شیر و پشم و تخم مرغ مواد را از خود دفع می کند . کاتابولیسم = تولید انرژی و آنابولیسم = مصرف انرژی FMN, GTP, NADH, NADPH, ATP: مواد واسطه ای موجود در تبادل با محیط است اما در تعادل با محیط نیست . چون اگر در حالت تعادل باشد دیگر هیچ واکنشی صورت نمی گیرد و سلول می میرد . حتی در شرایط ایده ال حالت تعادل را نداریم چون راندمان هیچ وقت 100% نیست . یکی از مهم ترین ویژگی های موجود زنده همانند سازی است . اصول کلی برای بررسی یک پدیده علمی شامل 4 مرحله است : 1- مشاهدات  Observation 2- فرضیه : بر پایه مشاهدات صورت می گیرد  Hypothesis 3- آزمایش : بر مبنای فرضیه صورت می گیرد.  Experiment 4- مشاهدات : نتایج حاصل آزمایش  Observation آب : H2O آب یک مولکول بسیار حیاتی است و تقریباً 2/3 از کره زمین را آب تشکیل می دهد . رقص زندگی در آب است و اکثر واکنش های حیاتی در آب صورت می گیرد . آب شکل دهنده سلول هاست و از لحاظ طبقه بندی مواد مغذی در هیچ دسته ای قرار نمی گیرد یعنی جزء لیپید و پروتئین و ... نیست ولی ماده ای بسیار ضروری است . در نتیجه ی برخی از فعالیت های متابولیکی بدن آب تولید می شود . مثلاً وقتی 2 مولکول گلوکز با هم ترکیب می شوند . خواص آب ک آب یک ماده ی بی اثر و بی رنگ خنثی است . وزن مولکولی آب 18 است ین ماده به صورت مایع است در حالیکه سایر ترکیبات شیمیایی که دارای وزن مولکولی مشابه یا بیشتر هستند نمی توانند به حالت مایع در آیند ( تنها در 183-) . مثلاً SH2=24 و O2=32 این مولکول ها با این دارای وزن مولکولی بیشتری از آب هستند اما به صورت گازی هستند. زاویه ی بین H وO در مولکول آب 104 درجه است . چون پیوند در اینجا کووالانس است و جفت الکترون ها در جای خود ثابت نیستند به دور مداری در حال چرخش هستند . زمانی که الکترون اطراف اتم اکسیژن در چرخش است ، اکسیژن مقداری جزئی بار منفی گرفته و اتم های هیدروژن به علت فقدان الکترون دارای بار منفی می شوند. گرمای نهان تبخیر : مقدار کالری که جذب می شود تا 1 گرم آب از نقطه ی جوش خود به حالت تبخیر در آید . در هنگام تبخیر مقدار زیادی حرارت آزاد می شود . این مساله در دامپروری داراری اهمیت است. برخی از حیوانات از جمله طیور غدد عرق ندارند و نمی توانند سیستم بدن را در هوای گرم تنظیم کنند و بوسیله ی تبخیر آب مقدار زیادی حرارت از بدن دفع می شود ... .  گرمای نهان ذوب : مقدار حرارت آزاد شده ای که آب در موقع یخ بندان ایجاد می کند . این مساله از لحاظ بیولوژیکی حائز اهمیت است . در هنگام یخ زدن فاصله ی بین پیوندها ی هیدروژنی آب زیاد می شود و بنا بر این چگالی یخ کم می شود و روی آب قرار می گیرد و در زیر یخ ، دمای آب تغییر فاحشی نمی کند ... • آب در 4 درجه بیشترین دانسیته را دارد در گرم تر از آن چگالی افزایش یافته و در کمتر از آن چگالی کاهش می یابد . • نیروی جاذبه ی مولکولی  این امکان را به مواد می دهد که در آب حل شوند . چون آب به خاطر بار جزئی موجود در آن خاصیت دو قطبی می یابد و ... مثلاً هنگامی که Na را در آب حل می کنیم یون های Cl دور هیدروژن و یون های سدیم دور اکسیژن را می گیرند . به این وضعیت Sounding shell یا Salvation shell گوییم .  آب از مهمترین حلال های طبیعت است . تعادل اسید و باز : اسید و باز آرنیوس : به ماده ای که H+ آزاد می کند ، اسید و به ماده ای که OH- آزاد کند باز گفته می شود. اسید و باز برونستد- لوری : ماده ای که H+ آزاد کند اسید و ماده ای که H+ بگیرد ، باز است . هر چه ماده ای H+ بیشتری تولید کند ، اسید قوی تر و هرچه به H+ میل ترکیبی بیشتری داشته باشد ، باز قوی تری است . • هر چه یک اسید قوی تر باشد ، آنیون حاصل از آن میل کمتری به H+ دارد . • به یک جفت اسید و باز که اختلاف آن ها مربوط به یک H+ است ، اسید و باز مزدوج یا وابسته گفته می شود . (مثل HCl و Cl-) • با وجودی که تقریباً همه ی انیون ها باز محسوب می شوند ولی همه ی کاتیون ها اسید محسوب نمی شوند به عنوان مثال کاتیون های فلزی مثل Na+ و K+ و ... قادر به جذب یا آزاد کردن پروتون نیستند بنا براین نه اسیدند و نه بازند. مفهوم pH : از آن جا که غلظت H+ بسیار کم است ، برای نشان دادن غلظت آن از مفهوم pH استفاده می کنیم . (Power of Hydrogen). که طبق تعریف برابر منهای لگاریتم غلظت H+ است . بنا بر این رابطه ی بین pH و H+ معکوس است  هر چه اسید قوی تر ، pH کمتر . مفهوم PK : بین pH و PK رابطه ی مستقیم وجود دارد . هر چه اسید کاهش یابد ، PK نیز کاهش می یابد . K+ = [A-] [H+] / [HA] pH مایعات بدن: • وقتی در مورد تنظیم pH و به طور کلی تعادل اسید و باز در حالت سلامت و بیماری صحبت می شود ، منظور pH پلاسما ست . • محدوده ی طبیعی pH پلاسما : 7.3 تا 7.5 است . اهمیت تعادل اسید و باز در بدن : مولکول های زیستی معمولاً نسبت به تغییرات pH حساس اند . از آن جایی که اکثر مواد غذایی تولید H+ می کنند و روزانه تولید اسید از طرق مختلفی صورت می گیرد ، جانداران با مکانیسم های خاصی سعی در ثبات pH محیط داخلی بدن دارند. 