المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11491 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



وظائف المعادن ( نظرة عامة )  
  
120   12:03 صباحاً   التاريخ: 2025-04-09
المؤلف : أ.د. يوسف بركات , أ.د. رويدة أبو سمرة , د. فاديا حمادة , د. نور الهدى جمعة , د. درر الصوفي
الكتاب أو المصدر : الكيمياء الحيوية الطبية
الجزء والصفحة : الجزء الاول , ص438-444
القسم : علم الاحياء / الكيمياء الحيوية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 7-11-2021 1096
التاريخ: 18-10-2021 1527
التاريخ: 12-10-2021 1665
التاريخ: 17-9-2021 2379

تختلف طرائق عمل المعادن في الجمل البيولوجية، فعناصر المجموعتين الأولى والثانيــة (الجدول 1) تعمل كعناصر بنيوية أو في صيانة التوازن الحلولي (السائل داخل الخلايا وخارجهـــا) والشــــاردي (كمون الأغشية والاستقطاب ونقل السيالة العصبية، ومن هنا سُميت بالكهارل). وتعمل أيونات المعادن التي توجد في حالة أكسدية واحدة كعناصر بنيوية (كالزنك في موتاز فوق الأكسيد وفي أصابع الزنك، والأخيرة هي بنية موجودة في البروتينات التي ترتبط بالدنا) أو كمحفزات لفعالية البروتين (الكالسيوم مع الكالموديولين في عمل الهرمونات والتروبونين في التقلص العضلي).

جدول (1) تصنيف العناصر الكيميائية المعدنية الضرورية لأشكال الحياة وفق ضرورتها ومقدارها .

 أما المعادن الانتقالية التي تتغير حالتها الأكسدية فتخدم كناقلات للإلكترونات (ومنها الحديد في السيتوكرومات أو في عناقيد الكبريت والحديد في السلسلة التنفسية المتقدرية، والنحاس في أوكسيداز السيتوكروم (C)؛ أو مُيسرات لنقل الأكسجين (كما هو حال الحديد في الهيموغلوبين والميوغلوبين أو النحاس في الهيموسيانين)؛ أو كمواقع يحدث عندها التحفيز الإنزيمي (كأيونات النحاس في ديسموتاز فوق الأكسيد والموليبدينيوم في أكسيداز الزانثين). ويمكن لأيونات المعادن أن تعمل بأكثر من طريقــــة وتقوم بأكثر من وظيفة وفقا لموضعها في الجملة البيولوجية كما هو واضح في (الجدول 2 ) الذي يصنف المعادن الضرورية للجمل البيولوجية وفق وظائفها.

جدول (2) تصنيف المعادن الضرورية وفق وظائفها .

 يعرض (الجدول 3) المخصصات اليومية المنصوح بها (المحبَّذة) لبعض المعادن وفق العمر. ويعرض (الجدول 4) المدخولات الآمنة والكافية لبعضها. ورغم أن العديد من المعادن مطلوبة بجرعة ما مـــــن أجل البقيا، فكلها قد تكون مهلكةً مع الجرعات المفرطة منها. وبعضها يكــــون ســــاماً حتى في أدنى جرعاته (كما هو حال الرصاص والزئبق) رغم أنها موجودة دائماً في بيئتنا، ويعود ذلك إلى كونهــا تشكل معقدات تبقى زمناً طويلاً مع أنواع المركبات العضوية وتستقر في أدنى السلسلة الغذائيـــة. فمركبات ميثيل الزئبق، على سبيل المثال، سببت داءً مريعاً في اليابان قبل التعرف على التأثيرات السمية لتلوث الغذاء به. كما لا يزال تلوث الهواء بمركبات الرصاص مشكلة صحية كبيرة في البلدان التي لا تزال تستخدم البترين المخلوط بالرصاص.

جدول (3) المخصصات اليومية المنصوح بها ( المحبذة ) لبعض المعادن المهمة .

الجدول (4) المدخولات الآمنة والكافية لبعض العناصر المعدنية .

 وتخضع العناصر، كغيرها من المركبات الكيميائية في الجسم، لمعايير الاستتباب، وهو عملية معقــــدة تتضمن العديد من العناصر والمكونات الحيوية ومصادر الطاقة وتهدف إلى الحفاظ على العناصــــر والمركبات الكيميائية ضمن المستويات الفيزيولوجية المثالية والتآثر بين حالات عَوَز العناصر وفرطها قد يتدخل في الاستتباب ، وربما يقود الى حالة مرضية . يعرض الجدولان ( 5 و 6 ) ملخصا للخصائص الرئيسة للعناصر الرئيسة والعناصر الزهيدة ، مع وظائفها ومصادرها وتظاهرات عوزها وفرطها .

 

 

جدول ( 5 ) المعادن كبيرة المقدار الرئيسة : ملخص عن الخصائص الرئيسة .

 

جدول (6) المعادن الصغيرة الأساسية " العناصر الزهيدة " : ملخص عن المميزات الأساسية .




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.