קיבה
הקיבה היא איבר דמוי שק או כיס, העשוי שלוש שכבות שרירים. הקיבה היא האיבר הרחב ביותר במערכת העיכול. היא מונחת מתחת לסרעפת, בחלק העליון של חלל הבטן. חלקה העליון והעיקרי מונח בצד השמאלי של הגוף.
לקיבה שתי פתחים. דרך פי הקיבה, המחובר לוושט, נכנס מזון. דרך השוער, פתחה התחתון של הקיבה, יוצא המזון מן הקיבה לתריסריון - תחילתו של המעי הדק. פתחים אלו מוגנים בשרירים חזקים הקרויים סוגרים.
בעוד שלאדם קיבה אחת, לבהמות מעלות גרה יש קיבות רבות יותר. לפרה, למשל, יש ארבע קיבות.
תפקידי הקיבה
פרה
- איחסון מזון - נפח הקיבה יכול לנוע בין 50 מ"ל לליטר וחצי.
- פירוק ראשוני מכני של המזון באמצעות שרירים.
- פירוק כימי אנזימטי של החלבונים על ידי אנזימים המכונים פרוטאזות.
- פירוק ראשוני של שומנים.
פעולת הקיבה
אצל בעלי חיים טורפים שניזונים בעיקר מחלבונים, סביבת הקיבה חומצית בדרך כלל. אצל בני אדם שניזונים גם מפחמימות, הופכת הקיבה לסביבה חומצית רק כשנאכל מזון חלבוני. באכילת מזון חלבוני מופרש ההורמון גסטרין. בתגובה להפרשתו מופרשת חומצת מלח מתאי בלוטות רירית הקיבה. הזימוגן פפסינוגן, אשר מופרש מדפנות הקיבה, הופך לאנזים הפעיל פפסין רק בסביבה חומצית זו.
מחלות
אם חומצות הקיבה עולות במעלה הוושט נוצרת צרבת. בעבר נהוג היה להאמין כי חומציות יתר בקיבה גורמת לכיב קיבה (אולקוס). כיום ידוע כי חיידק ההליקובקטר גורם למחלה זו.
קטגוריה:אנטומיה
קטגוריה:מערכת העיכול
ja:胃
simple:Stomach
שריריםהשריר (Muscle) הוא רקמה המורכבת ממספר רב של תאים, המצטיינים בכשרם להתכווץ ולהתקצר.
הם מבצעים את כל הפעולות החיצוניות ומייצרים חלק גדול של חום הגוף.
שרירי הגוף נחלקים לשלושה סוגים: שרירי השלד, שרירים חלקים, שריר הלב.
שרירי השלד
שרירי השלד (Skeletal) הם שרירים שמאפשרים את תנועת חלקי הגוף או הגוף כולו.
מספרם הוא 400, ומשקלם הוא בקירוב כמחצית משקל הגוף כולו.
תפקודם נתון לשליטה מודעת או רצונית, ורובם מחוברים בגידים לעצמות השלד.
ניתן לחלק את שרירי השלד לשתיים:
- שרירים סינרגיסטים - שרירים המחזקים זה את פעולתו של זה.
- שרירים אנטגוניסטים - שרירים המבטלים זה את פעולתו של זה. לדוגמה, השריר הדו ראשי והשריר התלת ראשי הם אנטגוניסטים, כיוון שהאחד מכופף את הזרוע והשני פושט אותה.
כל שריר שלד נתון במעטפת שריר. מעטפת שריר היא קרום חזק של רקמת חיבור המתמזג עם הגידים שבקצות השרירים. הגידים של שרירי השלד נמצאים בצידו החיצוני של השריר או שזורים בתוכו.
השריר נחלק לאגודות ע"י חיץ השריר (רקמת חיבור דקה). כל אגודה כזו בנויה סיבי שריר, המורכבים
מתאי השריר. קוטר סיבי השריר באדם הבוגר נע בין 100-10
מיקרון, וארכם נע בין מילימטר אחד ועד כמה סנטימטרים.
תא השריר הוא תא גדול מאוד ומרובה גרעינים. דופן תא השריר קרוי סרקולמה (Sarcolema),
והפרוטופלסמה שלו קרויה סרקופלסמה. כל תא שריר מכיל מיופיברילות (Myofibrils) - ליפי שריר - המסוגלות להימתח ולהתכווץ. המיופיברילות ערוכות בסיב השריר בסדר מחזורי של קטעים בהירים (A-Band) וכהים (I-Band) לסירוגין, המשווים לשריר מראה משורטט.
התקצרות המיופיברילות יחד, מביאה להתכווצות השריר.
שריר חלק
שריר חלק (Smooth) הוא שריר המצטיין במבנה האחיד
בציטופלסמה. תאיו קטנים ובעלי גרעין אחד בלבד.
תאי השריר החלק מתכווצים לאט יותר. קטרם 8-3 מיקרון,
וארכם 200-15 מיקרון. בתקופת ההריון עשוי אורך תאי
שריר הרחם להגיע עד 500 מיקרון.
השרירים החלקים אינם נתונים לשליטה רצונית כמו שרירי השלד, אלא מופעלים ע"י מערכת העצבים האוטונומית הבלתי מודעת.
השרירים החלקים מהווים מרכיבים עיקריים בדפנות איברים פנימיים שונים, כגון הקיבה, כיס המרה, כלי הדם , הלימפה וכו'. השרירים החלקים מפתחים במידת מה אנרגיה, אך היא מועטה מאוד יחסית לשרירי השלד.
בין סיב שריר חלק אחד לחבירו, מוצאים מבנים הנקראים
Gap Junctions. מבנים אלו מאפשרים צימוד חשמלי בין התאים.
שריר הלב
שריר הלב (Cardiac) הוא שריר מחוספס שאינו נתון לשליטה רצונית מודעת. הוא מורכב מתאים מוארכים, שמתפצלים מדי פעם. קטרם באדם בוגר ובריא כ-14 מיקרון.
סיבי שריר הלב מאורגנים עם רקמת חיבור באופן שהם יוצרים את דפנות חדרי הלב.
התכווצויותיו של שריר הלב מהירות ומתואמות, אך גם ההתכווצות היא בקצב קבוע וללא גירוי עצבי. את תדירות ההתכווצויות, מווסתת מערכת ההולכה העצבית של הלב,
שמונחית ע"י מערכת העצבים האוטונומית. כלומר, הלב פועם
מהר יותר כשהאדם שרוי בפעילות גופנית, בפחד ובנסיבות אחרות.
מחלות השרירים
- מחלות דלקתיות:
# טריכינוזה - דלקת שגורם אותה טפיל החזיר.
# מיוסיטיס - דלקת רקמת השרירים.
# פולימיוסיטיס - דלקת רב שרירית שגורמיה אינם ידועים.
- מחלות ליקוי (ליקוי מבני וכו'):
# המחלה ע"ש מקארדל - נגרמת בעקבות ליקוי שמונע את ניצול החומצה הלאקטית.
# המחלה ע"ש דושן -
מחלה נוספת היא סרטן רקמת השרירים
category:אנטומיה
ja:筋肉
ko:근육
simple:Muscle
סרעפתהסרעפת היא שריר רחב המפריד בין בית החזה לחלל הבטן.
הסרעפת קיימת אצל כל היונקים וגם אצל כמה מיני עופות. אצל בני האדם הסרעפת צמודה לחוליות המותניים, הצלעות התחתונות, ולעצם החזה. שלושה פתחים עיקריים בסרעפת מאפשרים את מעבר הושט, אבי העורקים, הורידים, העצבים, הכבד ותעלות בית החזה.
אצל בני האדם הסרעפת היא אליפטית, משופעת למעלה, גבוהה יותר בחזית הגוף מאשר בגב, ובעלת קימור בזמן שהיא "נחה".
