كيف تتعلم أساسيات الكيمياء الحيوية

مؤلف: Marcus Baldwin
تاريخ الخلق: 18 يونيو 2021
تاريخ التحديث: 1 تموز 2024
Anonim
أساسيات مهمه للدخول و فهم الكيمياء الحيوية
فيديو: أساسيات مهمه للدخول و فهم الكيمياء الحيوية

المحتوى

تجمع الكيمياء الحيوية بين علم الأحياء والكيمياء. يتعامل هذا العلم مع دراسة المسارات الأيضية (التحولات الكيميائية) في الكائنات الحية على المستوى الخلوي. بالإضافة إلى حقيقة أن الكيمياء الحيوية تدرس مسارات التمثيل الغذائي في النباتات والكائنات الحية الدقيقة ، فهي علم تجريبي يتطلب معدات خاصة مناسبة. يعتمد هذا العلم الواسع على عدد من المفاهيم والأفكار الأساسية التي تمت دراستها في بداية دورة الكيمياء الحيوية.

خطوات

جزء 1 من 3: تعلم الأساسيات

  1. 1 تذكر بنية الأحماض الأمينية. الأحماض الأمينية هي اللبنات الأساسية لجميع البروتينات. عند دراسة الكيمياء الحيوية ، من الضروري تذكر بنية وخصائص جميع الأحماض الأمينية العشرين. تعلم الرموز المكونة من حرف واحد وثلاثة أحرف بحيث يمكنك التعرف عليها بسهولة لاحقًا.
    • افحص المجموعات الخمس للأحماض الأمينية ، أربعة أحماض في كل مجموعة.
    • تذكر الخصائص الهامة للأحماض الأمينية مثل الشحن والقطبية.
    • ارسم بنية الأحماض الأمينية مرارًا وتكرارًا حتى تبقى في ذاكرتك.
  2. 2 تعرف على بنية البروتينات. تتكون البروتينات من سلاسل من الأحماض الأمينية. لمعرفة أساسيات الكيمياء الحيوية ، من الضروري التعرف على المستويات المختلفة لبنية البروتين والقدرة على تصوير أهمها (حلزونات ألفا وصفائح بيتا). هناك أربعة مستويات لبنية البروتين:
    • الهيكل الأساسي هو ترتيب خطي للأحماض الأمينية.
    • يتوافق الهيكل الثانوي مع مناطق البروتين في شكل حلزونات ألفا وصفائح بيتا.
    • البنية الثلاثية هي التركيب ثلاثي الأبعاد لجزيء البروتين ، والذي يرجع إلى تفاعل الأحماض الأمينية. إنه الشكل الفسيولوجي للبروتين. لا يزال التركيب الثلاثي للعديد من البروتينات غير معروف.
    • ينتج الهيكل الرباعي عن تفاعل العديد من البروتينات التي تشكل جزيء بروتين أكبر.
  3. 3 تعرف على مستوى الأس الهيدروجيني. يميز مستوى الأس الهيدروجيني للمحلول حموضته. يشير إلى كمية أيونات الهيدروجين والهيدروكسيد الموجودة في المحلول. تحتوي المحاليل الحمضية على المزيد من أيونات الهيدروجين وعدد قليل نسبيًا من أيونات الهيدروكسيد. على العكس من ذلك ، تسود أيونات الهيدروكسيد في المحاليل القلوية.
    • تعمل الأحماض كمانحين لأيونات الهيدروجين (H).
    • القلويات تقبل أيونات الهيدروجين (H).
  4. 4 تعلم كيفية تحديد pKأ المحلول. ثابت تفكك الحمض كأ يوضح مدى سهولة تخلي الحمض عن أيونات الهيدروجين في محلول معين. يُعرَّف هذا الثابت بـ Kأ = [H] [A] / [HA]. بالنسبة لمعظم الحلول Kأ يمكن العثور عليها في جداول في الكتب المرجعية أو على الإنترنت. قيمة PKأ يتم تعريفه على أنه اللوغاريتم العشري السالب للثابت Kأ.
    • الأحماض القوية لها قيم pK منخفضة للغايةأ.
  5. 5 تعلم كيفية إيجاد الرقم الهيدروجيني عن طريق pKأ باستخدام معادلة هندرسون-هاسلباخ. تُستخدم هذه المعادلة لإعداد المحاليل العازلة في المختبر. تتم كتابة معادلة Henderson-Hasselbach على النحو التالي: pH = pKأ + lg [قاعدة] / [حمض]. قيمة PKأ المحلول يساوي مستوى الأس الهيدروجيني لهذا المحلول إذا كانت تركيزات الحمض والقاعدة متساوية.
    • المحلول المنظم هو محلول لا يتغير مستوى الأس الهيدروجيني فيه مع إضافة كمية معتدلة من الحمض أو القاعدة. هذه الحلول مهمة للحفاظ على مستوى ثابت للأس الهيدروجيني.
  6. 6 تعرف على الروابط الكيميائية الأيونية والتساهمية. تحدث الرابطة الأيونية بين الذرات عندما ينتقل إلكترون واحد أو أكثر من ذرة إلى أخرى. نتيجة لذلك ، تتشكل الأيونات الموجبة والسالبة ، والتي تنجذب إلى بعضها البعض. في الرابطة التساهمية ، تتبادل الذرات أزواج الإلكترونات.
    • تعتبر أنواع التفاعلات الأخرى مهمة أيضًا ، مثل الترابط الهيدروجيني ، حيث يوجد تجاذب بين ذرات الهيدروجين والجزيئات ذات القدرة الكهربية العالية.
    • يحدد نوع الرابطة بين الذرات بعض خصائص الجزيئات.
  7. 7 تعرف على الإنزيمات. الإنزيمات عبارة عن بروتينات تلعب دورًا مهمًا في الجسم - فهي تحفز (تسرع) التفاعلات الكيميائية الحيوية. يتم تسريع كل تفاعل كيميائي حيوي في الجسم تقريبًا بواسطة إنزيم معين ، وبالتالي فإن دراسة العمل التحفيزي للإنزيمات هي أهم مهمة للكيمياء الحيوية. تتم دراسة الآليات التحفيزية بشكل أساسي من وجهة نظر الحركية.
    • يستخدم تثبيط الإنزيم في علم الأدوية لعلاج أنواع كثيرة من الأمراض.