1- تامپون ها یا بافر ها 2- ریه 3- کلیه تعریف بافر : به مجموعه ی یک اسید ضعیف و نمک آن و یا یک اسید قوی و نمک آن با یک باز ضعیف ، بافر گفته می شود . این ترکیبات به علت داشتن یون مشترک از تغییرات شدید pH جلوگیری می کنند. به کمک معادله ی هندرسن – هاسلباخ می توان pH یک بافر که PK اسید آن معلوم است را در نسبت های مختلف غلظت اسید و باز تعیین کرد . * بهترین بافر : بافری است که PK اسید آن برابر pH مورد نظر است . * محدوده ی بافری ک به محدوده ای از pH گفته می شود که بافر بتواند خاصیت بافری خود را نشان بدهد این محدوده برابر است با PK +1 و PK – 1 . * قدرت بافری ک به غلظت اجزای سازنده بافر گفته می شود . هر چه غلظت اجزای فوق بیشتر باشد مقدار بیشتری اسید و باز قوی را می تواند خنثی بکند . مهم ترین بافر های خون : 1- بافر کربنات- بی کربنات [HCO3-] / [H2CO3] . غلظت اجزای آن بالاست ولی PK اسید آن کمی خارج از محدوده ی pH فیزیولوژیک است . تنظیم اجزای این بافر از طریق تنفس صورت می گیرد . 2- بافر فسفات [HPO4-] / [H2PO4] . غلظت اجزای سازنده آن کم و PK اسید آن 7 است . تنظیم اجزای این بافر مستقیماً از طریق کلیه صورت می گیرد . PBS = Phosphate Buffered Saline 3- ترکیبات اسید های آمینه و پروتئین ها  نقش این بافر ها درون سلول است . 4- آمونیاک ... مهمترین بافر پلاسما = بی کربنات و پروتئین مهمترین بافر های گویچه های قرمز = بی کربنات و همو گلو بین دومین سد دفاعی : ریه ریه ها از دو طریق اسید و باز را تنظیم می کنند 1- حساسیت مرکز تنفس موجود در هیپو تالاموس به تغییرات کم pH و CO2 ، مثلاً اگر فشار CO2 تنها 0.2 درصد افزایش یابد ، میزان تهویه به دلیل تحریک مرکز تنفسی 100% افزایش می یابد . 2- CO2 موجود در خون به راحتی از غشای کیسه های هوایی ریه عبور کرده و از طریق باز دم خارج می شود. سومین سد دفاعی : کلیه ها کلیه ها از ٣ طریق باعث تنظیم pH خون می شوند : 1- دفع مستقیم اسید لاکتیک و ... از طریق فیلتراسیون گلومرولی . 2- ترشح یون H+ از طریق لوله های خمیده نزدیک ( همراه با باز جذب سدیم ) 3- باز جذب بی کربنات اسیدوز: pH خون در این حالت کمتر از محدوده ی طبیعی می شود. هر چند PK ثابت است ولی نسبت بی کربنات به اسید کربنیک کوچکتر از حالت طبیعی می شود . اسیدوز متابولیک = کاهش غلظت بی کربنات اسیدوز تنفسی = افزایش فشار CO2 آلکالوز: pH خون بیشتر از محدوده ی طبیعی می شود . کربوهیدرات ها : قند ها فراوان ترین مواد آلی موجود در کره ی زمین هستند . یک واحد قندی از نظر شیمیایی ، پلی الکلی است که دارای یک عامل آلدئیدی یا ستونی باشد . قند = گلوسید = ساکارید= هیدرات کربن = اوز این ترکیبات نقش ساختمانی ( سلولز) و ذخیره ای ( گلیکوژن و نشاسته ) دارند . طبقه بندی : 1- مونو ساکارید ها 2- الیگو ساکارید ها 3- پلی ساکارید ها مونو ساکارید ها : mono saccharrides قند های ساده هستند و به قند هایی گفته می شوند که در اثر هیدرولیز به قند کوچکتری تبدیل نشوند . ٣ کربنه = تریوز (مثل گلیسیرآلدئید)،4 کربنه = تتروز (اریتروز) ( 5 کربنه = پنتوز مثل ریبوز ، 6 کربنه = هگزوز مثل گلوکز و فروکتوز  مهمترین مونو ساکارید ها) 7 کربنه = هپتوز (می توان سدو هپتوز ها را نام برد ) مونو ساکارید ها به آسانی متبلور می شوند،در آب محلول اند و همگی خاصیت احیا کنندگی دارند . طبق تعریف کربوهیدرات ها دارای یک عامل آلدئیدی یا ستونی می باشند ( قند دارای عامل آلدئیدی ، آلدوز و قند دارای عامل ستونی ، ستوز یا کتوز خوانده می شود . ) دی ساکارید ها : Disaccharides از باند شدن دو قند ساده یا مونو ساکارید بدست می آیند مثل لاکتوز الیگو ساکارید ها :Oligosaccharides بین 8 تا 12 مونو مر ( مونو ساکارید ) دارد پلی ساکارید ها : polysaccharides  Homo polysaccharides از یک مونو مر ساخته شده است مثل نشاسته  Hetro polysaccharides علاوه بر کربوهیدرات های اصلی ، شامل برخی دیگر از کربوهیدرات ها است مثل همی سلولز لیگنین ساختمان کربوهیدراتی ندارد اما در دسته بندی جزء کربوهیدرات ها محسوب می شود . گلیسرول آلدئید دی هیدروکسی استون Dihydroxyaceton glycerylaldehyde به طور کلی کربوهیدرات ها یا دارای عامل کتونی اند یا آلدئیدی و الکلی اکثر کربوهیدرات ها دارای کربن نا متقارن هستند (کربنی که چهار استخلاف ان یکسان نیست –کاریال carial) از خواص کربوهیدرات ها داشتن ایزومری است و همین طور تاثیر بر نور پلاریزه . نور پلاریزه نوری است که فقط در یک بعد منتشر می شود . دستگاه شناسایی قند ها پلاریمتر است . ساختمان این دستگاه به این شکل است . این دستگاه دارای یک منبع نوری است که در جلوی آن منشوری به نام polyser پلایزر قرار گرفته است که از جنس نیکل است و در جلوی آن معمولاً لوله ای قرار دارد که کربوهیدرات ها را داخل ان می ریزند و مجدداً منشوری که متحرک است و نهایتاً در این مسیر چشم انسان قرار گرفته است . مکانیزم عمل : نور به منشور بر خورد کرده و از آن عبور کرده و اگر به چیزی بر خورد نکند از منشور بعدی عبور و به راحتی قابل رویت است . اگر در لوله ی آزمایش قندی وجود داشته باشد ، وقتی نور از پلاریزه عبور کند به محلول قند برخورد کرده ، نور منحرف شده و از طریق آنالایزر قابل رویت نیست