المواد النشطة بيولوجيًا (BAS) هي مركبات لها نشاط معين ، نظرًا لخصائصها الفيزيائية والكيميائية ، ولها تأثير إيجابي على وظيفة معينة في الجسم ، وأحيانًا لا تحفزها أو تغيرها فحسب ، بل تحل محلها تمامًا.

لا توجد مواد غير مبالية على الإطلاق. تؤثر جميع المواد إلى حد ما على وظائف الجسم ، مما يساعد على تحقيق تأثير معين.

توجد أكبر كمية من المركبات النشطة بيولوجيًا في الأطعمة النباتية. تسمى هذه المواد المركبات النباتية. لها تأثير على عمليات التمثيل الغذائي وتساهم في تحييد المواد الغريبة في الجسم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم ربط الجذور الحرة.

وفقًا لطبيعتها الكيميائية ، تنقسم المركبات النشطة بيولوجيًا إلى تربين وفينولات وثيول وقشور.

تربين

التربين هي مركبات نباتية تعمل كمضادات للأكسدة. تشمل هذه المجموعة أيضًا الكاروتينات. حتى الآن ، هناك أكثر من 600 كاروتينات معروفة ،

الفينولات والبوليفينول

من بين الفينولات ومركباتها ، فإن الفلافونويد هو الأكثر دراسة. اليوم ، تم تحديد ودراسة ووصف حوالي 5000 ممثل للفلافونويد.

الفلافانون هو نوع معين من الفلافونويد موجود في الحمضيات. توجد أيضًا في ، ولكن فقط في أنواع معينة منها وبكميات صغيرة جدًا.

تشمل الفلافانون الهسبريتين والأنثوسيانين والبروانثوسيانيدين. توجد هذه المواد في التفاح والكشمش الأسود والأحمر والشاي الأسود والشكل الأحمر والشوكولاتة وجميع أنواع الحمضيات. كل هذه المواد الفعالة تمنع تطور أمراض تصلب الشرايين ، وتساهم في الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية. هناك افتراض بأن المركبات النشطة لهذه المجموعات لها أيضًا تأثيرات مضادة للالتهابات ومضادة للفيروسات.

ثيولز

تحتوي الخضراوات الصليبية مثل البروكلي وأنواع مختلفة من الملفوف على مواد نشطة بيولوجيًا تحتوي على الكبريت. وهي تشمل عدة مجموعات فرعية - إندولات وثلاثي الثيولات وأيزوثيوسيانات.
وقد ثبت أن تناول هذه المواد الفعالة يثبط احتمالية الإصابة بسرطان الرئة والمعدة والقولون والمستقيم. ترتبط هذه الظاهرة ارتباطًا وثيقًا بعمل مركبات الثيول.
تم العثور على المواد الفعالة المرتبطة بالثيول في البصل والثوم.

قشور

مجموعة فرعية أخرى من المركبات النباتية النشطة هي قشور. توجد في بذور الكتان ونخالة القمح ودقيق الجاودار ودقيق الشوفان والشعير.
يقلل استهلاك الأطعمة التي تحتوي على قشور بشكل كبير من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والأورام.

الوكالة الاتحادية للتعليم

مؤسسة تعليمية حكومية

التعليم المهني العالي "جامعة بيرم الحكومية التقنية" قسم الكيمياء والتكنولوجيا الحيوية

كيمياء المركبات النشطة بيولوجيا

ملاحظات محاضرة للطلاب بدوام كامل

في تخصص 070100 "التكنولوجيا الحيوية"

الناشر

جامعة بيرم الحكومية التقنية

بقلم: كاند. بيول. Nauk L.V. أنيكينا

المراجع

كاند. كيم. العلوم ، مساعد. آي إيه تولماتشيفا

(جامعة ولاية بيرم)

كيمياء المواد النشطة بيولوجيا/ شركات. إل. أنيكينا - بيرم: دار النشر بيرم. حالة تقنية. جامعة ، 2009. - 109 ص.

ويرد ملخص للمحاضرات حول برنامج دورة "كيمياء المواد النشطة بيولوجيا".