כיווץ והתרפות הסרעפת הם חלק חשוב בתהליך הנשימה. במהלך שאיפה הסרעפת מתכווצת, נעשית שטוחה ומרחיבה את שטח בית החזה והאוויר זורם ממנה אל הריאות על מנת למלא את הואקום שנוצר בהם. במהלך הנשיפה, כאשר האוויר יוצא מהגוף, הסרעפת נרפת.
כיווץ הסרעפת מפעיל לחץ על הבטן, לחץ זה ממריץ את הקיבה וכך הסרעפת מסייעת לתהליך עיכול. לסרעפת חלק גם בתהליכי ההקאה, מתן השתן והצואה.
הסרעפת מעוצבבת בעיקר על ידי העצב הפרני (Phrenic) שיוצא בעיקר מעל החוליה הצווארית הרביעית (C4)
התכווצויות לא רצוניות ולא סדירות של הסרעפת גורמות לשיהוקים.
Category:אנטומיה
ja:横隔膜
גוף
ערך זה סוקר את חלקיו העיקריים של גוף האדם.
הגולגולת
הגולגולת מגנה על המוח ותומכת במספר מבנים חיצוניים כגון האף, העיניים והאוזניים. הגולגולת מתחברת לעמוד השדרה בעזרת שתי חוליות עליונות - האטלס והדנס. האטלס מאפשר את תנועת הגולגולת קדימה ואחורה ואילו הדנס מאפשר לגולגולת להסתובב לצדדים. רוב שטחה החיצוני של הגולגולת מכוסה בעור למעט העיניים, האקוסטיק מיאטוס והנחיריים.
הצוואר
הצוואר מחבר בין הגולגולת לגוף ונמצא בו cervical plexus שזהו צביר עצבים שתפקידם לעצבב את הצוואר והחלק האחורי של הגוגלולת. בנוסף נמצא שם גם הברכיאל פלקסוס שתפקידו לעצבב את הגפיים העליונות.
החזה
בחלל החזה נמצאים הראות, הלב, הושט ומבנים נוספים.
הבטן
בחלל הבטן נמצאים מרבית האיברים הפנימיים כגון הלבלב, המעיים וכו'.
הגפיים
הגפיים נועדו לתמוך ביציבתו של האדם ולאפשר לו לבצע מטלות שונות.
הגפיים העליונות
הגפיים העליונות מתחברות לעצם השכם של הגוף ומורכבות מכתף, אמה ויד.
הגפיים התחתונות
הגפיים התחתונות המתחברות לגוף בעזרת האגן מורכבות מהירך, השוק וכף הרגל.
ראו גם
- אנטומיה
- אמבריולוגיה
- מערכות בגוף האדם - נשימה, עיכול, עצבים ועוד.
- שלד
קטגוריה:אנטומיה
ja:人体解剖学
zh-min-nan:Sin-khu
ושטהושט הוא צינור המחבר את החלק התחתון של הגרון (הלוע) עם הקיבה. הושט הוא חלק מצינור העיכול.
לאחר שהמזון נלעס, הוא מועבר אל בית הבליעה והושט, שם לא מתבצע תהליך עיכול אלא העברה של המזון אל הקיבה, באמצעות מערכת שרירים. הבליעה אינה מתבצעת באמצעות כוח הכובד - וגם אדם העומד על ראשו יוכל לבלוע מזון - זאת בשל תנועת השרירים המעבירים את המזון בתנועה רציפה מחלל הבליעה, דרך הוושט, אל הקיבה.
הושט מתחיל בצוואר בין עמוד השדרה לקנה. ארכו אצל מבוגרים כ-25 ס"מ. הוא עובר את הסרעפת ואחר נכנס לקיבה. דפנות הושט עשויים שרירים עגולים. כשבולעים מזון, שרירים אלה מתכווצים בצורה גלית, וכך הם דוחפים את המזון כלפי מטה לתוך הקיבה. בין הושט לקיבה קיים שסתום הנוצר משולי הקיבה. בדרך-כלל שסתום זה מונע חזרת מזון לוושט וכן הקאות.
קטגוריה:אנטומיה
קטגוריה:מערכת העיכול
ja:食道
simple:Oesophagus
מזון
מזון הוא חומר, הנצרך על ידי בעלי חיים על מנת לספק אנרגיה וחומרי צריכה אחרים (כגון חלבונים, מלחים, ויטמינים וכולי). נוזלים המשמשים למטרה זו נקראים משקה, אולם גם אלה נכנסים תחת ההגדרה של מזון.
מזון בסיסי
בני האדם צורכים סוגים רבים של מזון. בדרך כלל, מזונם של בני האדם מופק בחקלאות, בחווה כאשר מדובר באוכל מן החי או בשדה (מטע, גינה, בוסתן וכולי) כאשר מדובר באוכל מן הצומח. אנשים רבים נמנעים מלאכול בשר ומוצרי מזון מן החי מטעמים שונים (אידיאולוגיים או אחרים). אנשים אלה נקראים טבעונים או צמחונים (תלוי במידת ההקפדה שלהם בנושא ובאידיאולוגיה).
- מזון בסיסי מן החי:
צמחונים
- בשרים: בקר, עוף, חזיר
- דגים
- חרקים
- מאכלי ים
- דבש
- ביצים
- מוצרי חלב
- מזון בסיסי מן הצומח:
- פירות
- ירקות
- זרעים
- קטניות
- דגנים
- תבלינים
- תוספי מזון
סוגי מזון
- משקה
- לחם
- גבינה
- אפיפית (ופל)
- קינוח
- צ'יפס
- גלידה
- חומוס
- פיצה
- פסטה
- סלט
- מרק
- רוטב
- נקניקיה ונקניק
- חטיפים: במבה, ביסלי, בייגלה
- קבב
- עוגות
ארוחות
- ארוחת בוקר
- ארוחת בוהריים
- ארחות צהריים
- ארוחת ערב
- סעודה
- משתה
הפקת המזון
- חקלאות
- גינון
- דיג
- ציד
טיפול במזון
- בישול
- שימור
- אפיה
- טיגון
אבות המזון
- פחמימות
- חלבונים
- שומנים
- מינרלים
- ויטמינים
- מים
עזרי בישול ואכילה
- סכין
- מזלג
- כף
- כפית
- צלחת
- קערה
- כוס
- ספל
- סיר
- תנור
- מיקרוגל
- מצנם
ראו גם
- ארוחה
- מטאבוליזם
- תזונה
- טעם
- מסעדה
קישורים חיצוניים
- [http://www.foodtimeline.org/ ציר הזמן של המזון]
-
ja:食品
nb:Mat
simple:Food
המעי הדק
בגוף האדם, המעי הדק הוא חלק המעי המתחיל ביציאה מן הקיבה ומסתיים במעי הגס. המעי הדק הוא החלק העיקרי של מערכת העיכול. זהו צינור מפותל, אורכו כ-9-7 מ', קוטרו כ-3 ס"מ, והוא ממלא את רוב חלל הבטן. המעי הדק מתחלק לתריסריון, מעי ריק ומעי עקום.
למעי הדק שני תפקידים עיקריים:
- עיכול כימי של המזון - פחמימות, חלבונים ושומנים - ליחידות הבניין שלהם.
- ספיגה של יחידות הבניין הללו אל הדם.
למעי הדק מבנה מיוחד המאפשר לו למלא תפקידים אלו. שטח הפנים של המעי הדק מוגדל על-ידי בליטות דמויות-אצבע הנקראות סיסים.
במעי הדק מתרחש סיום תהליך הפירוק של חומרי המזון. המזון שוהה בתוך המעי הדק כ-3 שעות. במשך זמן זה נשלם עיכולם של חומרי המזון למיניהם.
