- - تعتبر المادة الحية لغز يحفز العلماء إلى حل رموزه، وسنحاول في هذا المقال التعرف إلى بعض خصائصها ومكوناتها..
-
أولاً _ مفهوم المادة الحية :
- - هي جملة معقدة منظمة التركيب، تحتوي على مواد عضوية ولا عضوية ، يتم ضمنها تفاعلات حيوية ، تعد جملة مفتوحة تتبادل المادة والطاقة مع الوسط، تمتاز بالقدرة على التنظيم الذاتي والتكيف لاستمرار الحياة.
- - تقسم العناصر الكيميائية حسب نسبتها في المادة الحية إلى :
- 1_ عناصر رئيسية : الأكثر وجودآ في المادة الحية الكربون، الهيدروجين والأوكسجين .
- 2_ عناصر الوفرة : آزوت ، فوسفور ، كبريت ، بوتاسيوم ، كالسيوم ، مغنيزيوم ، صوديوم .
- 3_ العناصر النادرة : الحديد ، النحاس ، التوتياء ، الألومنيوم ..
- تشكل العناصر مركبات عضوية ولا عضوية تدخل في تركيب المادة الحية وفق الطيف الآتي: ( عضيات --» خلايا --» أنسجة --» أعضاء --» أجهزة --» كائن حي ) .
-
خصائص المادة الحية :
- 1_ جملة منظمة التركيب متبدلة باستمرار تحافظ على اتزانها الداخلي ، حيث تستطيع المحافظة على درجة الحموضة وتنظيم الضغط الحلولي وتركيز الشوارد .
- 2_ تعد جملة مفتوحة تتبادل المادة والطاقة مع الوسط المحيط .
- 3_ يتم فيها نشاط استقلابي بواسطة أنظيمات يؤدي إلى تركيب جزيئات عضوية معقدة .
- 4_ تحتوي مواد قادرة على التضاعف بعضها يحمل تعليمات وراثية ، تنقل من خلية إلى أخرى ومن جيل الى آخر .
- 5_ تمتاز بقدرتها على القيام بالوظائف الحيوية ( النمو ، التكاثر ، الحس ، التكيف ) .
- - هذا ويحدث التنظيم في المادة الحية المستويات الجزيئية والخلوية والفردية .
-
ثانياً_ المواد اللاعضوية :
- - الماء : يعد الماء هو سبب وجود الحياة واستمرارها مرتبط بالماء ، فهو المكون الأساس للخلايا وموطن لكثير من الأحياء..
- - تعد النسية المئوية للماء في نسيج ما معياراً للنشاط الفيزيولوجي ، يوضح الترتيب الآتي مايلي :
- 1_ طفل حديث الولادة 66 _ 74 بالمئة .
- 2_ إنسان بالغ 58 _ 67 بالمئة .
- 3_ المخ 78 بالمئة .
- 4_ العضلات 75 بالمئة .
- 5_ العظام 25 بالمئة .
- - تتشكل قوى تحاذب تجعل جزيئات الماء متماسكة ومتلاصقة بسبب الرابطة الهيدروجينية، وهذا يساعد على انتقال الماء بشكل خيط وفق الخاصية الشعرية ..
-
التركيب الكيميائي للماء :
- - يتركب الناء من ذرتي هيدروجين وذرة أوكسجين، ويبدي الماء خواص قطبية ، لأنه يحتوي على مركزين موجبين وآخرين سالبيين .
- - تتشكل قوى تجاذب تجعل جزيئات الماء متماسمة ومتلاصقة بسبب الرابطة الهيدروجينية، وهذا يساعد على انتقال الماء بشكل خيط وفق الخاصية الشعرية .
-
خواص الماء وأهميته الحيوية :
- 1_ مذيب جيد لكثير من المواد العضوية واللاعضوية ممايجعله وسطاً مناسباً لحدوث التفاعلات الحيوية .
- 2_ لزوجته ضعيفة حيث تتمتع السوائل التي يدخل في تركيبها الماء بسهولة حركتها .
- 3_ سعته الحرارية عالية حيث يحتاج إلى كميات كبيرة من الحرارة لرفع درجة حرارته، ولهذه الخاصة دور في التنظيم الحراري عند الأحياء.
- 4_ متعادل كيميائياً حيث أن الرقم الهيدروجيني ph تساوي 7 .
- 5_ كثافته تنخفض كثافة الماء تحت الدرجة +4 مئوية ، لذا يطفو الجليد على سطح الماء السائل .
- 6_ مذبذب حيث يلعب دور حمض في بعض التفاعلات ودور أساس في تفاعلات أخرى.
-
تكامل العلوم مع الكيمياء :
- - يسلك الماء سلوك حمض مع الأساس : H2O + NH3 <====> NH*4 + OH-
- - وسلوك أساس مع الحموض : H2O + CH3COOH <=====> CH3COO-+ H3O*
-
أشكال وجود الماء في المادة الحية :
- 1_ ماء البنية ( الأساس ) : يدخل في بنية مركبات الماظة الحية كالبروتينات، ويشكل نسبة 2_3 بالمئة من الماء الحالي .
- 2_ الماء المرتبط ( المرتبط مع البروتينات ) : يوجد على سطح المواد الأليفة للماء ( الغرويات ) ، يتجمد في درجات تحت الصفر ، يشكل حوالي 20 بالمئة من ماء الخلية .
- 3_ الماء الحر : يوجد في هيولى الخلية ، تنحل فيه الشوارد والجزيئات المختلفة ، يشكل معظم ماء الخلية .
- 4_ الماء الاستقبلابي : ينتج من عمليات الاستقلاب ويتحول إلى أحد أشكال الماء الأخرى .
- - الماء أرخص الموجود وأغلى مفقود ، هو من أهم مظاهر الحياة للاستجابة والنمو وغيرها ، وهذه العمليات تحتاج إلى الطاقة التي تنتج من بعض التفاعلات الكيميائية التي لاتحدث إلا في وسط مائي وبيئة مناسبة تعيش فيه معظم الأحياء ..
- - لذلك اهتمت الدول بتأمين مصادر إضافية للماء ، وذلك بإنشاء مشاريع ضخمة لتحقيق الأمن الغذائي في العالم.
-
- وأخيراً: إن كان لديك أي اقتراح أو ملاحظة أو إضافة أو تصحيح خطأ على المقال يرجى التواصل معنا عبر الإيميل التالي: Info@Methaal.com
لا تنس عزيزي القارئ مشاركة المقال على مواقع التواصل الاجتماعي لتعم الفائدة.
ودمتم بكل خير.