وهو مخصص للطلاب بدوام كامل في اتجاه 550800 "التكنولوجيا الكيميائية والتكنولوجيا الحيوية" تخصص 070100 "التكنولوجيا الحيوية".

© GOU VPO

"ولاية بيرم

الجامعة التقنية "، 2009

مقدمة ………………………………………………………………………………… ..4

محاضرة 1. المكونات الكيميائية الحية ………………………………………… .7

المحاضرة 2. الكربوهيدرات …………………………………………………………………… .12

المحاضرة 3. الدهون …………………………………………………………………… ..20

المحاضرة 4. الأحماض الأمينية …………………………………………………… ..… 35

المحاضرة 5. البروتينات ………………………………………………………………… ..… .43

المحاضرة 6. خصائص البروتينات ……………………………………………………… ... 57

المحاضرة 7. بروتينات بسيطة ومعقدة …………………………………………… ... 61

المحاضرة 8. الأحماض النووية والبروتينات النووية ………………………………… .72

المحاضرة 9. الإنزيمات …………………………………………………… ..… .85

محاضرة 10. تصنيف الإنزيمات ………………………………………… ... 94

مقدمة

عند تدريب المتخصصين في مجال التكنولوجيا الحيوية ، فإن أهم التخصصات الأساسية هي الكيمياء الحيوية والكيمياء العضوية وكيمياء المواد النشطة بيولوجيًا. تشكل هذه التخصصات الأساس الأساسي للتكنولوجيا الحيوية ، والتي تربط مع تطورها حل المشكلات الاجتماعية المهمة في عصرنا مثل توفير الطاقة والأعلاف وموارد الغذاء وحماية البيئة وصحة الإنسان.

وفقًا لمتطلبات معيار الدولة للتعليم المهني العالي للحد الأدنى الإلزامي من البرامج التعليمية الأساسية في اتجاه 550800 "التكنولوجيا الكيميائية والتكنولوجيا الحيوية" ، تخصص 070100 "التكنولوجيا الحيوية" ، يشمل تخصص "كيمياء المواد النشطة بيولوجيًا" ما يلي الوحدات التعليمية: التركيب والتنظيم المكاني للبروتينات والأحماض النووية والكربوهيدرات والدهون والمنظمين الحيويين منخفضي الوزن الجزيئي والمضادات الحيوية ؛ مفهوم الإنزيمات والأجسام المضادة والبروتينات الهيكلية ؛ التحفيز الأنزيمي.

الغرض من تدريس تخصص "كيمياء المواد النشطة بيولوجيًا" هو تكوين أفكار للطلاب حول بنية وأسس عمل المواد النشطة بيولوجيًا ، وحول التحفيز الأنزيمي.

تعتمد المحاضرات حول تخصص "كيمياء المواد النشطة بيولوجيًا" على معرفة الطلاب بدورات "الكيمياء العامة" و "الكيمياء غير العضوية" و "الكيمياء الفيزيائية" و "الكيمياء التحليلية" و "كيمياء مركبات التنسيق". تستخدم أحكام هذا التخصص لمزيد من الدراسة لمقررات "الكيمياء الحيوية" ، "علم الأحياء الدقيقة" ، "التكنولوجيا الحيوية".

تغطي ملاحظات المحاضرة المقترحة الموضوعات التالية التي تقرأ في مقرر "كيمياء المواد النشطة بيولوجيًا":

الكربوهيدرات ، التصنيف ، التركيب الكيميائي والدور البيولوجي ، التفاعلات الكيميائية الكامنة في الكربوهيدرات. السكريات الأحادية ، السكريات الثنائية ، السكريات.

الدهون. التصنيف حسب التركيب الكيميائي ، الوظائف البيولوجية للدهون ومشتقاتها - الفيتامينات والهرمونات والمنظمات الحيوية.

الأحماض الأمينية ، الصيغة العامة ، التصنيف والدور البيولوجي. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للأحماض الأمينية. الأحماض الأمينية البروتينية ، والأحماض الأمينية كسلائف للجزيئات النشطة بيولوجيًا - الإنزيمات المساعدة ، والأحماض الصفراوية ، والناقلات العصبية ، والهرمونات ، وهرمونات الهيستو ، والقلويدات ، وبعض المضادات الحيوية.