בתריסריון, שהוא חלקו העליון של המעי הדק, נפתחות שתי בלוטות המפרישות מיצי עיכול ואנזימים. בתוך התריסריון נעכל המזון בהשפעת מיץ המרה ומיץ הלבלב. מיץ הלבלב מכיל אנזימים המפרקים פחמימות, שומנים וחלבונים:
- פחמימות: מתפרקות על ידי אנזימים לחד סוכרים
- חלבונים : מתפרקים על ידי אנזימים לחומצות אמינו.
- שומנים: מתפרקים על ידי אנזימים לגליצרול וחומצות שומניות. מיץ המרה המופרש על ידי הכבד, מכיל מלחי מרה ההופכים את השומנים שבמזון לתחליב ומאפשרים לאנזימים מפרקים לפעול.
דק, המעי ה
קטגוריה:מערכת העיכול
ja:小腸
בהמה]
בהמה היא שם כולל לקבוצת משפחות של חיות בעלות קרניים, אוכלות עשב ומעלות גרה, בעלות קיבה ארוכה לשם עיכולו. חלק מקבוצה זו בויית.
הבהמות משמשים להפקת חלב, צמר, בשר ואמצעי לבוש לאדם כמו מעילים ונעלים, בימי קדם היו מעבדים מעורות הבהמות קלף לכתיבה (פרגמנט). ועד היום ישנו שימוש בדת היהודית לצורך עשיית תשמישי קדושה, כמו ספרי תורה, מזוזות ותפילין. על פי חוקי הכשרות חיה זו טהורה ומותרת באכילה.
הבהמות מסווגת לשתי קבוצות עיקריות:
- בהמה דקה - חיות קטנות בקבוצה זו, עליהם נמנים הכבש, העז, היעל האייל והצבי.
- בהמה גסה - חיות גדולות בקבוצה זו, עליהם נמנות הפרה, הביזון, התאו והבופלו.
אין לבלבל בין בהמה לבין בהמות. האחרון הוא שם מקובל לסוס יאור (אין לבלבל עם סוס רגיל, הכוונה היא להיפופוטם) וגם של שמקובל (בייחוד באנגלית, Behemoth) כשם למפלצת אגדית מהתנ"ך וחזון אחרית הימים.
קטגוריה:יונקים
פרה
פרה היא חיה ממשפחת הבקר. הזכר מאותו מין מכונה פר או שור. כאשר מתייחסים לזכר בלתי מסורס, משתמשים במינוח פר (פר הרבעה). הפרה מתאכסנת ברפת. לפרה ארבע קיבות.
הפרה מעלה גרה ומפריסה פרסה, ולכן היא נחשבת ביהדות לבהמה כשרה לאכילה. באופן יותר מדוייק, הפרה מוגדרת כבהמה גסה.
הסיבה העיקרית לגידולה כיום היא שהפרה מספקת לאדם חלב לשתיה ובשר לאכילה. בעבר שימשו שוורים לחריש ואף לגרירת עגלות.
בהודו נחשבת הפרה לקדושה.
בספרד מהווה מלחמת שוורים בידור מקובל.
בדרום אמריקה נחשבת הפרה לחיה עסיסית המספקת ארוחה קלה.
שבט המסאי חי על פרותיו - הם שותים את חלבן ודמן, ומקימים מבנים ארעיים מגלליהן.
קטגוריה:פרסתנים
ליטרמטר מעוקב (M3) היא יחידת מידה לנפח בשיטה המטרית, והיא שווה לנפחה של קובייה שאורך צלעה מטר אחד. יחידות מידה נוספות לנפח המבוססות על השיטה המטרית הן:
- סנטימטר מעוקב (סמ"ק) (CM3) : מליונית (1000000\1) של מטר מעוקב.
- מילימטר מעוקב (MM3) : מיליארדית (1000000000\1) של מטר מעוקב (אלפית של סנטימטר מעוקב).
- ליטר (דצימטר מעוקב) : אלף סמ"ק (אלפית של מטר מעוקב).
ראו גם: יחידות מידה לנפח
קטגוריה:יחידות מידה
ja:立方メートル
ko:세제곱미터
th:ลูกบาศก์เมตร
כימיה
הכימיה היא המדע העוסק בחומר: מבנהו, תכונותיו, והגילגולים בין החומרים השונים. לכימיה שני תחומי מחקר עיקריים:
- מבנה החומר- בתחום זה נחקרים החלקיקים הבונים כל חומר ופעולות הגומלין ביניהם הגורמים לייחודו של החומר ולרב-גוניותו.
- סוגי החומר- בתחום זה ממויינים סוגי החומר השונים, ומזוהות התכונות - המבדילות והמשותפות - שלהם.
הכימיה נחלקת לכמה מדעי משנה:
- כימיה אנליטית
- כימיה אורגנית
- כימיה אנאורגנית
- כימיה פיזיקלית
- ביוכימיה
- סטויכיומטריה
- סטריאוכימיה
- אלקטרוכימיה
לתחומים מסוימים השייכים לפיזיקה באופן מסורתי קשר הדוק לכימיה. החשובים שבהם הינם תרמודינמיקה וקינטיקה.
את תורת הכימיה פיתח לראשונה הכימאי הצרפתי אנטואן לבואזיה שגילה את סוד הבעירה. במאה ה-18 האמינו הבריות כי כשהחומר בוער הוא פולט נוזל לא נראה המכונה פלוגיסטון, לבואזיה הוכיח בניסויו כי הבעירה אינה אלא התרכבות של החומר הבוער עם החמצן שבאויר. יתר על כן, הוא הכניס לכימיה שיטות שקילה מדויקות והפך אותה למדע מדויק. הוא הראה כי בעת תהליכים כימיים חומר לא אובד ולא נוצר יש מאין. משקל התוצרים בתהליך שווה למשקל המגיבים (החומרים המקוריים).
במאה ה-19 החלה להתפתח התורה האטומית, לפיה כל חומר בנוי מחלקיקים יסודיים המכונים אטומים, המחולקים לסוגים שונים. על-פי תורה זו, יש להבדיל בין שלושה סוגים של חומרים:
- יסוד, שמרכיביו הם אטומים מסוג מסויים בלבד.
- תרכובת, שבה מצטרפים אטומי יסודות שונים באמצעות קשר כימי לכלל מולקולות, שהן אבני הבניין של התרכובת.
- תערובת, שבה שני חומרים מתערבבים בלא חיבור של המולקולות שלהם.
את היסוד לתורה הזו הניח האנגלי ג'ון דלטון. שני אנשי מדע נוספים שתרמו תרומה מכרעת להתפתחות הכימיה במאה ה-19 היו השוודי ברצליוס והרוסי מנדלייב. ברצליוס זיהה יסודות כימים אחדים ופיתח תאוריה להסברת הקשר הכימי- הכוחות המצמידים את האטומים במולקולות זה לזה. הוא הניח את היסוד לכימיה האנליטית, והחל למדוד את המסות האטומיות של היסודות, כלומר, לקבוע על פי כמה כבד האטום שבכל יסוד מאטום המימן, שהוא הקל ביסודות. מנדלייב מיין את כל היסודות שהיו ידועים בזמנו לפי מאסה אטומית עולה, הא מצא מחזוריות בתכונות האטומיות שלהם, הוא המציא את הטבלה המחזורית של היסודות וניבא בעזרתה בהצלחה את תכונותיהם של כמה יסודות שלא היו ידועים עד אז.
במאה ה-19 אף נתגלה כי אטומים בתמיסה צורתם צורת יונים, ונעשה שימוש בזרם חשמלי כדי להפריד תרכובות ליסודותיהן - שיטה הנקראת אלקטרוליזה. פותחה שיטת הספקטרוסקופיה ובעזרתה זוהו כמה יסודות חשובים. נמצא כי כמה תרכובות אורגניות - חומרים שמוצאם מן החי, מורכבים מאותם יסודות, והחלה להתפתח הכימיה האורגנית.