برای همین منظور بر روی دستگاه پلارایزر درجه ای وجود دارد که آن را تنظیم می کنیم تا نور رویت شود و درجه را یا به سمت مثبت یا منفی می چرخانیم تا نور رویت شود . بر همین اساس این مثبت و منفی در کنار اسم آن قرار خواهد گرفت . ایزومری: به دو یا چند ترکیب که فرمول بسته یکسانی دارند ولی فرمول گسترده آن ها متفاوت است ، ایزومر اطلاق می شود . در قند ها سه نوع ایزومری عامل ، حلقه و نوری از اهمیت بالایی بر خور دارند. ایزومری عامل : ستوز ها و آلدوز هایی که تعداد کربن برابر داشته باشند ، ایزومر عامل تلقی می شوند مانند گلوکز ، فروکتوز. معمولاً با قرار دادن میان وند ul بین نام قند و کلمه اوز ، از نام یک ایزومر آلدوزی ، نام ایزومر ستونی همان قند بدست می آید . مثلاً Ribose  Riboluse ایزومری حلقه : قندهای 5 و 6 کربنه در محیط عمدتاً به صورت حلقوی وجود دارند . در اثر اتصال کربن شماره 1 و شماره 5 در گلوکز کربن شماره 2 و شماره 6 در فروکتوز ، حلقه ای 6 ضلعی به نام پیرانوز را بوجود می آید . در اثر اتصال کربن شماره 1 و 4 در گلوکز و کربن شماره 2 و 5 در فروکتوز ، حلقه های 5 ضلعی بوجود می آیند که فورانوز خوانده می شود. گلوکوپیرانوز و گلوکوفورانوز نسبت به یکدیگر ایزومر حلقه محسوب می شوند . گلوکز معمولاً به صورت گلوکوپیرانوز و فروکتوز به شکل فروکتو فورانوز وجود دارند . ایزومر نوری ( optic) : این ایزومری متداول ترین انواع ایزومری را در قند ها تشکیل می دهد و وقتی ایجاد می شوند که کربن نامتقارن در ترکیب داشته باشیم . تفاوت ایزومر های نوری ، قدرت تغییر جهت نور پولاریزه ( نور قطبی ) در جهت یا به مقدار متفاوت است . تعداد ایزومرهای نوری برابر 2n است ( n= تعداد کربن های نا متقارن). ایزومر نوری به 4 نوع طبقه بندی می شوند : 1- ایزومریD وL 2- انانتیومری 3- اپی مری 4- آنومری Configuration : شکل فضایی ناشی از قرار گرفتن اتم ها بر روی یک زنجیره ی کربوهیدرات را می گویند. 1- ایزومری D و L : هر قندی که OH آخرین کربن نا متقارن آن ، سمت راست باشد ، عضو خانواده D و اگر سمت چپ باشد عضو خانواده L تلقی می شود . (dextrotatory-Levorotatory) • قند های طبیعی عمدتاً از خانواده ی D هستند . • D و L نشان دهنده ی جهت انحراف نور پلاریزه نیست. • در مورد کربوهیدرات هایی چند کربن نا متقارن دارند ، ملاک برای سنجش L و D ، اخرین کربن نا متقارن است . • Lو D در متابولیسم نقش دارند مثلاً دی گلوکز براحتی قابل متابولیسم است اما ال گلوکز نه. 2- ایزومر تصویر آیینه ای( انانتیومری) : اگر جهت OH تمامی کربن های نا متقارن 2 کربن کاملاً در خلاف جهت یکدیگر باشند ، آن ها را ایزومر آیینه ای هم می خوانند . میزان انحراف پلاریزه توسط آن ها یکی است اما در خلاف جهت یکدیگرند . راسمیک : محلولی حاوی غلظت مساوی از اعضای یک جفت انانتیومر که بر روی نور پلاریزه بی اثر است. موادی که انانتیومر هم هستند از نظر خواص شیمیایی و فیزیکی ممکن است که مشابه هم باشند ، اما از نظر تاثیرات بیو شیمیایی و بیو لوژیکی با هم متفاوتند . مثلاً پنسیلیوم فقط بر روی اسید تارتاریک با جهت مثبت رشد می کند. 3- اپی مری : موقعیت OH تنها یک کربن از اعضای ایزومر های هم خانواده با یکدیگر تفاوت می کند . 4- آنومری : چنان چه OH متصل به کربن آنومری و شاخه جانبی همسو باشند  β و اگر نا همسو باشند α گویند. α و β خود به خود به هم تبدیل می شوند و به حال تعادل در می آیندموتاروتاسیون( تغییر زاویه چرخش نور) * در طبیعت کمتر از 0.0025 درصد از گلوکز به صورت خطی وجود دارد . * اگر قندی دارای عامل آلدئیدی و الکلی باشد ، ترکیب نیمه استات است . ترکیب نیمه استات اگر با یک ترکیب دارای عامل الکلی واکنش دهند ، یک مولکول استات کامل بوجود می آورد . این ترکیبات نیمه استات و ... در حلقوی شدن مولکول قند موثرند . ایزومراز ها و اپی مراز ها می توانند مولکول ها را به یکدیگر تبدیل کنند تا مورد متابولیسم قرار بگیرند . گلوکز مهمترین قندی است که در بدن مورد استفاده (متابولیسم) قرار می گیرد و ای دو آنزیم در مراحل مختلف از چرخه ها بقیه ی مواد را به گلوکز تبدیل می کنند . ایزومری سیس و ترانس : این ایزومری نیز مطرح است Isomer  فضایی  ساختمانی  وضعی  عاملی Stereoisomer  نوری  هندسی ( سیس و ترانس) معمولاً قند ها با کمک OH موجود در ساختمانشان در آب حل می شوند با تشکیل پیوند هیدروژنی . بیشتر قند ها در آب حل می شوند اما چربی ها و پروتئین ها ممکن است در آب حل نشوند و حتی از همین طریق ایجاد بیماری کنند . ترانس سیس Malic acid fuumalic acid ایزومر وضعی Isopropylamin propylamin ایزومر عاملی تعداد ایزومر ها در کربوهیدرات ها وابسته به تعداد کربن های نا متقارن است و از فرمول n=2x تبعیت می کند که در این فرمول x همان تعداد کربن نا متقارن است خصوصیات قند ها : از برخی از این خصوصیات می توان برای شناسایی قند ها استفاده کرد 1- مزه ی شیرین : درجه ی شیرینی مالتوز= 0.32 گالاکتوز = 0.22 لاکتوز = 0.16 ساکارز = 1 فروکتوز = 1.73 اینورت = 1.3 گلوکز = 0.7 2- تولید استال و نیمه استال معمولاً هنگام تبدیل مونو مر ها به اسید های آمینه یا کربو هیدرات ها یا ... آبی تولید می شود که می تواند مقداری از نیاز بدن به آب را تامین کند . ٣- حلقوی شدن : قند هایی که بیش از 5 کربن دارند عمدتاً حلقوی و قند های ٣ یا 4 کربنی به صورت خطی هستند و هیچوقت پایدار نیستند و به انها intermediate metabolite گفته می شود نحوه ی حلقوی شدن : عامل الکلی با عامل استونی می تواند باند شود نکته : در ساختمان گلوکز ، چنانچه عامل OH در کربن شماره 1 به طرف پایین باشد آن را آلفا گلوکز می گویند و اگر به سمت بالا باشد بتا گلوکز گویند . در نشاسته پیوند بین مونو مر ها آلفا 1و4 گلوکوزوئیدی است و در سلولز پیوند بین مونومر ها بتا 1 و 4 گلوکوزوئیدی است . 