جزء 2 من 3: حفظ مسارات الأيض

  1. 1 اقرأ عن مسارات التمثيل الغذائي وادرس الرسوم البيانية ذات الصلة. هناك العديد من المسارات الأيضية المهمة التي يجب تذكرها عند دراسة الكيمياء الحيوية. على وجه الخصوص ، تشمل هذه المسارات: تحلل السكر ، الفسفرة المؤكسدة ، دورة حمض الكربوكسيليك (دورة كريبس) ، سلسلة نقل الإلكترون في الجهاز التنفسي ، التمثيل الضوئي.
    • اقرأ وصف مسارات التمثيل الغذائي وادرس صورها في الرسوم البيانية.
    • من الممكن أن يُطلب منك في الامتحان رسم مخطط كامل لمسار استقلابي معين.
  2. 2 تعلم مسارًا واحدًا في كل مرة. إذا حاولت تعلم جميع مسارات التمثيل الغذائي في نفس الوقت ، فسوف تشعر بالارتباك ولن تكون قادرًا على تذكر أي منها بشكل صحيح. ركز على مسار واحد وخصص له بضعة أيام قبل الانتقال إلى المسار التالي.
    • بعد حفظ المسار ، حاول ألا تنساه. ارسم هذا المسار كثيرًا لتحديث ذاكرتك.
  3. 3 ارسم المسار الرئيسي. ابدأ بالتعرف على المسار الأيضي الرئيسي. بعض المسارات عبارة عن دورات متكررة (دورة حمض الكربوكسيل) ، والبعض الآخر خطي (تحلل السكر). بادئ ذي بدء ، احفظ شكل المسار ، وأين يبدأ ، وما هي المواد التي تتفكك والتي يتم تصنيعها.
    • في بداية كل دورة ، توجد جزيئات أصل مثل نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد ، أدينوزين ثنائي فوسفات (ADP) أو جلوكوز ، ومنتجات نهائية مثل الأدينوزين ثلاثي الفوسفات أو الجليكوجين. بادئ ذي بدء ، تذكر مواد البداية والمنتجات النهائية.
  4. 4 افحص الإنزيمات المساعدة والمستقلبات. الآن تحقق من هذا المسار بمزيد من التفاصيل. المستقلبات هي مواد وسيطة تتشكل أثناء العملية وتستخدم في التفاعلات اللاحقة. هناك أيضًا أنزيمات مساعدة تجعل التفاعل ممكنًا أو تسرعه.
    • لا تحفظ المادة تلقائيًا دون فهم.انتبه إلى كيفية تحويل بعض المواد إلى مواد أخرى من أجل فهم العملية حقًا ، وليس مجرد حفظها.
  5. 5 اكتب الإنزيمات التي تحتاجها. تتمثل الخطوة الأخيرة في دراسة المسار الأيضي في إضافة الإنزيمات اللازمة لمواصلة التفاعلات. هذا الحفظ التدريجي للمسار سيجعل مهمتك أسهل. ستكمل دراسة المسار الأيضي بعد حفظ أسماء الإنزيمات المقابلة.
    • بعد ذلك ، يمكنك بسهولة تدوين جميع البروتينات والمستقلبات والجزيئات التي تشارك في هذا المسار الأيضي.
  6. 6 كرر المسارات التي تعلمتها بانتظام. يجب تحديث هذا النوع من المعلومات أسبوعيًا وإلا ستنسى ذلك. كرر مسار التمثيل الغذائي كل يوم. بحلول نهاية الأسبوع ، ستكرر جميع المسارات ويمكنك البدء خلال الأسبوع المقبل.
    • عندما يحين وقت الاختبار أو الاختبار ، لا يتعين عليك حفظ مسارات التمثيل الغذائي بشكل محموم لأنك ستعرفها بالفعل.

