پروتوپلازم
البروتوبلازم Protoplasm هومادة الحياة الموجودة في خلية الحيوان أوالنبات ، وهومركب من عدة مواد منها الماء والأملاح وغيرها من المواد العضوية. ويختلف هجريب البروتوبلازم من حيوان لآخر بل إنه يختلف في هجريبه الكيميائي وصفاته الفسيولوجية والبيولوجية في نفس الحيوان من عضولآخر. ولكن توجد مكونات أساسية تتواجد في جميع أنواع البروتوبلازم . والبروتوبلازم مادة شفافة ، لزجة ، يغلب عليها اللون الرمادي وخواصه الطبيعية توصف بعدة أوصاف ؛ فهومحبب أوغروي أومستحلب أوقد يرى فيه خيوط وألياف ، والواقع حتى أغلب هذه الإختلافات تظهر نتيجة لطريقة ووقت أخذ البروتوبلازم وتجهيزه للفحص ، لأن البروتوبلازم في أي كائن حيقد يكون عرضة للتغيير المستمر كنتيجة لقيامه بعدة عمليات حيوية مستمر كعمليات إنتاج الطاقة والتمثيل التي تجري طوال حياة الحيوان ، فيما عدا بناء الأنسجة التي تتم في أوقات مبكرة من عمر الحيوان.
البروتوبلازم هوالمادة الحية البالغة التعقيد التي خلقها الله للقيام بمظاهر الحياة المتنوعة في الخلية
الهجريب الكيميائي
تحتوي هذه المادة على ما يقرب من 30 عنصراً موزعة كالتالي:
- المجموعة الأولى: وهي الكربون C ، والأكسجين O ، والهيدروجين H ، وتمثل 94%.
- المجموعة الثانية : وتسمى عناصر الوفرة الكبرى وهي النيتروجين N ، الفسفور P ، البوتاسيوم K ، الكالسيوم Ca ، والمغنيسيوم Mg ، والكبريت S . وتمثل 0.1-5% من المادة الحية.
- المجموعة الثالثة : وتسمى مجموعة العناصر الصغرى وهي تعبير عن 20 عنصراً مهماً قد يؤدي نقصها أوغيابها إلى اضطرابات فسيولوجية أوالموت. ومن أمثلتها الحديد Fe، الألومنيوم Al، الصوديوم Na، البورون B، الكلور Cl، الزنك Zn، السيليكون Si، المنجنيز Mn .
The chemical construction of protoplasm يكون البروتوبلازم المادة الحية في جميع الكائنات الحيوانية والنباتية. ولا تتشابه خصائص هذه المادة في جميع الكائنات بل قد تختلف في الاعضاء المتنوعة في الكائن ذاته في النواحي الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. والبروتوبلازم مادة رمادية نصف شفافة وشبيهة بالجيلاتين. وتقع المواد الكيمائية الداخلة في هجريب البروتوبلازم ضمن احدى المجموعات الثلاث الاتية:
المواد العضوية organic substances
وجدان المواد العضوية تشغل مابين 10-9%من جملة المواد الداخلة في هجريب المادة الحية أوالبروتوبلازم,وتضم المواد العضوية الانواع الاتية:
أ-المواد الكربوهيدراتية carbohydrates
تتكون المواد الكربوهيدراتية من الكربون والهيدروجين والاكسجين,وتضم الكثير من الانواع التي تختلف في معدل ذوبانها وخصائصها الفيزيائية والكيميائية مثل السكر والنشا وألياف السليلوز وتوجدالمواد الكربوهيدراتية بكميات وفيرة في الانسجة النباتية والحيوانية حيث تتكون النشا وهي الصورة المخزنة لهذه المواد في النباتات بعملية البناء الضوئي. ومن أبرز السكريات الموجودة في الانسجة الحيوانية هي الجلوكوز والجلاكتوز أما الجلايكوجين فيتألفمن اتحاد وحدات عديدة من الجلوكوز.
تتحول السكريات التي يتناولها الحيوان الى سكريات بسيطة قبل امتصاصها بعمل الانزيمات وهي اما تؤكسد في الانسجة لاطلاق الطاقة واما تخزن في صورة اكثر تعقيدا(الجليكوجين) والتي يتم هدمها في حالة نقص امداد الجسم بالسكريات المسؤلة عن اطلاق الطاقة.
وللكربوهيدرات وظائف خاصة غير دورها في امداد الطاقة مثل سكر الريبوز في البروتينات النووية واللاكتوز في اللبن.