4- خاصیت اکسید شوندگی یا احیا کنندگی : قند ها می توانند اکسید شده و مواد دیگر را احیا کنند . یکی از روش های تشخیص قند ها ی احیا کننده آزمایش Benedict است .در این آزمایش سولفات مس ( کات کبود آبی رنگ ) و قند مورد نظر را حرارت می دهند اگر قند احیا کننده باشد ماده ی حرارت داده شده به رنگ نارنجی در می آید یعنی مس احیا شده . از این آزمایش برای تشخیص گلوکز در ادرار و خون بیماران دیابتی استفاده می شود . آزمایش ترکیب مونو ساکارید ها با فنیل هیدرازین  فقط برای تشخیص مونوساکارید ها واکنش با اوزاوزان  ساختار قند ها و کربوهیدرات ها واکنش با Br  کتون و آلدئید ها را از هم باز می شناسد اکسیداسیون  از اسید نیتریک استفاده می شود . اسیدی قوی است و تک تک کربن ها را اکسیده می کند و به شکل عامل اسیدی در می آورد ترکیب با نیترات نقره  آمونیاک ، قند و نیترات نقره نقره با قند ایجاد واکنش می کند و احیا می شود ، نقره باعث ایجاد حالت آیینه بر روی ظرف می شود . سنتز گلوکز به ویتامین C در بدن انسان ، میمون و بعضی از جانداران انجام نمی شود . سنتز گلوکورونیک اسید : نقش مهمی در دفع مواد سمی از بدن دارد . قند ها تحت تاثیر عوامل احیا کننده به پلی الکل تبدیل می شوند . گلوکوزوئید ها : بعضی از ترکیبات می توانند با قند باند گلوکوزوئیدی تشکیل بدهند . این ماده ممکن است قند باشد و یا نباشد . گلوکوزوئید ها معمولاً در بیشتر ادویه جات ، دارو ها و بافت های حیوانی وجود دارند . اگر پیوند بین یک گلوکز با یک گلوکز دیگر باشد به ان گلوکوزوئیدی گوییم . اگر بین گلوکز و گالاکتوز باشد ، گالاکتوزوئیدی می نامیم . اگر قند با ترکیب غیر قندی پیوند بدهد ، ان ترکیب غیر قندی را Aglycon گوییم . بعضی از این ترکیبات گالاکتوزوئیدی ممکن است که سمی باشند . مثلاً دردانه ی کلزا که دانه ای روغنی است ، بعد از استخراج روغن ، دانه و کنجاله دارای ترکیباتی هستند که به عنوان مواد ضد تغذیه ای یا آنتی نوتریشنال ANF (anti nutritional factor) نامیده می شوند که مصرف کنجاله را کاهش می دهند . مشتقات قندی : قند هایی که در ساختمان خود ترکیبات دیگری مثل گروه عاملی داشته باشند . مثل گلوکزی که کربن شماره ی 2 آن یک گروه امینی داشته باشد که به آن گلوکز آمین می گویند یا گالاکتوزی که در ساختار ش یک گروه آمینی باشد  گالاکتوز آمین این ترکیبات ( مشتقات قندی ) نقش های بیولوژیکی متعددی دارند .برخی از آنتی بیوتیک ها مثل اریترومایسین یا کرومایسین وجود دارند که در ترکیباتشان دارای قند های آمینی هستند .یا به عنوان مثال پکتین که جزء دیواره ی سلولی حیوانات سخت پوست است حاوی تعداد زیادی از ترکیبات گلوکز آمین است از دیگر مشتقات قندی دزوکسی قند ها هستند مثلاً ریبوز یا دزوکسی گالاکتوز و دزوکسی مانوز صورت L رامنوز نامیده می شوند . اسید اسکوربیک = ویتامین C از گلوکز سنتز می شود . در انسان ، میمون و خوکچه ی هندی و نوزاد نشخوار کنندگان تا دو سه هفته ی اول زندگی قابلیت سنتز ندارد. اما بعد از هفته های پنجم و ششم سنتز می شود . دی ساکارید ها : از مهمترین دی ساکارید ها ، مالتوز است که از 2 مولکول گلوکز تشکیل شده است و تحت اثر آنزیم مالتاز به دو مولکول گلوکز تبدیل می شود . وقتی 2 مولکول گلوکز به شکل دو پیوند بتا به هم وصل شوند ، سلولز را تشکیل می دهند که جانداران به جز باکتری ها و قارچ ها آنزیمی برای تجزیه ی این مولکول ندارند . لاکتوز : از 2 مولکول گلوکز و گالاکتوز تشکیل شده است . آنزیم تجزیه کننده ی این ماده لاکتاز است . افراد به دو دلیل ممکن است که نتوانند این آنزیم را ترشح کنند : یک دسته از افراد به صورت ژنتیکی نمی توانند این ماده را ترشح کند و بعضی از افراد هم بدلیل جراحات وارده در دستگاه گوارش از جمله سرطان ، انواع انگل ها و ... نمی توانند این آنزیم را در بدن خود تولید کنند . در نتیجه این افراد بر اثر استفاده از شیر و فراورده های لبنی دچار دل درد و اسهال و .. می شوند .