Curs 2: Bazele chimice ale anatomiei și fiziologiei

Introducere

• Obiectivul cursului: Definirea bazelor chimice ale anatomiei și fiziologiei.
• Importanță pentru metabolism, sistem digestiv și sistem endocrin.
• Istoric al descoperirii compușilor chimici:
  • Anii 1800: Sintetizarea compușilor în laborator.
  • 1828: Friedrich Wöhler sintetizează urea, un produs de degradare al metabolismului proteic.
  • Stabilirea corelării între fiziologia organismului și chimie.

Clasificarea compușilor chimici

• Compuși organici și componenți anorganici.
• Patru tipuri principale de compuși organici: glucide, lipide, proteine, acizi nucleici.

Principii chimice

• Formarea substanțelor organice:
  • Depind de modul de legare al atomilor.
  • Element chimic: Componentă fundamentală a materiei.
  • 92 elemente chimice naturale.
• Atomul: Unitate fundamentală din elementele chimice, alcătuit din protoni, neutroni, electroni.
• Numărul atomic și masa atomică.
• Stabilitatea atomului: Influențată de numărul de electroni pe stratul extern.
• Reacții de oxidare și reducere.

Tipuri de legături chimice

• Legătura ionică: Transfer de electroni între atomi, formare de ioni.
• Legătura covalentă: Punerea în comun de electroni între atomi.
• Legătura de hidrogen: Atracție între părți ușor pozitive și negative ale moleculelor.

Apa și reacțiile chimice

• Apa ca solvent universal și component major în reacții chimice.
• Tipuri de reacții chimice: Oxidoreducere, hidroliză.

Acizi și baze

• Acizi: Eliberează ioni de hidrogen în apă.
• Baze: Atrage ioni de hidrogen, lasă radicali hidroxil.
• pH-ul: Măsoară aciditatea sau alcalinitatea unei substanțe.

Compuși organici

Glucide

• Alcătuite din carbon, hidrogen, oxigen.
• Rol structural și sursă de energie.
• Tipuri:
  • Monozaharide (ex. glucoză, fructoză, galactoză).
  • Dizaharide (ex. maltoză, zaharoză, lactoză).
  • Polizaharide (ex. amidon, glicogen, celuloză).

Lipide

• Alcătuite din carbon, hidrogen, oxigen.
• Clasificare: Steroizi, ceruri, grăsimi, fosfolipide.
• Fosfolipide: Componente ale membranei celulare.
• Steroizi: Întâlniți în hormoni și colesterol.
• Grăsimi: Depozitează energie, izolează termic.

Proteine

• Formate din aminoacizi: Carbon, hidrogen, oxigen, azot, uneori sulf sau fosfor.
• Rol în sinteza componentelor celulare, hormoni, enzime.
• Enzime: Catalizează reacțiile chimice.
• Proteine în afara celulelor: Rol de suport și întărire.

Acizi nucleici

• Formate din nucleotide: Moleculă glucidică, grupare fosfat, bază azotată.
• Tipuri: ADN (acid dezoxiribonucleic) și ARN (acid ribonucleic).
• ADN: Material genetic, sinteză proteică.
• ARN: Participă la sinteza proteică.

Încheiere

• Importanța integrării cunoștințelor chimice în înțelegerea anatomiei și fiziologiei.
• Pregătirea pentru cursurile următoare: Celula și fiziologia celulară.