جزء 3 من 3: تنظيم التعلم الخاص بك

  1. 1 اقرأ البرنامج التعليمي. قراءة الكتاب المدرسي أمر ضروري عند دراسة أي موضوع. اقرأ المواد ذات الصلة قبل الفصل. خذ ملخصًا قصيرًا لما تقرأه لمساعدتك على الاستعداد بشكل أفضل للفصل.
    • اقرأ بعناية. بعد كل قسم ، قم بتدوين النقاط بإيجاز واكتب أهم النقاط.
    • حاول الإجابة على بعض الأسئلة في نهاية القسم للتحقق من فهمك للمادة.
  2. 2 ادرس الصور في الكتاب المدرسي بعناية. تحتوي هذه الصور على الكثير من المعلومات المهمة وتساعد على تمثيل ما هو موصوف في النص بشكل أفضل. غالبًا ما يكون فهم شيء ما أسهل كثيرًا إذا نظرت إلى الصورة وليس مجرد قراءة النص.
    • احمل رسومات مهمة في ملاحظاتك حتى تتمكن من العودة إليها لاحقًا.
  3. 3 قم بتمييز ملاحظاتك بألوان مختلفة. هناك العديد من العمليات المعقدة في الكيمياء الحيوية. قم بتطوير مخطط ألوان لملاحظاتك. على سبيل المثال ، يمكنك تمييز مادة معقدة بلون واحد ، واستخدام لون آخر لمادة بسيطة ومفهومة بالنسبة لك.
    • استخدم النظام المناسب لك. لا تعيد كتابة ملاحظات صديقك بلا تفكير وإلا ستكتسب فهمًا أفضل للمادة.
    • لاتبالغ بها. في حين أن العديد من الألوان المختلفة ستضفي على تجريدتك مظهرًا ملونًا ، إلا أنها لن تجعل المواد أسهل في الفهم.
  4. 4 اسال اسئلة. أثناء قراءة الكتاب المدرسي ، اكتب الأسئلة التي لديك ، ثم اطرحها خلال المحاضرة. لا تخف من رفع يدك. إذا كان هناك شيء غير واضح بالنسبة لك ، فمن المحتمل أن يكون لدى الطلاب الآخرين أيضًا أسئلة حول هذا الموضوع.
    • إذا لم يكن لديك الوقت لطرح أي أسئلة أثناء المحاضرة ، فحاول التحدث إلى المعلم بعد الفصل.
  5. 5 اصنع بطاقات. هناك العديد من المصطلحات الفنية في الكيمياء الحيوية التي ربما لم تصادفها من قبل. تعلم المصطلحات الأساسية في بداية الدورة حتى تتمكن من فهم الأفكار والمفاهيم الأكثر تعقيدًا بناءً عليها بشكل أفضل.
    • عمل بطاقات بشروط جديدة في شكل ورقي أو إلكتروني. في الحالة الأخيرة ، يمكنك تسجيلها على هاتفك المحمول.
    • عندما يكون لديك دقيقة مجانية ، أخرج البطاقات وانظر إليها.