لاکتوز قندی است که خاصیت اسمتیک زیادی دارد و آب را جذب می کند و درون دیواره های عضلانی انقباضاتی را بوجود می آورد که موجب اسهال و همین طور دل پیچه در فرد می شود . ساکارز قندی شامل گلوکز و فروکتوز است قند های احیا کننده و قند های غیر احیا کننده قند هایی که گروه فعال آنها آزاد و قابلیت احیا کنندگی داشته باشند ( مثل قند های لاکتوز ، سلوبیوز و مالتوز ) به عنوان قند های احیا کننده مطرح می شوند . و قند هایی که کربن آنها با مولکول مجاور طوری باند شود که واکنشی نتواند انجام بدهد به عنوان قند های غیر احیا کننده ( مثل ساکارز) مطرح می شوند . Invert sugar: قند ساکارزی که وقتی هیدرولیز می شود ، فروکتوز آن که شدیداً چپ گرا است. بتواند خاصیت راست گرایی قند را مهار کند . الیگوساکارید ها : شامل تری ساکارید ها و ... تری ساکارید ها : از سه قند تشکیل شده اند مثل رامینوز (گلوکز + فروکتوز + گالاکتوز) کستوز ( فروکتوز + فروکتوز + گلوکز) تترا ساکارید ها : از چهار قند تشکیل شده اند مثل Stachyose ( گالاکتوز +گالاکتوز + گلوکز+ فروکتوز) پلی ساکارید ها : همان طور که قبلاً گفته شد از لحاظ بیو شیمیایی به دو دسته تقسیم می شوند ( hemo…& hetro) از دیدگاه کشاورزی به دو دسته تقسیم می شوند :  storage CHO ذخیره ای  Structural CHO ساختمانی CHO  storage CHO  sugar  Starch نشاسته  Structural CHO  pectin  Hemicelluloses  Cellulose  Lignin نشاسته : اولین پلی ساکارید مطرح است . از دو قسمت تشکیل شده است : 1- Amylose زنجیره ی خطی گلوکوزوئیدی که پیوند های آن به صورت آلفا 1 و 4 است 2- Amylopectin قسمت دیگر که پیوند بین انها 1 و 6 گلوکوزوئیدی است گیاه فقط در هنگام جوانه زدن از ان استفاده می کند در غیر این صورت برای استفاده ی حیوانات است . در مولکول نشاسته زنجیر آمیلوز طوری دور خودش پیچیده است که ایجاد حفره ای در درون خود می کند . غالباً برای شناسایی نشاسته از عنصر ید استفاده می کنند که در این حفره ها گیر می کند و نتیجه ی آن مشاهده ی رنگ ابی است . گلیکوژن  ساختاری مشابه نشاسته دارد و دارای تعدادی شاخه ی جانبی می باشد  به تعداد هر 15 مولکول گلوکز خطی یک شاخه ی جانبی از آن جدا می شود . میزان گلیکوژن ذخیره ای بسیار اندک است و نقش اندکی در تامین انرژی بدن دارد . Inolin  ساختاری مشابه نشاسته دارد ولی واحد های ساختمانی اش فروکتوز است Dexterin  قندی که از هضم ناقص نشاسته باقی می ماند Cellulose  پلی مری از گلوکز با پیوند بتا 1 و 4 که پیوند جانبی در آن وجود ندارد سلولاز  1- exoglosidase 2- Endoglosidase ٣- cellobyase همی سلولز: جزء هترو پلی ساکارید هاست . این ترکیب از ترکیبات مختلفی مثل گلوکز ، زایلوز ، گالاکتوز ، فروکتوز و آرابینوز تشکیل شده است . پکتین: زنجیره ای از glocronic acid ها است . که ممکن است قند هایی مثل آرابان ، گالاکتان و .. در ساختار آن وجود داشته باشد . پکتین ترکیبی بسیار محلول در آب است و معمولاً با شستن خارج می شود . از پکتین بدست آمده در صنایع غذایی مثل تولید ژله استفاده می کنند . لیگنین : ترکیبی است که جزء پلی ساکارید ها محسوب نمی شود و لیکن به دلیل اینکه جزء دیواره ی ساختمانی است و همواره با کربوهیدرات ها مورد بررسی قرار می گیرد گاهی جزء پلی ساکارید ها دسته بندی می شود .ساختمان آن کاملاً مشخص نیست و از ترکیبات نا همگونی بر خوردار است و عمدتاً ترکیباتی مثل الکل کومارین و الکل سیناپین دارد . ساپونین : ترکیبی در گیاهان لگومین ( مثل یونجه ) است . تلخ مزه است . وجود آن در یونجه باعث کاهش خوراک مصرفی می شود . بعضی می گوین عامل نفخ آوری است –باعث کاهش کلسترول می شود اسیدهای چرب و چربی ها : چربی به ترکیباتی اطلاق می شود که هتروژنوس هستند ( خصوصیاتی مشابه هم دارند) و در آب نا محلول هستند و در کلروفرم ، بنزن و حلال های آلی حل می شوند . در این ترکیبات مواد مهمی مثل ویتامین های A,D,E,K کارتنوئید ها ، هورمون های استروئیدی ، ترپن ها ، املاح صفراوی و برخی از ترکیبات دیگر وجود دارند . اصولاً چربی به اسید های چرب و مشتقات آن ها مثل واکس ، موم و استروئید ها اطلاق می شود . چربی :  Fat : در حرارت اتاق جامدند مثل پی tallow  Oil: این روغن ها در درجه ی حرارت اتاق مایع هستند مثل روغن های گیاهی (زیتون) نقش های چربی ها در سیستم بیولوژیکی : 1- عایق بدن : به عنوان عایق بیولوژیکی می تواند مانع نفوذ پاتوژن ها به داخل بدن شود – همین طور عایق حرارتی ( گرما-سرما) 2- ذخایر انرژی بدن : در مواقعی که نیاز به انرژی در بدن زیاد باشد ، از کاتابولیسم آنها انرژی بدست می آید . هر گرم چربی چیزی حدود 2 برابر انرژی موجود در کربوهیدرات ها و پروتئین ها را تولید می کند (9kcal) 3- خوش خوراکی palatability 1-جلوگیری از وجود گرد و غبار در جیره 2-افزایش انرژی جیره ٣- راندمان بازدهی جیره افزایش می یابد 4- کاهش Heat increments گرمای ناشی از خوردن خوراک تمامی خواص چربی ها مربوط به خاصیت فیزیکی و شیمیایی اسید های چرب است Fatty acid  دارای 2 تا 24 اتم کربن در ساختار خود است که خصوصیات چربی را رقم می زند. اسید های چرب در طبیعت  اشباع شده saturated fatty acid (SFA)  غیر اشباعunsaturated fatty acid (USFA) اسید های چرب اشباع : در ساختمانشان هیچ باند دوگانه ای وجود ندارد . اسید چرب غیر اشباع : نقش های بیولوژیکی خاصی دارند . دارای باند دوگانه در ساختارشان هستند برخی از اسید های چرب ممکن است در ساختارشان زنجیره ی جانبی وجود داشته باشد ( نادرند) اگر یک باند دوگانه داشته باشند =MONO USFA اگر 2 باند دوگانه داشتند = DI USFA اسید اولئیک : دارای یک باند دوگانه است C:18:1 یعنی این اسید چرب 18 اتم کربن دارد ) پیوند دوگانه روی کربن شماره 9 است در این اسید)و فقط یک پیوند دوگانه داریم لینولئیک : Linoleic acid C:18 : 2 اولین کربنی که باند دو گانه می گیرد ( که از سمت آخرین کربن مثلاً در این جا از کربن شماره 18 به سمت اولین کربن شمارش می شود ) ، کربن امگا است مثلاً در این جا کربن شماره 6 است . Conjugated Linoleic acid (CLA) این اسید های چرب تازه شناخته شده اند . در طب به عنوان داروی ضد سرطان مصرف می شود . باعث کاهش چربی در بدن می شود . موبیلیزه چربی را تسریع می کند . وجود آن در جریان خون باعث کاهش چربی خون می شود تولید آن در نتیجه ی مصرف روغن های حاوی اسید های چرب غیر اشباع می باشد . تفاوت این اسید های چرب با اسید های چرب معمولی در این است که بین دو باند دوگانه ، دو کربن وجود دارد در صورتی که در حالت عادی بین دو باند دو گانه حداقل ٣ کربن وجود دارد . . در نشخوار کنندگان اسید لینولئیک در اثر تخمیرات میکروبی حاصل می شود . بیشتر چربی ها ی غیر اشباع در نشخوار کنندگان در شکمبه هیدروژنه می شوند ( جامد می شوند ) و به اسید استئالیک تبدیل می شوند ولی در طی فرایند در متابولیسم اسید لینولئیک CLA بوجود می آید . و فقط در شکمبه و شیر یافت می شود . باند دوگانه باعث بوجود آمدن ایزومر های سیس و ترانس می شود . غالب اسید های چرب غیر اشباع به صورت سیس هستند که مقاومت کمتری نسبت به اسید های چرب ترانس دارد . هر چه تعداد باند دوگانه ی اسید چرب زیاد تر باشد ، نقطه ی ذوب آن اسید چرب کمتر است . Lauric acid و Myristic acid در روغن نارگیل و خرما وجود دارند و قابلیت هضم بالایی دارند (دفع کم) اسید های چرب کوتاه زنجیر 6 تا 10 کربنه موجود در شیر از اسید های چرب فرار بالاخص اسید استیک 2 کربنه حاصل می شوند ، در حالی که اسید های چرب بلند زنجیر از موبیلیزه شدن یا انتقال اسید های چرب دیگر که ذخیره شده اند ، حاصل می شوند . اسید پالمتیک: در گیاهان 20 تا 25 درصد روغن های گیاهی را تشکیل می دهد . اسید استئاریک : اسید چرب غیر اشباع در چربی های حیوانی که 45-40% روغن های حیوانی را تشکیل می دهد  این چربی به صورت جامد است و در خوک ، طیور و ماهی این روغن کمتر است . اسید اولئیک : اسید چرب 18 کربنه که در روغن زیتون وجود دارد اسید های چرب ضروری : Essential fatty acid (EFA) چربی هایی که در ساختار آن ها بیش از یک باند دو گانه وجود داشته باشد . از این جهت به آنها ضروری گفته می شود که بدن قادر به سنتز آن ها نیست و باید در جیره ی غذایی گنجانده شود تا بدن کمبود نداشته باشد . مهمترین آنها لینولئیک اسید است و همین طور آراشیدونیک اسید که دارای 4 پیوند دوگانه است . انسان و تک معده ای ها به آن نیاز دارند . Branched fatty acid در بدن تولید نمی شوند . توسط باکتری های داخل شکمبه یا قسمت های مختلف بیو سنتز می شوند و طی پروسه ی جذب ، ممکن است جذب و در بافت ها مشاهده شوند . چربی موجود در بافت = چربی دریافتی با افزایش چربی غیر اشباع در جیره بالاخص در طیور ، چربی بافت ها نرمتر می شوند . با افزایش چربی اشباع ، چربی زیر جلد یا بافتی سفت تر می شود . چربی قهوه ای Brown Fat: نوزاد پستانداران در ابتدای تولد توانایی تحمل تغییرات زیاد درجه حرارت را ندارد و سریعاً واکنش نشان می دهد و اگر سیستم ایمنی بدن ضعیف باشد ، زود از بین می روند . در بدن انها بافتی به نام چربی قهوه ای وجود دارد که چربی نیست و از جنس پروتئین است و بدلیل واکنش هایی که در سلول ها ی این بافت اتفاق می افتد ، الکترون در جهت تولید ATP پیش نمی رود و در جهت تولید گرما پیش می رود و حیوان را گرم نگه می دارد . با افزایش سن چربی قهوه ای از بدن جانور حذف می شود . تقسیم بندی چربی ها : 1- اسید های چرب 2- چربی های حاوی گلیسرول (چربی های خنثی ، مونو، دی و تری گلسرید ها – فسفو لیپید ها ) 3- چربی های فاقد کلسترول ( اسفنگو لیپید ها –اسفنگو میلین ها – گلیکو اسفنگو لیپید ها )( واکس ها – ترپن ها – استروئید ها ) 4- چربی های مرکب ( لیپو پروتئین ها – لیپو پلی ساکارید ها ) گلیسرول : الکلی که توسط ٣ اسید چرب باند می شود وقتی تنها یک اسید به گلیسرول باند شود به آن مونو گلیسرید می گویند . در تری گلیسرید ها هر سه اسید یکسانند . مونو گلیسرید ها و دی گلیسرید ها به صورت طبیعی نیستند و متابولیت هایی واسطه اند که در نتیجه ی هضم چربی ها آزاد می شوند . فسفو لیپید  در این نوع ترکیبات معمولاً عامل الکلی کربن شماره ی ٣ گلیسرول ، گروه فسفری می چسبد ساده ترین فسفو لیپید آن است که Xدر ساختمان آن وجود نداشته باشد . وقتی x ماده ای به نام کولین باشد ، فسفا تیدیل کولین خوانده می شود یا همان Licethin که امولسیون کننده ای است که چربی را در آب حل می کند و نقش در کاهش کلسترول دارد . Dipalmetyl lecithin  ترکیبی که فعالیت سطحی زیادی دارد و کشش سطحی یا چسبندگی را کم می کند. در ریه ها خیلی نقش دارد و کمبود آن بالاخص در کودکان باعث مرگ می شود ( سندرم تنفسی کودکان ) اگر X اتانول آمین باشد به آن سفالین می گویند ؟؟؟