ب-المواد الدهنية lipids
الدهون هي مواد عضوية لاتذوب في الماء ,تتكون من حموض دهنية وجلسرين.
والدهون مكونات طبيعية للخلايا توجد اما في صورة دهون مختزنة واما هجريب دهني خاص مثل غشاء المييلين. والدهون الموجودة في الجسم هي مصدر حيوي للطاقة اما باستعمالها مباشرة واما تختزن الى حين الحاجة اليها كمادة عازلة تحت الجلد وحول بعض الاعضاء مثل الكلية وبين مساريقا الأمعاء.
أهمية الدهون في انسجةالجسم
يختلف الدور الذي تلعبه الدهون بحسب مسقطها وهجريبها فمثلا:
تعمل الجليسرايدات كطاقة مخزنة,كما تؤدي دورا وقائيا ضد الاصابات وضد البرد.
يلعب الليسيثينLecithinدورا فعالافي الانشطة الأيضية للكبد.
كما تدخل بعض الهون الفسفورية في هجريب غشاء المييلين.
وتدخل الاستيرويدات ضمن هجريب حموض الصفراء
والأكثر شهرة الكوليسترول والذي يقوم بدور فعال في تنظيم الصفات الهجريبية للشعر وطبقات البشرة
'ج-المواد البروتينية' protiens
هي مواد عضوية ذات أوزان جزيئية عالية تتكون من الكربون والهيدروجين والاكسجين والنيتروجين بجانب العناصر الاخرى مثل الكبريت والفسفور والماغنسيوم والمنجنيز والحديدواليود وغيرها.
هجريب البروتين
يتكون من عدد من الحموض الامينية المشتقة من الحموض الاليفاتية مثل حمض الخليك باستبدال ذرات الهيدروجين بمجموعة امين-NH2
تتجمع الحموض الامينية مع بعضها البعض لتكون سلسلة تعهد باسم سلسلة عديدة الببتيدpolypeptide
يكون هذا التجمع نتيجةارتباط مجموعة الكربوكسيل cooh-لأحد الجزيئات مع مجموعة الأمين NH2-لجزئ اخر مع فقد جزئ ماء فينتج عن ذلك تكون ثنائ الببتيدdipeptide
أهمية البروتينات
تعهد البروتينات انها مواد بناءة للأنسجة سواة بناء انسجة جديدة أواصلاح التالف منها اثناء الانشطة المتنوعة.
اضافة الى انها تدخل في تكوين اجزاء مختلفة في الجسم مثل العضلات والشعر والدم
ايضا تدخل في تكوين عديد من مواد الحفز المهمة للجسم مثل الانزيمات والهرمونات
د-الحموض النوويةNucleic Acid
هي مواد عضوية تهجرب من وحدات بسيطة تسمىالنيوكليوتيدات والتي تتكون بدورها من سكر خماسي يتصل به جزئ من حمض الفسفوريك من احد الجوانب والجانب الاخر بجزئ من مركبات معينة تسمى القواعد النيتروجينية.
أنواعها:
الحمض النووي الريبوزيDNA ويوجد في النواة
الحمض النووي الريبوزي منقوص الاكسجين RNAالموجود غالبيته في السيتوبلازم
المواد غير العضوية inorganic substances
تمثل المواد الغير عضوية وخاصة الصوديوم والبوتاسيوم والمغنسيوم الأيونات الموجبة,اما الفوسفات والبيكربونات فيكونوا الايونات السالبة.
أهميتها:
تساعد في عمليات حفظ الضغط الاسموزي ثابتا داخل الخلايا وخارجها
ينظم الكالسيوم عملية الانقباض العضلي ونقل النبضات العصبية
املاح الكالسيوم مثل فوسفات الكالسيوم اوكربونات الكالسيوم تدخل في تكوين العظام
كذلك تلعب بعض الاملاح غيرالعضوية دورا مهما في تنشيط الانزيمات
الماء
الماء من اهم مكونات سوائل الجسم وتصل نسبته الى حوالي 80% من محتوى البروتوبلازم.
هجريبه:
جزء حر وجزء موجود كمذيب وكجزء مرتبط مع البروتين
أهميته:
يشكل جزء اساسي من الدم واللمف
يقوم بدور اساسي في عمليات حيوية هامة مثل الهضم والافرازوالاخراج.
العناصر
يمكن حتى توجد على شكل:
- عناصر مستقلة ، أو
- منتظمة في مركبات بسيطة، أو
- منتظمة في مركبات معقدة.