תגובה כימית היא תהליך בו משתנה החומר בהרכבו (סידור האטומים או כמויותיהם היחסיות ברמת המולוקולות).
ראו גם
נושאים בכימיה - רשימת הכימאים
קישורים חיצוניים
- [http://stwww.weizmann.ac.il/g-chem/learnchem/ כימיה ותעשייה כימית בשירות האדם]
- [http://pubs.acs.org/cen/whatstuff/stuff.html מקור מידע על חומרים שונים]
- [http://www.iupac.org/dhtml_home.html האיגוד הבינלאומי לכימיה טהורה ויישומית]
קטגוריה:מדעים מדויקים
-
als:Chemie
ja:化学
ko:화학
ms:Kimia
simple:Chemistry
th:เคมี
חלבון
חלבונים הם קבוצה של תרכובות אורגניות. החלבונים הם החשובים ביותר מכל החומרים המרכיבים את היצורים החיים; הם נמצאים בתאיו של כל יצור חי, ללא יוצא מן הכלל, ובתא עצמו נמצאים החלבונים כמעט בכל מבנה ואברון שהוא. מכלול תכונותיו של האורגניזם (הפנוטיפ) - כגון צבע עיניים, פעילות מערכת החיסון, רגישות לחומרים מסוימים - הינו תוצאה ישירה של פעילות חלבונים.
בלועזית נקרא החלבון פרוטאין, הנובע מהמילה היוונית פרוטו ("ראשוני"); בימים עברו, לפני גילוי ה-DNA, נחשב בטעות החלבון כחומר התורשתי העובר מההורים לצאצאיהם, וממנו מתפתחים התאים וכל חלקי הגוף.
חלבון הוא מולקולה אורגנית בעלת משקל מולקולרי גבוה. יחידת המבנה הבסיסית שלו היא חומצת אמינו. חלבון סטנדרטי בנוי ממאות עד עשרות אלפי חומצות אמינו. לחלבונים מבנה תלת-מימדי מורכב ביותר המכתיב את תפקידם ופעילותם בגוף החי.
סוגי חלבונים
רוב החלבונים משתייכים לאחת משתי קבוצות עיקריות:
- מבניים: אלו הם החלבונים שמרכיבים את התא, אברוניו, וחלק ממבני הגוף, לדוגמא:
- העור מורכב ברובו (כ-75%) מהחלבון קולגן.
- הפרווה והשיער מורכבים ברובם מקרטין, חלבון טבעיים המופיעים אצל יונקים.
- משי (אשר מייצרות תולעי המשי) וקורי עכביש שניהם חלבונים טהורים.
- תפקודיים: אלו הם החלבונים שממלאים את כל התפקידים בגוף, ומתחלקים לתתי-קבוצות:
- מגנים: חלבונים אלו מהווים את הנוגדנים של מערכת החיסון.
- שליחים: משמשים להעברת אותות מתא לתא; הורמונים (כגון אינסולין), מוליכים עצביים (נוירוטרנסמיטרים, כגון אצטילכולין) וציטוקינים הינם חלבונים שליחים.
- מכווצים: בעלי יכולת לייצר תנועה. חלבונים אלו, כגון מיוזין ואקטין, מצויים בשרירים.
- אנזימים: משמשים כזרזים של תגובות כימיות בגוף.
מבנה החלבון
תגובות כימיות
תגובות כימיות
תגובות כימיות
תפקוד החלבון תלוי בצורה חזקה במבנה שלו, ומבנה זה מתקבל על ידי המערך המדויק של חומצות האמינו המרכיבות אותו. כל חלבון מתקפל במרחב לצורה תלת-מימדית, כתוצאה מקשרים כימיים בין חומצות האמינו השונות. למבנה החלבון ארבע רמות:
- מבנה ראשוני: זהו מבנה קווי פשוט, הבנוי אך ורק מהקשר הפפטידי בין חומצות האמינו. לכל חלבון יש מבנה ראשוני.
- מבנה שניוני: במבנה מיוחד זה נוצרים קשרי מימן בין חומצות אמינו מסוימות (רק חלק מחומצות האמינו מאפשרות מבנה שניוני) הגורמים לשינוי מרחבי המקפל את החלבון לאחת משתי צורות עיקריות: סליל α (אלפא) או משטח β (ביתא).
- סליל α: צורה זו נוצרת כאשר חומצות אמינו יוצרות קשרי מימן עם חומצות אמינו במרחק 3.4 שיירים מהן. קשרים אלו מקפלים את החלבון ב-100 מעלות לכיוון שמאל (ראו איזומר אופטי) וכך נוצר מבנה ספירלי דחוס שבתוכו אין כמעט חלל פנוי. קבוצות ה-R של החומצות פונות כלפי חוץ בסליל α. בממוצע כשליש מכל חומצות האמינו בחלבונים נמצאות בסלילי α.
- משטח β: צורה זו נוצרת כאשר שתי שכבות או יותר של חומצות אמינו נצמדות אחת לשניה על-ידי קשרי מימן, ויוצרות מבנה משטחי רך. למבנה זה שני מערכים: מקבילי (פרללי) ואנטי-מקבילי (אנטי-פרללי): במבנה מקבילי כיוון שכבת חומצות אמינו זהה לכיוון השכבה שמתחתיה - קצה אמיני מתחת לאמיני וקצה קרבוקסילי מתחת לקרבוקסילי. במבנה אנטי-מקבילי כיוון שכבת חומצות האמינו הפוך לכיוון השכבה שמתחתיה - קצה אמיני מתחת לקצה קרבוקסילי וקצה קרבוקסילי מתחת לאמיני. במבנה האנטי-מקבילי קשרי המימן קצרים יותר ולכן זהו מבנה חזק יותר בהשוואה למקבילי. בממוצע כרבע מכל חומצות האמינו בחלבונים נמצאות במשטחי β.
קיימים מספר מבנים שניוניים אחרים, אך אלו פחות נפוצים. רק לחלק מהחלבונים יש מבנה שניוני.
- מבנה שלישוני: זהו המבנה התלת מימדי הכולל שמקנה לחלבון את היכולת לבצע תפקיד ספציפי בתא. הפרעה או פגם ביצירת מבנה זה תפגום בהכרח בפעולת החלבון. פגיעה בפעילות חלבון על-ידי חשיפתו לגורם ממיס (דטרגנט) נקראת דנטורציה. המבנה השלישוני נוצר ממספר סוגים של קשרים כימיים:
- קשרי גופרית: קשרים קוולנטים הנוצרים רק בנוכחות חומצת האמינו ציסטאין, המכילה אטום גופרית בקצה קבוצת ה-R. קשרי S-S (מהמילה Sulphide, "גופרי") מכונים קשרים דיסולפידיים.
- קשרי מימן: קשרי מימן בין קבוצות ה-R של חומצות האמינו.
- קשרים יוניים: אלו הם קשרים בין יונים בעלי מטענים הפוכים זה מזה; מכונים גם גשרי מלח.
- אפקט הידרופובי: חומצות אמינו שלהן קבוצת R הידרופובית (נדחית ממים) עשויות להיצמד יחדיו מתוך דחייה מהמים. זה אינו קשר כימי אלא דחייה משותפת מאותו גורם.
- מבנה רבעוני: זהו מבנה מורכב שקיים רק בחלק מהחלבונים. ייחודו בכך שהוא מורכב למעשה מתתי-יחידות, שכל יחידה היא חלבון בפני עצמו. מבנה רבעוני מכיל לפחות 4 תתי-יחידות, ואין גבול עליון למספר תתי-היחידות. לחלבון במבנה זה יש משקל מולקולרי מאד גבוה. הקשרים הכימיים היוצרים את המבנה השלישוני עושים זאת גם במבנה הרבעוני. המוגלובין הינו חלבון מוכר הבנוי במבנה רבעוני ולו 4 תתי-יחידות. חלבונים במבנה הרבעוני מסתדרים במרחב בשתי צורות עיקריות:
- כדוריים: צורתם מעוגלת והם מסיסים לרוב בתמיסות מימיות. הם בדרך כלל חלבונים תפקודיים - אנזימים, חלבוני הובלה ועוד. חלבונים אלו מורכבים ממספר מבנים שונים, משטחי β וסלילי α.