البروتينات والتكوين الأولي ووظائف البروتينات. هيكل البروتين الأساسي. توصيف رابطة الببتيد. هيكل البروتين الثانوي: α-helix و-fold. هيكل البروتين فوق الثانوي ، مبدأ المجال لتطور البروتين. البنية الثلاثية للبروتين والروابط التي تثبته. مفهوم البروتينات الليفية والكروية. هيكل البروتين الرباعي.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للبروتينات. تمسخ. الوصيفات.

بروتينات بسيطة: هيستونات ، بروتامين ، برولامين ، جلوتين ، زلال ، جلوبيولين ، بروتينات صلبة ، سموم.

البروتينات المعقدة: البروتينات ، البروتينات المعدنية ، البروتينات الدهنية ، البروتينات السكرية ، البروتيوغليكان ، البروتينات النووية.

الأحماض النووية دور بيولوجي في الخلية. قواعد النيتروجين والنيوكليوسيدات والنيوكليوتيدات والحمض النووي وعديد النوكليوتيدات RNA. أنواع الحمض النووي الريبي. التركيب المكاني للحمض النووي ، مستويات انضغاط الحمض النووي في الكروماتين.

الإنزيمات كمحفزات بيولوجية ، اختلافها عن المحفزات غير البروتينية. إنزيمات بسيطة ومعقدة. المركز النشط للإنزيم. آلية عمل الإنزيمات ، انخفاض طاقة التنشيط ، تكوين مركب الركيزة الإنزيمية ، نظرية تشوه الرابطة ، الحفز الحمضي القاعدي والتساهمي. إنزيم الأشكال الإسوية. أنظمة بولي أنزيم.

تنظيم نشاط الإنزيم على المستوى الخلوي: تحلل بروتيني محدود ، تراكم جزيئي ، تعديل كيميائي ، تثبيط خيفي. أنواع التثبيط: قابلة للعكس ولا رجعة فيها ، تنافسية وغير تنافسية. منشطات ومثبطات الإنزيم.

تسمية الانزيم. التصنيف الدولي للإنزيمات.

Oxidoreductases: نازعات الهيدروجين المعتمدة على NAD ، نازعات الهيدروجين المعتمدة على الفلافين ، الكينونات ، نظام السيتوكروم ، الأكسيداز.

الترانسفيرازات: فسفوتانسفيرازات ، أسيل ترانسفيرازات ، أنزيم أ ، إنزيم أمينوترانسفيراز باستخدام بيريدوكسال فوسفات ، سي 1 - ترانسفيرازات تحتوي على أشكال نشطة من حمض الفوليك وسيانوكوبالامين ، جليكوزيل ترانسفيراز كنزيمات مساعدة.

Hydrolase: إستراتز ، فسفاتازات ، جليكوزيدات ، ببتيداز ، أميداز.

Lyases: decarboxylases باستخدام بيروفوسفات الثيامين ، الألدولاز ، هيدراتاز ، ديميناز ، سينسيز كنزيم أنزيم.

الأيزوميراز: نقل مجموعات الهيدروجين والفوسفات والأسيل ، وحركة الروابط المزدوجة ، وإيزوميراز ستريوإيزوميراز.

Ligases: اقتران التوليف مع تفكك ATP و carboxylase ودور carboxybiotin و acyl-coenzyme A-synthetase.

في نهاية ملاحظات المحاضرة ، توجد قائمة بالأدبيات التي يجب استخدامها لإتقان دورة "كيمياء المواد النشطة بيولوجيًا" بنجاح.

المواد (يُشار إليها باختصار BAS) هي مواد كيميائية خاصة ، بتركيزات منخفضة ، لها نشاط كبير تجاه مجموعات معينة من الكائنات الحية (البشر ، والنباتات ، والحيوانات ، والفطريات) أو مجموعات معينة من الخلايا. يستخدم BAS في الطب وكوقاية من الأمراض ، وكذلك للحفاظ على حياة كاملة.

المواد الفعالة بيولوجيا هي:

1. قلويدات - طبيعة تحتوي على النيتروجين. عادة من أصل نباتي. لديهم خصائص أساسية. إنها غير قابلة للذوبان في الماء ، وتشكل أملاحًا مختلفة مع الأحماض. لديهم نشاط فسيولوجي جيد. بجرعات كبيرة - هذه هي أقوى السموم ، في جرعات صغيرة - الأدوية (الأدوية "الأتروبين" ، "بابافيرين" ، "الإيفيدرين").

2. الفيتامينات هي مجموعة خاصة من المركبات العضوية التي تعتبر حيوية للحيوان والإنسان من أجل التمثيل الغذائي الجيد والحياة الكاملة. تشارك العديد من الفيتامينات في تكوين الإنزيمات الضرورية ، وتثبط أو تسرع نشاط بعض أنظمة الإنزيمات. كما تستخدم الفيتامينات كغذاء (فهي جزء منها). تدخل بعض الفيتامينات الجسم مع الطعام ، وتتكون أخرى من الميكروبات في الأمعاء ، ويظهر البعض الآخر نتيجة تخليق مواد شبيهة بالدهون تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يؤدي نقص الفيتامينات إلى اضطرابات التمثيل الغذائي المختلفة. يسمى المرض الذي ينشأ نتيجة تناول كمية قليلة من الفيتامينات في الجسم بنقص الفيتامينات. نقص - وكمية زائدة - فرط الفيتامين.

3. الجليكوسيدات هي مركبات عضوية. لديهم مجموعة متنوعة من الآثار. تتكون جزيئات الجليكوزيد من جزأين مهمين: غير السكر (aglycone أو genin) والسكر (glycone). في الطب ، يتم استخدامه لعلاج أمراض القلب والأوعية الدموية ، كمضاد للميكروبات وطارد للبلغم. كما أن الجليكوزيدات تخفف من الإرهاق العقلي والجسدي ، وتطهر المسالك البولية ، وتهدئ الجهاز العصبي المركزي ، وتحسن الهضم ، وتزيد الشهية.

4. Glycolalkaloids - مواد نشطة بيولوجيا مرتبطة بالجليكوسيدات. يمكن الحصول منها على الأدوية التالية: "الكورتيزون" ، "الهيدروكورتيزون" وغيرها.

5. (اسم آخر - العفص) قادرة على ترسيب البروتينات والمخاط والمواد اللاصقة والقلويدات. لهذا السبب ، فهي لا تتوافق مع هذه المواد في الأدوية. مع البروتينات ، فإنها تشكل الألبومين (عامل مضاد للالتهابات).

6. الزيوت الدهنية هي أحماض دهنية أو كحول ثلاثي الهيدروجين. تشارك بعض الأحماض الدهنية في التخلص من الكوليسترول من الجسم.

7. الكومارين هي مواد نشطة بيولوجيا تعتمد على الأيزوكومارين أو الكومارين. تشمل هذه المجموعة أيضًا البيرانوكومارين والفوروكومارين. بعض الكومارين لها تأثير مضاد للتشنج ، والبعض الآخر له نشاط مقوي للشعيرات الدموية. هناك أيضا الكومارين المضادة للديدان ، مدر للبول ، curariform ، مضادات الميكروبات ، مسكن وغيرها من الآثار.

8. تضاف العناصر النزرة ، مثل الفيتامينات ، إلى المكملات الغذائية النشطة بيولوجيا. وهي جزء من الفيتامينات والهرمونات والأصباغ والإنزيمات وتشكل مركبات كيميائية بالبروتينات تتراكم في الأنسجة والأعضاء في الغدد الصماء. العناصر الدقيقة التالية مهمة للبشر: البورون والنيكل والزنك والكوبالت والموليبدينوم والرصاص والفلور والسيلينيوم والنحاس والمنغنيز.

هناك مواد أخرى نشطة بيولوجيا: (هناك متطايرة وغير متطايرة) ، مواد البكتين ، أصباغ (اسم آخر هو الأصباغ) ، المنشطات ، الكاروتينات ، الفلافونويد ، المبيدات النباتية ، الإكديسونيس ، الزيوت الأساسية.