و اگر سرین باشد به آن سرین سفالین می گویند – اگر X اینورتیول باشد ، به آن فسفو اینورتیل می گویند . فسفو لیپید ها علاوه بر نقش های اختصاصی پیش ساز هورمون ها هستند ( مثل پروستوگلاندین 17 کربنه ) چربی های فاقد گلیسرول : به جای ان ترکیب الکلی به نام اسفنگوزین وجود دارد . اسفنگولیپید ها حاوی اسفنگوزین بوده و در بافت هایی مثل مغز و نسوج عصبی وجود دارند . ترکیب بین اسفنگوزین و اسید چرب را سرامید گویند . واکس  اسید چرب با یک الکل با وزن مولکولی بالا – در سطح برگ وجود دارند . غشای محافظتی در برابر عوامل خارجی و در مقابل تبخیر آب . به عنوان مارکر در تغذیه دام بکار می روند . لانولین موجود در پشم گوسفندان یک نوع واکس است – ترپن ها هضم نمی شوند ترپن ها یا استروئید ها : واحد های ساختمانی ترکیباتی دیگر مثل ایزوپرن هستند . ایجاد کننده ی عطر و بوی گیاه در ساختمان ویتامین های A ,E ,K ترپن ها وجود دارند . استروئید ها ترکیباتی هستند فاقد گلیسرول مثل کلسترول ، اسید های صفراوی و ... ویتامین های D جزء ترکیبات استروئیدی هستند . کلسترول بد = LDL  میزان کلسترول بالا و به طرف ذخیره شدن و رسوب می رود کلسترول خوب = HDLP  میزان کلسترول پایین به سمت کبد می رود تا متابولیز شود به اسید چرب هایی که بیش از 20 کربن دارند ecosioned گفته می شود . در بیوسنتز پروستوگلاندین نقش دارند . خواص چربی ها : وابسته به چند فاکتور است : 1- طول زنجیره اسید چرب : ( هر چه بیشتر باشد  نقطه ی ذوب افزایش می یابد ) 2- درجه ی اشباع و غیر اشباع بودن ( اشباع  افزایش نقطه ی ذوب) 3- اندیس ید  به اسید های چرب غیر اشباع دارای باند دوگانه وقتی ید می افزاییم ، ید به جای باند دوگانه قرار می گیرد و باند دو گانه را خنثی می کند . برای تعیین غیر اشباع بودن از این ماده استفاده می کنیم . اندیس ید : میزان ید لازم برای اشباع 100 گرم چربی 4- صابونی شدن : چربی ها می توانند با یون پتاس تولید صابون کنند . عدد رایشوت مایسل : تعداد میلی گرم KOH ، 0.1 نرمال که برای خنثی کردن اسید های چرب فراری که از هیدرولیز 5 گرم چربی بدست می آید ، مورد استفاده قرار می گیرد . پروتئین ها و اسید های آمینه: حدود 100 اسید آمینه تا کنون شناسایی شده و حدود 20 تا در ساختمان پروتئین شرکت دارند . بیشتر اسیدهای آمینه که در بدن موجود زنده وجود دارند به صورت ترکیبی اند . بیشتر اسید های آمینه دارای خاصیت نوری بوده و اکثراً به صورت L هستند . به استثنای گلایسین که خاصیت نوری ندارد . اسید های آمینه را بر اساس قسمت R به چند دسته تقسیم می کنند : 1- اسید های آمینه ی خطی Oliphate 2- بر مبنای اسیدی یا بازی بودن ، داشتن hydroxyl , sulphur , آروماتیک بودن یا نبودن 3- بر مبنای آبدوست یا آبگریز بودن Hydrophobic  غیر قطبی  خطی مثل والین ، لوسین ، ایزولوسین ، پرولین ، آلانین  معطر (حلقوی ) مثل تریپتوفان  گوگرد دار مثل متیونین  قطبی : می توانند در آب ایجاد پیوند هیدروژنی کنند و حل شوند مثل : گلوتامین – آسپارژین – تایروزین – سیستئین – تربونین – سرین – گلایسین 4- اسید های آمینه ی دارای دو عامل اسیدی مثل اسید آسپارتیک و اسید گلوتامیک 5- اسید های آمینه ی دارای 2 عامل آمینی مثل آسپارژین و گلوتامین 6- اسید های آمینه ی گوگرد دار مثل سیستین – سیستئین و متیونین 7- اسید های آمینه ی آروماتیک یا معطر مثل فنیل آلانین ، تیروزین ، تریپتوفان در بیو سنتز آمینو اسید ها دو اصطلاح مطرح است : 1- Essential Amino Acid  اسید های آمینه ی ضروری در بدن ساخته نمی شوند و باید حتماً از طریق جیره ی غذایی به حیوان یا انسان داده می شود . 2- Non Essential Amino Acid  اسید های آمینه ی غیر ضروری در بدن ساخته می شوند و نیازی به گنجاندن در جیره ی غذایی نیست . از سایر اسید های آمینه ساخته می شوند . در اوایل زندگی که بر اثر رشد تعداد سلول ها زیاد می شوند احتیاج به اسید های آمینه زیاد تر است . در سنین بالا ذخیره ی پروتئین را داریم . Biological Value نشان می دهد که چه مقدار از موادی که حیوان مصرف کرده است هضم و جذب شده و وارد سلول می شود و مورد استفاده قرار گرفته و چه مقدار بیو سنتز شده و چه مقدار در بدن باقی می ماند . ارزش بیولوژیکی تخم مرغ 96% > شیر > گوشت اوره ی موجود در ادرار منشا اسید های آمینه ای را دارد که جذب نشده اند . بعضی از اسید های آمینه در ساختار پروتئین نقش ندارند و در سایر ترکیباتند و باعث مشکلات در تغذیه ی انسان و دام می شوند . بقیه اسید های آمینه که به صورت آزاد هستند و ممکن است برای بدن ما سمی باشند . Canavanin AA ساختاری مشابه آرژنین دارد و در برخی از لوبیا ها وجود دارد  مصرف  جایگزین آرژنین می شود  خاصیت پروتئین کاملاً عوض شده و ایجاد مسمومیت می کند Selenium containing AA: اگر گیاه در زمین هایی رشد کند که میزان گوگرد آن کم و سلنیم آن زیاد باشد ، سلنیوم جایگزین گوگرد در اسید های آمینه ی گوگرد دار می شود و ساختار اسید آمینه را عوض می کند . Mimosin اگر گیاهان لگومینه در مناطق حاره ای رشد کنند ، مصرف آن ها باعث مسمومیت دام می شود . Latyrogen در نخود وجود دارد و باعث بیماری های عصبی می شود . در