-
يمكننا القول , ان واحد من اهم الزيئات الاكثر اهمية في
-
الاحياء هو ATP .
-
ATP, و هو اختصار للأدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
الذي يبدو غني جدا .
-
و لكن كل ما تحتاج لتذكره , او في اى وقت تري الأدينوسين ثلاثي الفوسفات
-
متواجد في اى تفاعل بيوكيميائي ,
-
شيء ما في عقلك يجب ن يقول , حسنا , نحن نتعامل مع
-
طاقة بيولوجية .
-
او طريقة اخري للتفكير بأن الأدينوسين ثلاثي الفوسفات بمثابة العملة -- سأضع
-
ذلك في اقتباس -- الطاقة البيولوجية .
-
إذا كيف يمكن ان تكون هي العملة للطاقة ؟
-
حسنا يقوم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات بتخزين الطاقة في روابطه .
-
و سأقوم بشرح معني هذه الجملة بعد قليل .
-
و قبل ان نعرف ما هي مجموعة الأدينوسين او
-
كيف تبدو مجموعة ثلاثي الفوسفات , يمكنك فقط اخذ جزء من
-
الإيمان المطلق , انك يمكن ان تتصور الأدينوسين ثلاثي الفوسفات و هو يتألف من
-
بعض مما يسمي -- دعوني ارسم هذا بلون افضل --
-
مجموعة ادينوسين هنا .
-
ثم ترتبط بها و تكون ما يعرف بثلاثي الفوشفات
-
ليس ربما , سيكون لدينا ذلك .
-
سيكون لديك ثلاث من الفوسفات مرتبطة به كما هو موضح هنا .
-
و هذا هو ال ATP .
-
أدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
ثلاثي - تعني ثلاث مجموعات من الفوسفات .
-
و الان اذا اخذنا الأدينوسين ثلاي الفوسفات و قمت بتحليل
-
هذه الرابطة , مما يعني انك إذا اخذت هذه في
-
وجود مياه .
-
اذا دعني القي القليل من الماء هنا .
-
دعنا نقول انني لدي H2O.
-
إذا واحد من مجموعة الفوسفات سينفصل .
-
في الاساس جزء من هذه المياه سينضم الى مجموعة الفوسفات .
-
و من ثم جزء منه يتصل
-
بمجموعة الفوسفات هذا .
-
و سأريكم ذلك بشكل اكثر نفصيلا .
-
و لكنني اردت ان اعطيكم الصورة ككل في البداية .
-
ما تبقي لنا هو مجموعة الأدينوسين و متصل بها الان
-
اثنان من مجموعة الفوسفات .
-
و يسمي أدينوسين ثنائي الفوسفات او ADP .
-
قبل ان نحصل علي ثلاثي الفوسفات , و الذي يعني ان يكون لدينا ثلاث من الفوسفات .
-
و الان لدينا ثنائي الفوسفات , ادينوسين ثلاثي الفوسفات , إذا
-
بدلا من ثلاثي هنا نكتب ثنائي .
-
و هذا يعني ان لديك مجموعتان من الفوسفات .
-
و بالتالى الأدينوسين ثلاثي الفوسفات قد تمت هدرجته , او لدينا انفصال
-
واحد من مجموعات الفوسفات .
-
و الان لدينا ادينوسين ثنائي الفوسفات و مجموعة إضافية
-
من مجموعة الفوسفات هنا .
-
ثم -- و هذا هو المفتاح الرئيسي لكل ما نتحدث عنه
-
عندما كنا نتعامل مع الأدينوسين ثلاثي الفوسفات -- و
-
لديك بعض الطاقة .
-
و بالتالي عندما اتحدث عن الأدينوسين ثلاثي الفوسفات علي انه العملة
-
للطاقة البيولوجية , هذا هو السبب.
-
هو انه اذا كان لدينا ادينوسين ثلاثي الفوسفات , و اذا كنت علي وشك --القاء بعض
-
التفاعلات الكيميائية -- فإنك تنزع هذا الفوسفات هنا .
-
و سيولد ذلك طاقة .
-
هذه الطاقة يمكن ان تستخدم في توليد الحرارة .
-
او يمكن ربط هذا التفاعل مع تفاعلات اخري
-
التى تتطلب طاقة .
-
و بالتالي هذه التفاعلات بإمكانها المضي قدما .
-
اذا , اقوم برسم هذه الدوئر.
-
ادينوسين و فوسفات .
-
حقا , هذا كل ما تحتج ان تعرفه .
-
بالفعل , ما رأيتموه هنا هو كل
-
ما تحتاجون لمعرفته لكي نفكر بطريقة عمليه كيفية عمله في
-
معظم النظم البيولوجية . و إذا اردت ان
-
تتبع طريقة اخري .
-
إذا كان لديك الطاقة و اردت ان تنتج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات ,
-
سيسير التفاعل علي هذا النحو .