- סיביים: משמשים בעיקר כחלבוני מבנה בתאים, ובניגוד לכדוריים אינם מסיסים במים. רובם בעלי מבנה יחיד. שערה לדוגמא בנויה מחלבון סיבי, שמורכב מיחידות של חומצת האמינו ציסטאין.
יצירת חלבונים
החלבונים נבנים בתוך התאים על-ידי הריבוזומים. בתהליך היצירה של חלבונים, הקרוי תרגום, מתורגם המידע התורשתי המקודד ב-mRNA, שהוא בעצמו משועתק מה-DNA. הגנים המרכיבים את ה-DNA, הינם, לפיכך "תוכניות בנייה" לחלבונים. ה-DNA מקודד ליצירת חלבונים באמצעות הקוד הגנטי, כך שכל שלושה נוקלאוטידים (אבני הבניין של ה-DNA), מקודדים לחומצה אמינית אחת (שלושה נוקלאוטידים המקודדים לחומצת אמינו מכונים יחדיו בשם קודון).
שרשרת קצרה של חומצות אמינו מכונה פפטיד; שרשרת ארוכה מכונה פוליפפטיד. לאחר שמיוצר הפוליפפטיד בריבוזום, הוא מתקפל למבנה תלת-מימדי מורכב ב-רטיקולום האנדופלסמי.
תהליך היצירה של חלבון מתחיל בגרעין התא. בתחילה מופרדים שני גדילי הסליל הכפול של ה-DNA בעזרת אנזים, עליו אחד הגדילים נבנה mRNA. לאחר שהלה נוצר במלואו הוא נפלט לציטופלסמה ומוצמד לאחד מהריבוזומים בתא בעזרת rRNA. הריבוזום מתחיל לקרוא את הקוד הגנטי שמכיל ה-mRNA. כאשר הריבוזום מזהה את סוג החומצה האמינית הנחוצה לפי הקוד הגנטי, הוא מושך אליו tRNA הנושא חומצה אמינית מתאימה, ומוסיף אותה לשרשרת חומצות האמינות שכבר נוצרה. כאשר יווצר הקשר הבא בשרשרת החומצות האמיניות ישוחרר ה-tRNA לציטופלסמה בכדי להצמד לחומצה אמינית חדשה המתאימה לו. כך נבנית השרשרת עד שהחלבון מושלם. לאורך יצירת שרשרת חומצות האמינו משוחררים חלקים מושלמים מהשרשרת לציטופלסמה עד שכל החלבון המושלם משוחרר (לעת עתה במבנה ראשוני בלבד). בקצותיו של ה-RNA השליח נמצאים קטעים שאינם מקודדים חומצות אמינו; צפקידם הוא לסמן את תחילתו וסופו של החלבון.
החלבון הבשל מסגל לעצמו את המבנה הסופי. לעיתים הבשלת החלבון כוללת גם קטיעה של מקטעים מסויימים שלו, הוספה של קבוצות כימיות כסוכרים, זרחה, קבוצות גופרית ושומנים. כמו כן, לעיתים החלבון חובר לחלבונים אחרים, רצועות RNA או ליונים ליצירת קומפלקס חלבוני פעיל. בעשורים האחרונים חלה התקדמות כבירה בהבנת המבנה המרחבי של חלבונים על-ידי שיטות של גיבוש חלבונים והדמיית תהודה מגנטית במסגרת תחום מחקר הקרוי ביולוגיה מבנית. המדע העוסק בחקר החלבונים, בפעילותם ובקשרי הגומלין ביניהם הינו הביוכימיה.
זיהוי חלבונים
ביוכימיה
אינדיקטור לזיהוי חלבון הוא ביורט. אם מערבבים חומר המכיל חלבון עם ביורט משתנה צבעו לסגול. אמצעי להפרדת חלבונים הוא מכשיר ה-FPLC שלתוכו מזרימים קבוצות חלבונים, המופרדות לאחר-מכן על-פי מטען חשמלי או גודל.
רוב רובן של כ-4,000 המחלות התורשתיות הגנטיות הידועות לנו קשורות לתפקוד לקוי או להעדר של חלבון מסוים בגוף. חשיבותם העצומה של החלבונים לחיים מודגשת באופן מצער באמצעות הנזק הרב העלול להיגרם לגוף עקב חוסר תפקודו של חלבון בודד; הדבר מראה כי למרות שבגוף פועלים עשרות אלפי חלבונים שונים, לכל אחד מהם תפקיד ספציפי ביותר והחלבונים האחרים אינם מסוגלים בדרך-כלל לחפות על חוסר תפקודו של חלבון מסוים.
במחלות גנטיות קיים פגם - מוטציה - ברצף הנוקלאוטידים שב-DNA. הפגם עשוי לגרום:
- לייצור חומצת אמינו שגויה,
- להשמטת חומצת אמינו מהשרשרת החלבונית,
- להפסקת קידוד הגן במקום בו התרחשה המוטציה, ועקב כך לייצור חלבון חלקי, קצר מהרגיל.
עובדה זו מראה שבנוסף לחשיבותו של כל חלבון לתפקוד הגוף, קיימת גם חשיבות עליונה לכל חומצת אמינו בודדת בשרשרת המרכיבה את החלבון. החלפה או העדר של חומצה בודדת, אפילו בחלבונים המורכבים ממיליון חומצות אמינו בסך-הכל, יכולה לשבש לחלוטין את תפקוד החלבון. כפי שהוסבר לעיל, הקיפול השלישוני של החלבונים, אשר מכתיב ברובו את תפקוד החלבון, תלוי בקשרים כימיים בין החומצות השונות; כשאחת החומצות המשתתפות בקשרים אלו לא קיימת, המבנה התלת-מימדי של החלבון נפגם, ועמו התפקוד.
בין המחלות התורשתיות הנגרמות עקב חלבונים פגומים ניתן למנות את אנמיה חרמשית, סיסטיק פיברוזיס, עיוורון צבעים, לבקנות, פנילקטונוריה ועוד.
בעשורים האחרונים התגלו חלבונים פגומים המסוגלים לגרום לחלבונים אחרים להפוך לפגומים. חלבונים אלו, הקרויים פריונים, גורמים לכמה מחלות מוח קשות, שסופן תמיד מוות.
חלבון והשפה העברית
המושג חלבון בשפה העברית משמש גם לציון החלק השקוף-לבן בביצה (להבדיל מהחלק הצהוב ממנו מתפתח האפרוח, הלא הוא החלמון). דבר זה גורם לעתים לבלבול.
קישורים חיצוניים
- [http://www.cryst.bbk.ac.uk/PPS2/projects/day/TDayDiss/ מקור יציבות החלבונים] - קשרים כימיים ומבנים של חלבונים, באתר אניברסיטת ברקבק (באנגלית)
- [http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/565proteins.html חלבונים] - באתר "ספר הכימיה הוירטואלי" של מכללת אלמהרסט (באנגלית)
קטגוריה:ביוכימיה
-
ja:蛋白質
ko:단백질
simple:Protein
th:โปรตีน
zh-min-nan:Nn̄g-pe̍h-chit
שומןחומצות שומן הן קבוצה של תרכובות אורגניות בעלות חשיבות עליונה בכל הייצורים החיים.
תפקידים
- חומצות שומן הן המרכיב העיקרי בפוספוליפידים, אשר בתורם הינם המרכיב העיקרי של ממברנת התא בכל האורגניזמים.
- מספר ויטמינים מסיסים בשומן בלבד, וללא חומצות השומן לא יכול היה הגוף להשתמש בוויטמינים אלו.
- רבים מההורמונים מבוססים על חומצות שומן.
- כשחומצות השומן מתפרקות בתא משתחררת אנרגיה גבוהה בהרבה מזו המתקבלת מפירוק חלבונים ופחמימות. חומצות שומן מהוות עתודות אנרגיה בגוף.
כמעט מאה סוגים של חומצות שומן מצויות בטבע. הן מתחלקות מבחינה כימית לשלוש קבוצות: חומצות שומן רוויות, חומצות שומן חד בלתי רוויות וחומצות שומן רב בלתי רוויות.
חומצות שומן רב בלתי רוויות
חומצות השומן כולן, מכל הסוגים, עשויות אטומים של פחמן ואטומים של מימן; בקצה כל חומצת שומן קיימת קבוצה כימית המכונה קבוצה קרבוקסילית. קבוצה זו עשירה בפחמן, מימן וחמצן.
שידרת החומצה, השרשרת שבמרכזה, עשויה אטומים של פחמן. לכל אטום של פחמן יש ארבעה אלקטרוני ערכיות, מה שמאפשר לו ליצור 4 קשרים. שני קשרים מנוצלים לקשר עם הפחמנים השכנים ושני הנותרים לקשר עם מימן. במידה שכל השרשרת בנויה לפי התיאור, כלומר הקשרים בין אטום פחמן למשנהו, כולם קשרים יחידים, תיקרא החומצה: "חומצה שומנית רוויה". כלומר, רוויה באטומי מימן שקשורים לכל אטומי הפחמן. חומצות שומן אלו נוטות להיות מוצקות בטמפרטורת החדר.
אולם במידה שאחד הקשרים של הפחמן התחבר לאטום הפחמן שלפניו, ייווצר קשר כפול בין שני אטומי פחמן, ושני אטומי מימן שהיו מחוברים לשני אטומי הפחמן, לא יהיו קיימים בעצם, ואז תיקרא חומצת השומן: "חומצה בלתי רוויה" - חומצה שאיננה רוויה באטומי מימן. חומצה זו נוטה להיות במצב צבירה נוזלי בטמפרטורת החדר.
כאשר תהיה החומצה השומנית מחוברת לכל אורכה בעזרת קשרים יחידים ורק קשר אחד יהיה כפול, תיקרא החומצה "חד בלתי רוויה", כלומר חסרה רק זוג אטומי מימן. חומצות מסוג זה נמצאות לרוב בשמן הזית למשל, שמן נוזלי שבמידה שנעשה בכבישה קרה, יהפוך מוצק עם ירידת הטמפרטורה ל- 5 מעלות. ואילו כאשר יופיעו שני קשרים כפולים לפחות, תכונה החומצה "רב בלתי רוויה". כלומר חסרים שני זוגות אטומי מימן לפחות, למשל: שמן סויה. שמנים אלה יישארו נוזליים גם כשתרד הטמפרטורה בצורה ניכרת. מכאן עולה שההבדלים במצבי הצבירה נובעים ממהות הקשרים שבין אטומי הפחמן בשרשרת. קשר יחיד בין אטומי הפחמן c-c וקשר כפול שבין אטומי פחמן c=c.
אם הקשר השלישי בין אטומי הפחמן הוא כפול, מכונה חומצה זו "אומגה 3", אם הקשר השישי הוא הכפול, מכונה חומצת השומן "אומגה 6" וכך הלאה. שתי חומצות אלה הן חומצות חיוניות ובעיקר אומגה 3 שמצויה הכי הרבה בדגי ים ממים עמוקים ובשמן פשתן.
חומצות שומן חיוניות
גוף האדם יודע לייצר בכבד, חומצות שומניות שונות מחלבונים ופחמימות וחומצות שומן אחרות. חומצות שומן אלה שהגוף יודע לייצר בעצמו, נקראות חומצות לא חיוניות מפני שאין הכרח לקבלן מהמזון.
אף על פי שהגוף מייצר את רוב חומצות השומן בעצמו, גוף האדם לא מסוגל להכניס קשר כפול לפחמן הנמצא אחרי מיקום 9 (כשסופרים מהקבוצה הקרבוקסילית). כתוצאה מכך ישנן שתי קבוצות של חומצות שומן שהן חיוניות לגוף ואינן מיוצרות ממרכיבי תזונה אחרים. חומצות אלו הן החומצות הרב-בלתי רוויות מקבוצת אומגה-3 (בהן הקשר השלישי בין אטומי הפחמן הוא כפול) ואומגה-6 (כאשר הקשר השישי בין אטומי הפחמן הוא כפול).
מתוך כל חומצות השומן מקבוצות אלו, הכינוי "חומצות שומן חיוניות" מתיחס לחומצות בעלות שרשרת הפחמנים הקצרה ביותר בכל קבוצה, וזאת משום שניתן ליצר מחומצת שומן אחת מקבוצות אלו חומצות שומן אחרות מאותה קבוצה על-ידי הוספת פחמנים לשרשרת והפיכת קשרים לכפולים (עד המיקום התשיעי מהקבוצה הקרבוקסילית). חומצות חיוניות אלו הן:
- אלפא-לינולניתCH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH , חומצת אומגה-3 בעל שרשרת הפחמן הקצרה ביותר.
- לינולאית CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH חומצת אומגה-6 בעלת השרשרת הקצרה ביותר.
חשוב לציין כי למרות שהגוף מסוגל לייצר את כל חומצות אומגה-3 מחומצה אלפא-לינולנית, לצורך פעולה תקינה של האנזימים המעורבים בתהליך יש צורך בכמות מספקת של מינרלים ויטמינים חיוניים כגון אבץ, מגנזיום, ויטמין B6, ניאצין וויטמין C. בקבוצות אוכלוסיה הסובלות מחוסר בחלק ממרכיבים תזונתיים אלו רצוי לצרוך גם חומצות אומגה-3 נוספות כגון EPA ו-DHA המצויות בעיקר בדגים.
למרות שהן חומצות אומגה-3 והן חומצות אומגה-6 נחשבות לחיוניות, התזונה המערבית כוללת כמויות גבוהות מאד של חומצות אומגה-6 וכמויות נמוכות של חומצות אומגה-3, לעיתים ביחס שמגיע עד 1 ל-20 ויותר. מחקרים בתזונה הראו כי לצורך פעילות תקינה של הגוף חשוב לשמור על יחס מאוזן יותר בין צריכת חומצות אומגה-3 לחומצות אומגה-6 ועל כן תזונאים ממליצים כיום להעשיר את התזונה במרכיבים המכילים חומצות אומגה-3 ולצמצם מזונות העשירים בקבוצה השניה. איזון זה חשוב ביותר לשמירה על מערכת העצבים (מניעת דיכאון ושמירה על הזיכרון) ולשמירה על הלב והעור.
מקור חומצות השומן
למרות ששומן של בשר מכל הסוגים הוא הרווח ביותר, יש להמעיט ככל הניתן בצריכתו. מקורות שומן טובים הם: דגי ים ממים עמוקים מהים הצפוני, שמן פשתן, שמן זית, אבוקדו, אגוזים ממינים שונים, שומשום (טחינה) וכן דגנים מלאים. המקורות הטובים ביותר לחומצות שומן חיוניות מסוג אומגה 3 הם דגי ים ממים עמוקים ושמן פשתן. מקורות נוספים, טובים פחות, הם שמן קנולה, תרד ואגוזי מלך.
פירוק חומצות שומן בתא
חומצות השומן מפורקות בתאים איקריוטיים במיטוכונדריה; הרכבת חומצות שומן, לעומת זאת, נעשית בציטופלזמה. הפרדה זו מייעלת את התהליכים ומאפשרת בקרה טובה יותר עליהם.
המסלול השכיח ביותר לפירוק חומצות שומן נקרא חמצון ביתא (β). במקרה של טריגליצרידים מופרדות בתחילה שלוש חומצות השומן מהגליצרול. הגליצרול מומר לפירובט ונכנס, בייצורים אווירניים (ארוביים), ישירות למעגל קרבס, המשמש להפקת אנרגיה בתא. החומצות מתפרקות למקטעים בני שני אטומי פחמן אשר מאוחר יותר הופכים לשיירי אצטיל, המשמשים לסנתוז חומרים רבים בתא. רוב שיירי האצטיל נקשרים לקואנזים A ונכנסים אף הם למעגל קרבס. בשלב הראשון של מעגל קרבס מתרכב האצטיל עם אוקסאלואצטט ומתקבלת חומצת לימון (קואנזים A, המשמש כנשא בלבד, ניתק מהאצטיל וקולט לאחר מכן קבוצות אצטיל נוספות). עם סיום סיבוב שלם של מעגל קרבס מתחמצנת קבוצת האצטיל חמצון מלא והופכת לשתי מולקולות של פחמן דו-חמצני אשר נפלט אל הסביבה (בייצורים מפותחים דרך הריאות בתהליך הנשימה). האנרגיה המשתחררת מתהליך חמצון זה מנותבת, בצורת אלקטרונים, אל השלב האחרון והמכריע של תהליך הנשימה התאית: הזרחון החמצוני.
זהו האופן שבו מופקת אנרגיה בגוף משומנים, אנרגיה הגבוהה בהרבה, כאמור, מזו המתקבלת מפירוק חלבונים ופחמימות.
קישורים חיצוניים
- [http://www.ynet.co.il/articles/0,7340,L-3102000,00.html השומן הטוב, הרע והנורא] (מאתר Ynet)
קטגוריה:ביוכימיה
ja:脂肪酸
th:กรดไขมัน
חומצהחומצה היא חומר שמוסר פרוטון (על פי בראונסטד לאורי), מעלה את ריכוז יוני ההידרוניום (+H3O) כשהוא מתמוסס במים (על פי ארניוס) או קולט זוג אלקטרונים (על פי לואיס).
עליית ריכוז גרעיני המימן במים עשויה לנבוע מאחת משתי תופעות: החומר עשוי להכיל מימן, ולהביא להמסתו במים כיון. ליתר דיוק, יון המימן אינו מצב יציב - המימן מומס במים כ +H3O (יון הידרוניום).
במקרה כזה, בדרך כלל מומס במים גם יון שלילי מסויים. למשל:
בתהליך זה מולקולת HCl שימשה בתור חומצה.
אפשרות נוספת לחומצה היא חומר הגורם לפירוק המים: החומר מושך אליו יון OH-, ומה שנותר ממולקולת המים הוא רק יון מימן, ההופן להידרוניום בסיוע מולקולת מים נוספת.
בתהליך חומצה-בסיס משתתפים שני חומרים. חומר אחד משמש כחומצה, והוא מעביר את המימן לחומר השני, המשמש כבסיס, הקולט את גרעין המימן.
בתהליך סתירה בין חומצה ובסיס מתקבלים מלחים, לדוגמא:
ישנן חומצות חזקות כמו HCl, HBr, HI והתחמוצות HNO3, H2SO4, HClO4, לעומת זאת רוב החומצות הינן חומצות חלשות ותהליך התגובה כמעט ואינו מתרחש, כלומר, מאחר שמדובר בתגובה היא דו כיוונית, המשמעות היא שחומצה מומסת במים באותה מידה שחומצה מפסיקה להיות מומסת במים, והכמות הכוללת של החומצה המומסת במים בזמן נתון זניחה (שיווי משקל כימי).
כאשר ממיסים חומצה במים מתרחש תהליך אקסותרמי. תהליך זה הוא חלש כאשר מדובר בכמויות מזעריות של חומצה, אך אם ממיסים מים בחומצה (מוזגים מעט מים לכלי המכיל חומצה) עלול להתרחש פיצוץ, עקב האנרגיה הרבה המשתררת בתהליך ולכן תמיד כאשר רוצים לערבב חומצה (חזקה) יחדיו עם מים דרוש למזוג מעט חומצה אל הרבה מים מספר פעמים ולא למזוג מעט מים אל חומצה.
תמיסה חומצית היא תמיסה מימית בעלת pH נמוך מ־7.
השם "חומצה" ניתן לה על שום טעמה החמוץ.
חומצה חזקה
חומצה חזקה היא תרכובת חומצתית, המתפרקת ליונים בתוך תמיסה מימית בתהליך:
דוגמאות לכמה חומצות החזקות הן:
- ההידרידים:
- חומצה מימן כלורית,
- חומצה מימן ברומית,
- חומצה מימן יודית,
- חומצות חמצניות
- חומצה על כלורית,
- חומצה חנקתית,
- חומצה גופרתית,
הגדרת חומצות ובסיסים ע"פ בראונסטד ולאורי
#חומצה היא כל חומר המוסר פרוטון +H
#בסיס הוא כל חומר הקולט פרוטון +H
הגדרות אלה באו להשלים את הגדרותיו של אהרניוס שקבע שחומצה יוצרת יוני הידרונים +H3O ובסיס יוצר יוני הידרוקסיד -OH ומשמשות לסיווגם של חומרים נטרלים ולכן פחות מדויקות.
קטגוריה:כימיה
ja:酸と塩基
ko:산 (화학)
simple:Acid
th:กรด
מזון
מזון הוא חומר, הנצרך על ידי בעלי חיים על מנת לספק אנרגיה וחומרי צריכה אחרים (כגון חלבונים, מלחים, ויטמינים וכולי). נוזלים המשמשים למטרה זו נקראים משקה, אולם גם אלה נכנסים תחת ההגדרה של מזון.
מזון בסיסי
בני האדם צורכים סוגים רבים של מזון. בדרך כלל, מזונם של בני האדם מופק בחקלאות, בחווה כאשר מדובר באוכל מן החי או בשדה (מטע, גינה, בוסתן וכולי) כאשר מדובר באוכל מן הצומח. אנשים רבים נמנעים מלאכול בשר ומוצרי מזון מן החי מטעמים שונים (אידיאולוגיים או אחרים). אנשים אלה נקראים טבעונים או צמחונים (תלוי במידת ההקפדה שלהם בנושא ובאידיאולוגיה).
- מזון בסיסי מן החי:
צמחונים
- בשרים: בקר, עוף, חזיר
- דגים
- חרקים
- מאכלי ים
- דבש
- ביצים
- מוצרי חלב
- מזון בסיסי מן הצומח:
- פירות
- ירקות
- זרעים
- קטניות
- דגנים
- תבלינים
- תוספי מזון
סוגי מזון
- משקה
- לחם
- גבינה
- אפיפית (ופל)
- קינוח
- צ'יפס
- גלידה
- חומוס
- פיצה
- פסטה
- סלט
- מרק
- רוטב
- נקניקיה ונקניק
- חטיפים: במבה, ביסלי, בייגלה
- קבב
- עוגות
ארוחות
- ארוחת בוקר
- ארוחת בוהריים
- ארחות צהריים
- ארוחת ערב
- סעודה
- משתה
הפקת המזון
- חקלאות
- גינון
- דיג
- ציד
טיפול במזון
- בישול
- שימור
- אפיה
- טיגון
אבות המזון
- פחמימות
- חלבונים
- שומנים
- מינרלים
- ויטמינים
- מים
עזרי בישול ואכילה
- סכין
- מזלג
- כף
- כפית
- צלחת
- קערה
- כוס
- ספל
- סיר
- תנור
- מיקרוגל
- מצנם
ראו גם
- ארוחה
- מטאבוליזם
- תזונה
- טעם
- מסעדה
קישורים חיצוניים
- [http://www.foodtimeline.org/ ציר הזמן של המזון]
-
ja:食品
nb:Mat
simple:Food
חומצת מלח
חומצת מימן כלורי (קרויה גם חומצת מלח, חומצה מלחית, חומצה הידרוכלורית וחומצה מוריאטית) היא חומצה הנוצרת כשהגז מימן כלורי מתמוסס במים. הגז מורכב מאטום אחד של מימן ואטום אחד של כלור, ונוסחתו: HCl.