يعتمد كل نشاط حيوي للكائن الحي على ثلاث ركائز - التنظيم الذاتي والتجديد الذاتي والتكاثر الذاتي. في عملية التفاعل مع بيئة متغيرة ، يدخل الجسم في علاقات معقدة معها ويتكيف باستمرار مع الظروف المتغيرة. هذا هو التنظيم الذاتي ، وهو دور مهم في توفيره ينتمي إلى المواد النشطة بيولوجيًا.

المفاهيم البيولوجية الأساسية

يُفهم التنظيم الذاتي في علم الأحياء على أنه قدرة الجسم على الحفاظ على التوازن الديناميكي.

الاستتباب هو الثبات النسبي لتكوين ووظائف الجسم على جميع مستويات التنظيم - الخلوية ، والعضوية ، والجهازية ، والعضوية. وفي الأخير يتم توفير الحفاظ على التوازن من خلال المواد النشطة بيولوجيًا في الأنظمة التنظيمية. وفي جسم الإنسان ، تشترك الأجهزة التالية في هذا - الجهاز العصبي والغدد الصماء والجهاز المناعي.

المواد النشطة بيولوجيًا التي يفرزها الجسم هي مواد يمكنها ، بجرعات صغيرة ، تغيير معدل عمليات التمثيل الغذائي ، وتنظيم التمثيل الغذائي ، ومزامنة عمل جميع أجهزة الجسم ، وكذلك التأثير على الأفراد من الجنس الآخر.

تنظيم متعدد المستويات - مجموعة متنوعة من وكلاء التأثير

على الإطلاق ، يمكن اعتبار جميع المركبات والعناصر الموجودة في جسم الإنسان مواد نشطة بيولوجيًا. وعلى الرغم من أن لديهم جميعًا نشاطًا محددًا ، فإنهم يؤدون أو يؤثرون في وظائف الجسم التحفيزية (الفيتامينات والإنزيمات) والطاقة (الكربوهيدرات والدهون) والبلاستيك (البروتينات والكربوهيدرات والدهون) والوظائف التنظيمية (الهرمونات والببتيدات). كل منهم مقسم إلى خارجي وداخلي. تدخل المواد الخارجية النشطة بيولوجيًا الجسم من الخارج وبطرق مختلفة ، وتعتبر جميع العناصر والمواد التي تشكل جزءًا من الجسم داخلية. دعونا نوقف اهتمامنا ببعض المواد المهمة للنشاط الحيوي لجسمنا ، ونعطي وصفًا موجزًا ​​لها.

أهمها الهرمونات

المواد النشطة بيولوجيًا للتنظيم الخلطي للجسم هي هرمونات يتم تصنيعها بواسطة غدد الإفراز الداخلي والمختلط. خصائصها الرئيسية هي كما يلي:

1. يتصرفون على مسافة من مكان التكوين.
2. كل هرمون محدد بدقة.
3. يتم تصنيعها بسرعة وتعطيلها بسرعة.
4. يتحقق التأثير بجرعات منخفضة للغاية.
5. يلعبون دور رابط وسيط في التنظيم العصبي.

يتم توفير إفراز المواد النشطة بيولوجيًا (الهرمونات) من خلال جهاز الغدد الصماء البشري ، والذي يشمل الغدد الصماء (الغدة النخامية ، والغدة الصنوبرية ، والغدة الدرقية ، والغدة الدرقية ، والغدة الصعترية ، والغدة الكظرية) والإفراز المختلط (البنكرياس والغدد التناسلية). تفرز كل غدة هرموناتها الخاصة ، والتي لها جميع الخصائص المدرجة ، وتعمل وفقًا لمبادئ التفاعل والتسلسل الهرمي والتغذية الراجعة والعلاقة مع البيئة الخارجية. جميعهم يصبحون مواد نشطة بيولوجيًا في دم الإنسان ، لأنه بهذه الطريقة فقط يتم توصيلها إلى عوامل التفاعل.