-
طاقة بالأضافة الى مجموعة فوسفات بالأضافة الى بعض الأدينوسين ثنائي الفوسفات ,
-
يمكنك ان تعود الى الأدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
و بالتالي فهذا تخزين للطاقة .
-
إذا فهذ الجانب من المعادلة هو لتخزين الطاقة .
-
و ذلك الجانب من المعادلة هو لإستخدام الطاقة .
-
و هذا كل ما فعلته انت -- حسنا هذا 95% مما
-
تحتاج لمعرفته لفهم وظيفة الأدينوسين ثلاثي الفوسفات
-
في النظام البيولوجي .هو مجرد تخزين للطاقة عندما
-
-- الأدينوسين ثلاثي الفوسفات يحتوي علي الطاقة.
-
عندما تقوم بفصل الفوسفات , فذلك ينتج طاقة .
-
و إذا اردت ان ان تعود من الأدينوسين ثنائي الفوسفات و الفوسفت
-
الى الأدينوسين ثلاثي الفوسفات , يجب ان تستخدم الطاقة مرة اخري .
-
إذا لديك ادينوسين ثلاثي الفوسفات , هذا هو مصدر الطاقة .
-
إذا كان لديك ادينوسين ثنائي الفوسفات و اردت ادينوسين ثنائي الفوسفات , إذا يجب عليك ان تستخدم الطاقة .
-
حتي الان قمت برسم دائرة و حولها A
-
لنقول انها ادينوسين .
-
و لكن في بعض الاوقات اعتقد انه من الافضل رؤية
-
كيف يبدو في الواقع شكل الجزيء .
-
لقد استعنت بهذا من الويكيبيديا .
-
و السبب اننى لم اعرض هذا في البداية هو
-
ان هذا يبدو معقد للغاية ؟
-
في حين ان السبب المفهوم بأن الأدينوسين ثلاثي الفوسفات هو ملة
-
الطاقة , اعتقد انه بسيط الي حد ما .
-
عندما يكون لدينا ثلاث من فوسفات , يمكن فصل واحد من الفوسفات .
-
و سينتج ذلك عن وجود بعض من الطقة
-
يتم وضعها في النظام .
-
او إذا اردت ربط الفوسفات
-
عليك ان تستخدم الطاقة .
-
هذه هي المباديء الاساسية للأدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
و لكن هذا هو تركيبها الفعلي .
-
و لكن حتي هنا يمكننا ان نقوم بفصله لنري انه حقا
-
ليس سيء جدا .
-
لقد لقنا أدينوسين .
-
دعوني ارسم مجموعة الأدينوسين .
-
لدينا أدينوسين .
-
هنا هذا هو الأدينوسين .
-
هذا الجزء من الجزيء هنا بالتحديد .
-
هذا هو الأدينوسين .
-
و لمنكم من كان منتبها لبعض
-
الفيديوهات الاخري , يمكنك ان تتعرف علي هذا الجزء
-
من الأدينوسين --إذا يسمي هذا الأدينوين , و لكن هذا الجزء هنا
-
-- هو الأدينين .
-
و هو نفس الأدينين الذي يشكل النيوكليتيدات التى
-
هى العمود الفقري للحمض النووي .
-
إذا فبعض من هذه الجزيئات في النظام البيولوجي لديها اكثر من
-
استخدام واحد .
-
هذا هو نفس الأدينين الذي تحدثنا عنه
-
حول الأدينين و الجوانين .
-
هذا هو البيورين .
-
و يوجد ايضا البريميدينات , و لكن لن
-
اتعمق في هذا كثيرا .
-
و لكن هذا هو نفس الجزيء.
-
انه شيء مثير للأهتمام .
-
نفس الشيء الذي يكون الحمض النووي هو اضا جزء من ما يكون
-
هذه الجزيئات التى هي عمله الطاقة .
-
إذا فالأدينين يقوم بعمل جزء من الأدينوسين الذي هو جزء من الأدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
و الجزء الاخر هنا هو الريبوز .
-
و الذى يمكن ايضا ان تتعرف عليه من الRNA , الحمض النووي الريبي .
-
هذا لأننا نتعامل مع الريبوز
-
في الوضع بأكمله.
-
و لكن لن اتعمق في ذلك كثيرا .
-
و لكن الريبوز هو مجرد سكر يحتوي علي 5 - كربون .
-
عند عدم رسم الجزيئات , يدل ذلك
-
انها كربون
-
إذا هنا يوجد واحد كربون ,اثنان من الكربون , ثلاث
-
كربون , اربع كربون , خمس كربون .
-
و هذا شيء رايع لمعرفته .
-
من الرائع معرفة انهم يتشاركون في جزء من
-
جزيئاتهم مع الحمض النووي .
-
و هذا البناء الاساسي المألوف هنا الذي نراه
-
مرارا و تكرارا .
