7/29/2019 Chimia_vietii

1/3

CHIMIA VIEII

Chimia vieii, sau biochimia, studiaz reaciile chimice care au loc n organismelevii. Acetia respect aceleai legi ca i celelalte reacii chimice, dar sunt mai complexe.

Chimia vieii studiaz ansablul reaciilor care au loc n organismele vii, mai alesn unitile lor de baz, celulele. Fiinele vii au nevoie de energie.

Oamenii i animalele i iau energia din alimentele pe care le consum (energiechimic). Alimentele sunt transformate printr-un ansablu de reacii chimice, careau loc mai nti la nivelul aparatului digestiv(digestie) i apoi la nivelulcelulelor(respiraia celular).

Anumite plante i microorganisme(fiine vii microscopice) i gsesc altfel

energia de care au nevoie. Pentru a se hrnii, ele transform energia luminii solareprintr-un proces complex de reacii chimice numitfotosintez. O reacie chimic: digestia

Digestia este un proces chimic. n aparatul digestiv, alimentele sunt descompusen mici molecule numite substane nutritive. Aceste substane nutritive sunt apoitransportate de snge pn la celule, unde sufer alte transformri.

Principalele substane nutritive sunt lipidele iglucidele. Lipidele, numite i grsimi, provin din materiile grase cum ar fii uleiurile vegetale sau untul. Eleaduc organismului carbon i hidrogen. Glucidele, numite i zaharuri, se divizeaz

n zaharuri rapide i zaharuri lente. Primele sunt coninute n miere, fructe,

dulceuri i ciocolat.Asimilate direct de organism(adic transformate n energie), ele aducorganismului energia necesar unui efort fizic solicitant i rapid. Cel de-al doilea tipse gsete n cereale(gru, orez, porumb). Ele nu sunt direct asimilate de organismi constituie o surs de energie de mai lung durat. Toate glucidele sunt bogate ncarbon, hidrogen i oxigen.

Respiraia celularVegetale sau animale, toate celulele respir: aceasta este respiraia celular. Ele

absorb dioxigen (O2) i elimin dioxid de carbon (CO2). Dioxigenul servete laarderea alimentelor printr-o reacie de oxidare.

Aceast reacie se deruleaz n mai multe etape. Glucoza (zahrul)de pild, estemai nti transformat ntr-o molecul mai simpl, acidul piruvic.Mitocondriile, elementele celulei responsabil de respiraia celular, descompunacest acid n dioxid de carbon i hidrogen. Dioxidul de carbon este eliminat decelul: hidrogenul se combin cu oxigenul care intr n organism atunci cndrespirm, dnd ap.

Ansamblul acestor reacii degaj o mare cantitate de energie. Aceasta estestocat n mici molecule specializate, care o elibereaz n funcie de nevoile celulei.

FotosintezaPlantele cu clorofil se hrnesc absorbind ap i dioxid de carbon din aer.

Pentru aceasta, ele folosesc energia luminii solare: acest proces se numetefotosintez. n timpul lui, se degajeaz dioxigen.

7/29/2019 Chimia_vietii

2/3

Fotosinteza se deruleaz n dou faze principale. Ziua, plantele capteazenergia solar. Cu ajutorul clorofilei i a altor pigmeni prezeni n frunzele lor, elefolosesc aceast energie pentru a descompune apa pe care o absorb n hidrogen ioxigen. Noaptea, hidrogenul ajut la reducerea dioxidului de carbon i laproducerea de glucide, care vor hrni planta.

Funcionarea acestei mici uzine chimice vii depinde de condiiile exterioare, nspecial de cantitatea de lumin solar i de temperatur.

Termeni bio-chimici:*celul=cel mai mic element constitutiv al unei fiine vi. Ocelul este n general nconjurat de o membran. n interior se gsete nucleul icitoplasma coninnd diferite organite(mitocondrii).

*clorofil=pigmentul verde din plante care capteaz energiarazelor solare, necesar fotosintezei.

*efect secundar=efect nedorit al unui medicament, care semanifest la dozele recomandate.

*fotosintez=proces n timpul creia plantele, datoritclorofilei, fabric(sintetizeaz)glucide, folosindu-se de ap, dioxid de carbon ienergia razelor solare.

*glucid=denumire dat de chimiti unei substane organicenumit n mod curent zahr.

*lipid= denumire dat de chimiti unei substane organicenumit n mod curent grsime.

*principiu activ=substan activ coninut ntr-unmedicament care acioneaz mpotriva unei anumite boli.

*substan nutritiv=substan coninut n alimente, care

poate fi utilizat direct de organism, fr a mai fi transformat.