آلية العمل

يتم تضمين المواد النشطة بيولوجيًا للغدد في الكيمياء الحيوية لعمليات الحياة وتؤثر على خلايا أو أعضاء معينة (أهداف). يمكن أن تكون ذات طبيعة بروتينية (السوماتوتروبين ، الأنسولين ، الجلوكاجون) ، الستيرويد (الهرمونات الجنسية والكظرية) ، مشتقات الأحماض الأمينية (هرمون الغدة الدرقية ، ثلاثي يودوثيرونين ، نورإبينفرين ، أدرينالين). توفر المواد النشطة بيولوجيًا للغدد الصماء والغدد المفرزة المختلطة السيطرة على مراحل التطور الجنيني وما بعد الجنيني الفردي. يؤدي نقصها أو فائضها إلى اضطرابات متفاوتة الخطورة. على سبيل المثال ، يؤدي نقص المادة النشطة بيولوجيًا من الغدة الصماء في الغدة النخامية (هرمون النمو) إلى تطور التقزم ، ويؤدي فائضه في مرحلة الطفولة إلى العملقة.

فيتامينات

اكتشف الطبيب الروسي م. لونين (1854-1937). هذه هي المواد التي لا تؤدي وظائف بلاستيكية ولا يتم تصنيعها (أو تصنيعها بكميات محدودة للغاية) في الجسم. هذا هو السبب في أن المصدر الرئيسي للحصول عليها هو الغذاء. مثل الهرمونات ، تظهر الفيتامينات تأثيرها بجرعات صغيرة وتضمن سير عمليات التمثيل الغذائي.

الفيتامينات متنوعة للغاية من حيث التركيب الكيميائي وتأثيراتها على الجسم. في أجسامنا ، يتم تصنيع فيتامينات المجموعة B و K فقط بواسطة البكتيريا الدقيقة المعوية ، ويتم تصنيع فيتامين D بواسطة خلايا الجلد تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. كل الباقي نحصل عليه بالطعام.

اعتمادًا على إمداد الجسم بهذه المواد ، يتم تمييز الحالات المرضية التالية: نقص الفيتامينات (الغياب التام لأي فيتامين) ، نقص فيتامين (نقص جزئي) وفرط الفيتامين (زيادة فيتامين ، في كثير من الأحيان - A ، D ، C).

أثر العناصر

يحتوي جسمنا على 81 عنصرًا من الجدول الدوري من أصل 92 عنصرًا. وكلها عناصر مهمة ، لكننا نحتاج إلى بعضها بجرعات مجهرية. ظلت هذه العناصر النزرة (Fe، I، Cu، Cr، Mo، Zn، Co، V، Se، Mn، As، F، Si، Li، B and Br) لغزا للعلماء. اليوم ، لا شك في أن دورها (كمضخمات لقوة نظام الإنزيم ، ومحفزات لعمليات التمثيل الغذائي وعناصر بناء المواد النشطة بيولوجيًا في الجسم). يؤدي نقص عنصر النزرة في الجسم إلى تكوين إنزيمات معيبة وتعطيل وظائفها. على سبيل المثال ، يؤدي نقص الزنك إلى اضطرابات في نقل ثاني أكسيد الكربون وتعطيل نظام الأوعية الدموية بالكامل ، مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الدم.

وهناك العديد من الأمثلة ، ولكن بشكل عام ، يؤدي نقص عنصر أو عدة عناصر دقيقة إلى تأخير في النمو والنمو ، واضطرابات تكوين الدم وعمل الجهاز المناعي ، واختلال في الوظائف التنظيمية للجسم. وحتى الشيخوخة المبكرة.

عضوي ونشط

من بين العديد من المركبات العضوية التي تلعب دورًا مهمًا في أجسامنا ، نبرز ما يلي:

1. من الأحماض الأمينية ، يتم تصنيع اثني عشر منها من أصل واحد وعشرين في الجسم.
2. الكربوهيدرات. خاصة الجلوكوز ، والذي بدونه لا يستطيع الدماغ العمل بشكل صحيح.
3. الأحماض العضوية. مضادات الأكسدة - الأسكوربيك والعنبر ، مطهر البنزويك ، محسن القلب - الأوليك.
4. حمض دهني. أوميغا 3 و 5 معروفان.
5. Phytoncides ، والتي توجد في الأطعمة النباتية ولها القدرة على تدمير البكتيريا والكائنات الدقيقة والفطريات.
6. مركبات الفلافونويد (مركبات الفينول) والقلويدات (المواد المحتوية على النيتروجين) من أصل طبيعي.