انسان باعث بد شکل شدن قوس پا ها می شود . ساختمانی مشابه لایزین دارد و در پروتئین به جای لایزین می نشیند Methyl cystein sulfoxid در سیر و پیاز وجود دارد و باعث کم خونی و آنمی می شود . Alkaloides هزاران آلکالوئید در جهان شناخته شده ولی نقش آن ها کاملاً به اثبات نرسیده است . تصور می شود مثل ANF عمل کنند . مثل تانن – گاسیول – گلوکوزوئید – سیانوژن – ساپونین اسید های آمینه ی فنولیک ( دارای ساختمان حلقوی ) موجب مقاومت در گیاهان می شوند . مثل تانن آنتی سیانین ها : موجب رنگ شدن ترکیبات گیاهی می شوند مثل برگها ، میوه ها و ... به جز هویج خواص اسید های آمینه : 1- به دلیل دارا بودن عامل اسیدی و بازی در آب یونیزه شده و تولید باز مزدوج می کنند . هر اسید آمینه دارای 2 عامل تجزیه است و هر دو اسیدی هستند هر چند که اسید اول هزاران بار قوی تر از اسید دوم است . . هر اسید آمینه ای دارای یک نقطه ی ایزو الکتریک است که در آن نقطه تعداد بار های مثبت و منفی که در نتیجه ی یونیزاسیون بدست می آید با هم برابرند ، که آن PH ایزو الکتریک است . مثال : PH گروه کربوکسیل آلانین 2.34 است در حالی که برای گروه آمینی 9.69 است . PH ایزو الکتریک چقدر است ؟ جواب = 6.02 2- استری شدن : اسید + الکل - اسید های چرب استر گلیسرول هستند اسید های آمینه با اتانول و سایر الکلها استر می شوند ٣- آسیلایون : اسید + اسید آلی از دید بیولوژیکی در بدن مهم است  سموم تولیدی + اسید آمینه ها  دفع شناسایی اسید های آمینه : مهمترین روش استفاده از HPLC است سید های آمینه و پروتئین ها : زمانی که اسید های آمینه با هم باند شوند ترکیباتی به نام پپتید بوجود می آورند باند ایجاد شده بین H و OH بوجود می آید – به این واکنش ها که با آزاد شدن آب همراه است واکنش های تغلیظی می گوییم . دی پپتید = دو اسید آمینه ، الیگو پپتید = 10-2 اسید آمینه پلی پپتید = بیش از 10 آمینو اسید بعضی از پپتید ها دارای خاصیت آنتی باکتریایی هستند . در گیاهان حشرات و .. وجود دارند . در مغز پپتیدی به نام انکوفالین بوجود می آید که به عنوان مسکن به کار می رود زمانی که وزن مولکولی زنجیره ی پپتیدی بیش از 5000 باشد دیگر به آن پپتید نمی گوییم و از آن به عنوان پروتئین یاد می کنیم مهمترین نقش های پروتئین ها : 1- پروتئین های انتقال دهنده مثل هموگلوبین ، میو گلوبین و ترانسفرین ها 2- پروتئین های شکل دهنده مثل اکتین ، میوزین ، توبولین و کلاژن که خاصیت الاستیکی دارند 3- پروتئین هایی که نقش باز کردن کد های ژنتیکی را دارند مثل بیان کننده های ژنی 4- Transfication ها 5- پروتئین هایی که نقش آنزیمی دارند ( قسمتی از آنزیم را که پروتئین است Apoenzyme می نامیم) 6- پروتئین های ایمنی زا مثل ایمونو گلوبین ها 7- پروتئین هایی که در انعقاد خون نقش دارند مثل فیبرین 8- هورمون های پروتئینی هورمون ها و آنزیم ها هر دو از پروتئین تشکیل شده اند اما هورمون ها تنظیم کننده های آنزیم ها هستند – هورمون های پروتئینی کاملاً پروتئینی اند اما پروتئین بخشی از ساختمان آنزیم ها را تشکیل می دهد – آنزیم ها در جایی که تولید می شوند مصرف می شوند اما هورمون ها در محلی آزاد و در محلی دیگر عمل می کنند . نقش های بیو لوژیکی پروتئین ها تحت تاثیر شکل فضایی یا ساختمان فضایی آن هاست . پروتئین ها از لحاظ ساختمانی به 4 دسته تقسیم می شوند : 1-ساختمان اولیه یا خطی پروتئین : ترتیب قرار گرفتن (سکوئنس) اسید های آمینه را در یک زنجیره ی پروتئینی نشان می دهد . در این ساختمان پروتئینی چنان چه اسید آمینه ای جابجا شود ، ساختار آن اسید آمینه از هم می پاشد و خصوصیات آن از بین می رود . پیوند هایی که در ساختمان اولیه وجود دارند پیوند های پپتیدی است که در اسید آمینه های گوگرد دار پیوند های سولفیدی تشکیل می شود . برخی اوقات پیوند های دی سولفیدی بین دو زنجیره ی مجاور هم تشکیل می شود . سکوئنس اسد های آمینه را می توان به روش های مختلف اندازه گرفت مثلاً کلدار و ... 2- شکل فضایی زمانی که زنجیر پروتئین دور خودش بپیچد ساختمان دوم پروتئین بوجود می آید . ( آلفا هیلکس و پای هیلکس) خود آلفا هیلکس به دو قسمت راست گردان و چپ گردان تقسیم می شود . پیوند های هیدروژنی بین مولکول ها آن ها را به این شکل در میآورد . بین هر دو حلقه ( فاصله بین آنها ) ٣.6 اسید آمینه قرار دارد . در پای هلیکس ٣ تا 5 اسید آمینه قرار گرفته است . ساختمان پله ای : نوعی از ساختمان دوم پروتئین ها است . مهمترین انواع ساختمان نوع دوم : مارپیچی = آلفا و صفحه های مارپیچی = بتا پایداری مدل صفحه ای به علت تشکیل پیوند بین هیدروژن آمینی و اکسیژن کربوکسیلی است . مثال : کراتین آلفا و کراتین بتا : کرا




:: بازدید از این مطلب : 12935
|
امتیاز مطلب : 27
|
تعداد امتیازدهندگان : 7
|
مجموع امتیاز : 7
تاریخ انتشار : چهار شنبه 26 بهمن 1390 | نظرات ()
مطالب مرتبط با این پست
لیست
می توانید دیدگاه خود را بنویسید


نام
آدرس ایمیل
وب سایت/بلاگ
:) :( ;) :D
;)) :X :? :P
:* =(( :O };-
:B /:) =DD :S
-) :-(( :-| :-))
نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

آپلود عکس دلخواه: