الأيض Metabolism
- تعرف جميع أنواع التغيّرات أو التفاعلات الكيميائية في خلايا الجسم بالأيض Metabolism.
التفاعلات الكيميائية البانية
- تختص بعض هذه التفاعلات ببناء مواد جديدة تكون مصحوبة بامتصاص أو اختزان الطاقة (كما يحدث عند بناء المواد الكربوهيدراتية في النباتات ، أو عندما ينمو الكائن الحي)، وتُعرف التفاعلات في هذه الحالة بالتفاعلات الكيميائية البانية Constructive Chemical Reactions.
التفاعلات الكيميائية الهادمة
- في حين تختص بعض التفاعلات الكيميائية الأخرى بتفكيك تلك المواد التي تم بناؤها ، ويكون ذلك مصحوبًا بتحرّر أو انطلاق الطاقة المختزنة داخل الروابط الكيميائية الموجودة بين جزيئات تلك المواد ، وتُعرف هذه التفاعلات بالتفاعلات الكيميائية الهادمة Destructive Chemical Reactions.
- تظهر الطاقة المتحرّرة خلال هذه التفاعلات بصورة أنشطة حيوية، مثل الحركة والهضم والطيران والتكيف مع البيئة وغيرها.
- بشكل عام، تكون كل التفاعلات الكيميائية البانية والهادمة في حالة توازن تحفظ للكائن ثبات البيئة الداخلية لجسمه ، فتُساوي كمية الطاقة الممتصة خلال التفاعل الكيميائي الباني تماماً كمية الطاقة المنطلقةمن التفاعل الكيميائي الهادم نتيجة تفكيك الروابط الكيميائية التي تم بناؤها خلال التفاعل الكيميائي الباني.
- الشكل التالي يوضح المعادلة الكيميائية لعملية البناء الضوئي في النباتات الخضراء:
- بعض التفاعلات الكيميائية ، تحدث حولنا كل يوم . فيحدث البعض منها في العمليات الحياتية، مثل نموّ فرخ النسر، والتفكيك الكيميائي الذي يحدث أثناء نضوج الفواكه، إلى جانب بعض التغيّرات التي تحدث للمواد غير الحية، مثل صدأ الحديد أو انفجار الألعاب النارية .
- تجري جميع هذه التفاعلات بمعدلات سرعة مختلفة، فبعضها سريع والبعض الآخر بطيء.
يُمكن زيادة سرعة حدوث التفاعل الكيميائي عبر رفع درجة حرارته ، حيث إن زيادة درجة حرارة المادة تزيد من طاقة جزيئاتها وذراتها المتفاعلة، فتزداد سرعة تحرّكاتها واصطدامها ببعضها، ما يُؤدّي إلى تسريع التفاعل الكيميائي .
- نظرًا إلى تميّز أجسام الكائنات الحية بدرجات حرارة خاصة قد يُؤدّي ارتفاعها عن حد معين إلى الإضرار بها أو موتها ، تحتوي أجسام الكائنات الحية كلّها على عوامل مساعدة تُعرَف بالأنزيمات . والأنزيم Enzyme هو عامل مساعد بروتيني يعمل على إسراع التفاعل الكيميائي من دون أن يُستهلك أثناء التفاعل أو يتغيّر داخل جسم الكائن الحي . وتُؤدّي الأنزيمات عملها بسرعة ودقة متناهيتين، إذ تُحفّز آلاف التفاعلات في الثانية الواحدة.