الأنزيمات والأحماض النووية

من بين المواد النشطة بيولوجيًا في الدم ، يجب التمييز بين مجموعتين أخريين من المركبات العضوية - وهي مركبات إنزيمية وأحماض أدينوزين ثلاثية الفوسفوريك النووية (ATP).

ATP هي عملة الطاقة العالمية للجسم. تحدث جميع عمليات التمثيل الغذائي في خلايا الجسم بمشاركة هذه الجزيئات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النقل النشط للمواد عبر أغشية الخلايا أمر مستحيل بدون مكون الطاقة هذا.

الإنزيمات (كمحفزات بيولوجية لجميع عمليات الحياة) هي أيضًا نشطة بيولوجيًا وضرورية. يكفي أن نقول إن هيموجلوبين كريات الدم الحمراء لا يمكنه الاستغناء عن مركبات إنزيمية محددة وحمض أدينوزين ثلاثي الفوسفوريك النووي ، سواء في تثبيت الأكسجين أو في إطلاقه.

الفيرومونات السحرية

واحدة من أكثر التكوينات نشاطًا بيولوجيًا غموضًا هي المنشطات الجنسية ، والغرض الرئيسي منها هو إقامة التواصل والجاذبية الجنسية. تُفرز هذه المواد عند الإنسان في منطقة الأنف وطيات الشفة والصدر ومنطقة الشرج والأعضاء التناسلية والإبطين. إنها تعمل بكميات قليلة ولا يتم إدراكها بوعي في نفس الوقت. والسبب في ذلك هو دخولهم إلى العضو المِكعي الأنفي (الموجود في التجويف الأنفي) ، والذي له اتصال عصبي مباشر مع الهياكل العميقة للدماغ (ما تحت المهاد والمهاد). بالإضافة إلى جذب الشريك ، أثبتت الدراسات الحديثة أن هذه التكوينات المتقلبة هي المسؤولة عن الخصوبة ، وغرائز رعاية الأبناء ، والنضج وقوة الزواج ، والعدوانية أو الخضوع. يتحلل فرمون الأندروستيرون الذكري والكوبولين الأنثوي بسرعة في الهواء ويعملان فقط من خلال الاتصال الوثيق. لهذا السبب لا يجب أن تثق بشكل خاص بمصنعي مستحضرات التجميل الذين يستغلون بنشاط موضوع المنشطات الجنسية في منتجاتهم.

بضع كلمات عن المكملات الغذائية

اليوم لا يمكنك العثور على شخص لم يسمع عن المكملات الغذائية (BAA). في الواقع ، هذه مجمعات من المواد النشطة بيولوجيا من تركيبات مختلفة ، وهي ليست عقاقير. يمكن أن تكون المكملات الغذائية منتجًا صيدلانيًا - مكملات غذائية ومجمعات فيتامين. أو المنتجات الغذائية المخصبة بالإضافة إلى ذلك بمكونات نشطة غير واردة في هذا المنتج.

السوق العالمية للمكملات الغذائية ضخمة اليوم ، لكن الروس ليسوا متخلفين عن الركب أيضًا. أظهرت بعض استطلاعات الرأي أن كل رابع مقيم في روسيا يأخذ هذا المنتج. في الوقت نفسه ، يستخدمه 60٪ من المستهلكين كمكمل غذائي ، و 16٪ - كمصدر للفيتامينات والمعادن ، و 5٪ متأكدون من أن المضافات النشطة بيولوجيًا هي أدوية. بالإضافة إلى ذلك ، تم تسجيل حالات تم فيها ، تحت ستار المكملات الغذائية مثل التغذية الرياضية ومنتجات إنقاص الوزن ، بيع مكملات تحتوي على مؤثرات عقلية وعقاقير مخدرة.

يمكنك أن تكون مؤيدًا أو معارضًا لأخذ هذا المنتج. الرأي العالمي مليء بالبيانات المختلفة حول هذه المسألة. على أي حال ، فإن أسلوب الحياة الصحي والنظام الغذائي المتنوع والمتوازن لن يضر بجسمك ، وسيزيل الشكوك حول تناول بعض المكملات الغذائية.