חומצת מימן כלורי מכונה לעתים קרובות בטעות חומצה כלורית או חומצת כלור; למעשה מדובר בחומצה אחרת, שנוסחתה HClO3.
חומצת מימן כלורי היא אחת החומצות החזקות ביותר; כשהגז מומס במים הוא מתפרק כמעט באופן מושלם ליוני כלור וליוני מימן (כלומר, פרוטונים); יוני המימן מתרכבים מייד עם המים ויוצרים יוני הידרוניום:
למרות היותה חומצה חזקה, חומצה מלחית היא הפחות מסוכנת מבין שבע החומצות החזקות הידועות בכימיה, זאת עקב אדישותה לתגובות חימצון-חיזור (סוג זה של תגובות הוא הגורם לנזקים לתאים ולרקמות).
חומצה מלחית משמשת את האדם מאז ימי קדם. היא התגלתה על-ידי האלכימאי הפרסי ג'בּיר בשנת 800 לספירה.
כיום מיוצרים ברחבי העולם כ-20 מיליון טון מימן כלורי בשנה. הגז והחומצה משמשים במאות תגובות בתעשייה הכימית. כשחומצה מלחית באה במגע עם בסיס נוצר כלוריד - מלח של חומצה כלורית:
תגובה זו בין חומצה מלחית ונתרן הידרוקסידי מביאה ליצירת מים ונתרן כלורי, הידוע יותר כמלח בישול.
חומצה מלחית נמצאת בתאיהם של רוב היצורים החיים. בגוף האדם מופרשת חומצה מלחית בריכוז גבוה בקיבה, שם היא משמשת להרג חיידקים ולהפעלת הזימוגן פפסין. כשרירית הקיבה נפגעת, כתוצאה מזיהום חיידקי, למשל (דלקת), החומצה המלחית עלולה לאכל את רקמת הקיבה ולגרום לצרבת ובמקרים חמורים לכיב קיבה (אולקוס).
החומצה המלחית המתערבבת עם המזון בקיבה עוברת בהמשך ביחד עמו אל התריסריון, שם היא מנוטרלת על-ידי הבסיס נתרן מימן פחמתי (NaHCO3), המופרש אל התריסריון מהלבלב.
קטגוריה:חומרים כימיים
ja:塩酸
ko:염산
בלוטהבלוטה (Gland) היא איבר המעבד, מייצר ומפריש חומרים משומשים או חומרי פסולת. במקרים רבים מפרישות הבלוטות הורמונים.
ניתן להבדיל בין שתי סוגי בלוטות:
- בלוטות הפרשה חיצונית.
- בלוטות הפרשה פנימית.
בלוטות הפרשה חיצונית (בלוטות אקזוקריניות)
בלוטות הפרשה חיצונית הם בלוטות המפרישות את תוצריהן אל פני שטח הגוף או לאיבר חלול. בלוטות הזיעה, למשל, הינן בלוטות אקזוקריניות.
בלוטות הפרשה פנימית (בלוטות אנדוקריניות)
בלוטות הפרשה פנימית הן מנגנון בקרה עדין שהפרעות בו אינן נדירות (כגון ייצור יתר או ייצור חסר), ותוצריו נישאים (במישרין) בזרם הדם.
בלוטות אלו כוללות את:
- בלוטות המין (גונדות)
- בלוטות הרוק
- בלוטת התריס (בלוטת המגן)
- בלוטת יותרת הכליה
- בלוטת יותרת המוח
- בלוטת מצד התריס
- לבלב
- תימוס
הענף ברפואה החוקר את הבלוטות ומחלותיהן הוא האנדוקרינולוגיה. מחלות אנדוקריניות רבות גורמות להפרעות גדילה (ננסות, השמנת יתר וכדומה).
קטגוריה:אנטומיה
זימוגןזימוגן (zymogen) הוא אנזים בצורתו הבלתי פעילה. בעבר נקרא גם פרואנזים.
כדי לזרז תהליכים ביולוגיים, משתמשים אורגניזמים באנזימים, אותם הם מפרישים מרקמות שונות. פעולות אלה, כשאינן במקומן, עלולות לפגוע ולהזיק. לכן, כדי למנוע פעילות בלתי רצויה של האנזימים נגד הרקמה ממנה הופרשו, (כמו למשל פעילות של אנזימי עיכול, העלולים לעכל את הרקמה ממנה באו), מופרשים אנזימים אלה בצורתם הבלתי פעילה. צורה בלתי פעילה זו הופכת לאנזים הפעיל רק לאחר הפרשתה.
ברמה המולקולרית, כרוכה בדרך כלל הפיכתו של זימוגן לאנזים פעיל בהוספת מספר חומצות אמינו לזימוגן, או, לעתים קרובות יותר, קטיעה של חומצות אמינו ממנו. פעולה זו מוסיפה או גורעת אינטראקציות בין כלל חומצות האמינו המרכיבות את הזימוגן, ובכך משנה את המבנה המרחבי שלו, המשפיע ישירות על יכולתו לזרז תגובות כימיות. לעתים מזורזת הפעלת הזימוגן על-ידי אנזימים אחרים. לעתים מתרחשת קטיעה של חומצות אמינו רק ברמות pH מסוימות, אשר משנות את המטען החשמלי של חומצות האמינו בזימוגן וגורמות לחלק מהן להתנתק.
לעתים קרובות נקראים הזימוגנים על שם האנזימים המקבילים, בתוספת "-נוגן". דוגמאות לזימוגנים:
- בקיבה הופך הזימוגן פפסינוגן לאנזים פפסין, המסייע בעיכול חלבונים. הפעלת הפפסינוגן מתרחשת רק בסביבה החומצית מאוד שבקיבה.
- בתריסריון הופך הזימוגן טריפסינוגן, המיוצר בלבלב, לאנזים טריפסין. הפעלת הטריפסינוגן מתרחשבת בעזרת אנזים המופרש בתריסריון - אנטרופפטידאז.
קטגוריה:אנזימים
פפסיןפפסין (Pepsin) הוא אנזים בקיבה.
פפסין מתחיל את פירוק החלבונים על-ידי ביקועם ליחידות גדולות שנקראות פפטונים.
הפפסין נוצר על-ידי פעולה של חומצה מלחית על הזימוגן פפסינוגן, המופרש על-ידי בלוטות הקיבה. לאחר שנוצרת כמות מסוימת של פפסין, הלה משמש כזרז להמרה נוספת של פפסינוגן לפפסין; זוהי דוגמא למנגנון משוב חיובי בגוף.
קטגוריה:אנזימים
ja:ペプシン
simple:Pepsin
צרבתצרבת, תחושת צריבה כואבת בושט, קצת מתחת לעצם החזה. הכאב בדרך כלל מתחיל בבטן ועובר לצוואר ולגרון. הצרבת נובעת מעלייה של חומצות קיבה בושט. צרבת היא בדרך כלל תופעה חולפת, אף כי פגמים בסוגר הקיבה עלולים להפוך את התופעה לכרונית. הצרבת מתחילה בדרך כלל לאחר אכילת מזון שומני או רב. נשים בהריון מועדות לצרבת.
מומלץ לסובלים מצרבת לאכול מנ |