Chimia medicamentelor

Un medicament este o substan sau un compus administrat omului ca tratamentmpotriva unei boli, pentru a preveni o mbolnvire sau pentru a stabili un diagnostic.

Chimistul i medicul elveian Paracelsus(1493-1514), n secolul al XVI-lea, afost primul care a definit principiul dup care fiecrei boli i corespunde unmedicament specific. Trebuie deci cutat medicamentul n funcie de maladia pecare dorim s o tratm. Astzi, cercetarea n domeniul medicamentelor revine,

nainte de toate, chimitilor. Acetia lucreaz n strns colaborare cu medicii ifarmacitii. mpreun, ei ajut la progresul farmacologiei, tiina medicamentelor.

Principul activ al unui medicamentPentru a uura anumite suferine, s-au folosit mai nti plantele administrate ca

ceaiuri, prafuri sau alifii. n trecut, unele maladii de inima erau tratate cu ceaiuride mueel, o plant ale crei flori purpurii, galbene sau albe seamn cu degetelede unei mnui. Astzi, nu se mai folosesc plantele n acest mod. Chimistul sextrag din plante substan pur care acioneaz asupra maladiei respective: eceea ce constituieprincipiul activ al unui medicament.

7/29/2019 Chimia_vietii

3/3

Astfel, principiul activ al degeelului, numit digitalin, este astzi folositpentru tratarea bolilor cardiace. Tot astfel, febra provocat de malarie se trata ntrecut cu scoara unui copac tropical, arborele de chinin: astzi folosim principiulsu activ, chinina. Principiul activ are avantajul c i pstreaz mereu aceleaiproprieti, n timp ce proprietile plantelor variaz n funcie de anotimp.

Principiul activ poate fi utilizat i introdus n organism sub diferite forme:pilule, capsule, comprimate, produse injectabile.

Medicamente sinteticeChimia este mai eficace dect scoara arborelui de chinin. Dar, pentru

cercettori, aceast mbuntire a efectului nu este suficient. Pentru antri aciunea chininei i a-i elimina efectele secundare, adic efectele salenedorite asupra altor pri ale organismului, chimitii modific molecula dechinin.

Pentru aceasta, ei urmresc mai nti drumul medicamentului n organismuluman, observ efectul acestuia asupra diferitelor organe, i apoi modul n careorganismul prelucreaz respectiv medicamentul.

Aceste observaii le dau posibilitatea s redeseneze molecula, pentru a creauna nou. n acest fel au fost puse la punct antibiotice din ce n ce mai eficace.Aceste medicamente au proprietatea de a bloca nmulirea bacteriilor care sunt laoriginea maladiilor. Pentru a gsii antibioticul care va aciona asupra unei anumitebacterii, se face o antibiogram. Bacteriile care se bnuiesc a fi responsabile deinfecia pe care vrem s o tratm sunt puse ntr-un mediu hrnitor, unde se potdezvolta. Pe suprafaa acestui mediu se picur apoi diferite antibiotice.

Bacteriile nu se mai nmulesc n contact cu antibioticul la care sunt sensibile.

Crearea unui medicamentntre momentul n care un medicament este creat n laborator i cel n care esteintrodus n farmacii, pot trece foarte muli ani. Dup ce sunt stabilitecaracteristicile fizice i chimice ale noii molecule, ncep testrile. Dacmedicamentul este, de exemplu, menit s acioneze asupra ficatului, el este introdus

ntr-o cultur de celule ale ficatului. Apoi este introdus ntr-un ficat de origineanimal. Dac rezultatele sunt ncurajatoare, ncep testrile pe animale.

Cercettorii evalueaz atunci eficacitatea noului produs, modul n care serspndete n organismul viu, efectele sale secundare. Dac rezultatele suntsatisfctoare, se ncep testrile pe oameni, sub un strict control medical. Dup

numeroase teste, care pot dura mai muli ani, medicamentul primete sau nuautorizaia de a fi scos pe pia.Antibioticele

Antibioticele sunt medicamente care mpiedic dezvoltarea bacteriilor sau ledistrug. Antibioticele se mai folosesc n tratarea bolilor infecioase cum sunt : gripa,tuberculoza.

n funcie de structura moleculei lor, antibioticele atac bacteriile n mod diferit.O bacterie este format dintr-un nucleu i o citoplasm nchise ntr-o membran

exterioar i protejate de un nveli exterior. Un antibiotic cum este penicilina ataci distruge nveliul exterior al bacteriei. Altele (streptomicina) distrug membrana

care nvelete citoplasma, iar altele (tetraciclina) acioneaz direct asupra nucleului.