مقدمة

أي كائن حي هو نظام فيزيائي كيميائي مفتوح لا يمكن أن يتواجد بنشاط إلا في ظل ظروف تدفق مكثف بما فيه الكفاية للمواد الكيميائية اللازمة لتطوير وصيانة الهيكل والوظيفة. بالنسبة للكائنات غيرية التغذية (الحيوانات ، الفطريات ، البكتيريا ، البروتوزوا ، النباتات الخالية من الكلوروفيل) ، توفر المركبات الكيميائية كل أو معظم الطاقة اللازمة لحياتهم. بالإضافة إلى تزويد الكائنات الحية بمواد البناء والطاقة ، فإنها تؤدي وظائف مختلفة لناقلات المعلومات لكائن حي واحد ، وتوفر الاتصال بين الأنواع المختلفة.

وبالتالي ، يجب فهم النشاط البيولوجي للمركب الكيميائي على أنه قدرته على تغيير القدرات الوظيفية للجسم ( في المختبرأو إنفيفو) أو مجتمع من الكائنات الحية. هذا التعريف الواسع للنشاط البيولوجي يعني أن أي مركب كيميائي أو تركيبة من المركبات لها نوع من النشاط البيولوجي.

حتى المواد الخاملة كيميائيًا يمكن أن يكون لها تأثير بيولوجي ملحوظ عند إعطائها بشكل مناسب في الجسم.

وبالتالي ، فإن احتمال العثور على مركب نشط بيولوجيًا بين جميع المركبات الكيميائية قريب من الوحدة ، ومع ذلك ، فإن العثور على مركب كيميائي بنوع معين من النشاط البيولوجي يعد مهمة صعبة إلى حد ما.

المواد الفعالة بيولوجيا- المواد الكيميائية اللازمة للحفاظ على النشاط الحيوي للكائنات الحية ، ذات النشاط الفسيولوجي العالي بتركيزات منخفضة فيما يتعلق بمجموعات معينة من الكائنات الحية أو خلاياها.

لكل وحدة نشاط بيولوجيتأخذ المادة الكيميائية الحد الأدنى من هذه المادة القادرة على تثبيط نمو أو إعاقة نمو عدد معين من الخلايا ، والأنسجة ذات السلالة القياسية (الاختبارات الحيوية) في وحدة من وسط المغذيات.

النشاط البيولوجي مفهوم نسبي. يمكن أن يكون للمادة نفسها نشاط بيولوجي مختلف فيما يتعلق بنفس نوع الكائن الحي أو الأنسجة أو الخلية ، اعتمادًا على قيمة الأس الهيدروجيني ودرجة الحرارة ووجود مواد أخرى نشطة بيولوجيًا. وغني عن القول ، إذا كنا نتحدث عن أنواع بيولوجية مختلفة ، فإن تأثير مادة ما يمكن أن يكون هو نفسه ، معبراً عنه بدرجات متفاوتة ، أو عكس ذلك مباشرة ، أو يكون له تأثير ملحوظ على كائن حي ويكون خاملًا بالنسبة إلى آخر.

كل نوع من المواد النشطة بيولوجيًا له طرقه الخاصة لتحديد النشاط البيولوجي. لذلك ، بالنسبة للإنزيمات ، تتمثل طريقة تحديد النشاط في تسجيل معدل استهلاك الركيزة (S) أو معدل تكوين نواتج التفاعل (P).

لكل فيتامين طريقته الخاصة في تحديد النشاط (كمية الفيتامين في عينة الاختبار (على سبيل المثال ، الأقراص) بوحدات IU).

في كثير من الأحيان في الممارسة الطبية والصيدلانية ، يتم استخدام مفهوم مثل LD 50 - أي تركيز المادة عند الإدخال يموت منها نصف حيوانات الاختبار. هذا مقياس لسمية المواد النشطة بيولوجيا.

تصنيف

أبسط تصنيف - عام - يقسم كل BAS إلى فئتين:

• ذاتية النمو
• خارجي

وتشمل المواد الذاتية