-
و لكنني ريد ان اؤكد علي معرفة ذلك او استذكاره ,
-
بأى حال من الأحوال سيساعدك علي فهم
-
بسط بما هو الأدينوسين ثلاثي الفوسفات هو
-
ما يحرك التفاعل البيولوجي .
-
و هنا سأرسم 3-مجموعات فوسفات , و هذه
-
هي الشكل الفعلي لجزيئات .
-
بنية لويس هنا.
-
يوجد مجموعة فوسفات واحدة .
-
و هذه مجموعة الفوسفات الثانية .
-
و هذه مجموعة الفوسفات الثالثة .
-
مثل هذا تماما .
-
عندما تعلمت هذا لأول مرة , اول سؤال لى كان , حشنا استطيع ان
-
اخذ هذا كإيمان مطلق بأن إذا اخذت واحدة من
-
مجموعة الفوسفات هذه بعيدا او إذا تم تحلل هذه الرابطة ,
-
فبطريقة ما سيتم إطلاق الطاقة .
-
و بطريقة ما تابعت و اجبت علي جميع الأسئلة
-
التى لم يكن لدي اجابة لها .
-
و لكن لماذا يتم اطلاق الطاقة ؟
-
و ماذا عن هذه الرابطة التى تطلق الطاقة ؟
-
تذكر ان كل الروابط هي عبارة عن الكترونات تم اشراكها
-
مع ذرات مختلفة .
-
إذا فأفضل طريقة يمكنك ان تفكر بها في الامر هنا .
-
ان هذه الالكترونات تم اشراكها هنا عبر هذه الروابط ,
-
او ان هذه الالكترونات المشتركة عبر هذه الروابط ,
-
و انها قادمة من الفوسات .
-
لن ارسم الجدول الدورى الأن .
-
و لكن ان تعلم ان الفوسفات لديه خمس الكترونات للمشاركة .
-
فسالب شحنتها الكهربائية اقل من الاكسجين , إذا فالاكسجين هو نوع من
-
جشع الالكترون .
-
و لكن هذا الالكترون غير مريح ابد .
-
و يوجد سببان وراء عدم ارتياحة .
-
انه في حالة عاليه من الطاقة .
-
و سبب اخر , لدينا كل هذا
-
الاكسجين السالب هنا .
-
إذا فهم يريدون نوعا ما ان يضغط بعيدا عن بعضها البعض .
-
إذا فالالكترونات في هذه الرابطة لا يمكنها ان
-
تقترب من النواه .
-
سيلجأون الى نوع من حالة انخفاض الطاقة .
-
كل هذا ما هو الا تشبيه اكثر منه واقع مجرد .
-
كلنا نعلم ان الألكترونات يمكنها ان تكون معقدة للغاية .
-
و يوجد عالم بأكمله من الميكانيكية النوعية .
-
و لكن هناك طريقة جيدة للتفكير فيه.
-
ان هذه الجزيئات تريد ان تبتعد عن بعضها البعض .
-
و لكن لديك هذه الروابط , إذا فهذا الألكترون , هو الى حد ما
-
في حالة طاقة عالية .
-
انها ابعد عن النواة من الذرات الاثنين
-
عن ما تريد ان تكون .
-
وع ندما تريد ان تخرج مجموعة الفوسفات ,
-
فجأه تقوي الألكترونات علي الدخول
-
في حالة من انخفاض في الطاقة .
-
و هذا بدوره يولد طاقة .
-
إذا فهذه الطاقة هنا هي دائما --في الحقيقة في اى
-
تفاعل كيميائي حيث يقولون انه يتم توليد الطاقة , يكون
-
دائما من الألكترونات التى تدخل في حالة منخفضة من الطاقة .
-
و ذا ما في الأمر .
-
و لاحقا في الفيديوهات القادمة عندما نتحدث عن
-
التنفس الخلوي و تحلل الجلوكوز و كل هذا , كلما رأينا
-
طاقة , فهى من الألكترونات القادمة من
-
وضع غير مريح الي وضع مريح .
-
و في هذه العملية فهم يولدون طاقة .
-
إذا كنت في طائرة او اقفز من طائرة , لدي
-
الكثير من الطاقة الكامنة عندما
-
اقفز خارج الطائرة .
-
و يمكنك ان تري ذلك كحالة غير مريحة .
-
و عندما اجلس علي اريكتي اشاهد مباراة كرة القدم ,
-
يكون لدي طاقة كامنة اقل , و بالتلى فهذه
-
حالة مريحة .
-
و من الممكن ان اولد الكثير من الطاقة
-
سقوطا علي اريكتي .
-
و لكني لا اعلم .
-
تشبيهاتي دائما ما تتدهور في بعض الأوقات .
-
و الان , اخر شيء اريد ان اتطرق له هو بالتحديد كيف
-
يحدث هذا التفاعل .
-
الي الان يمكنك ان تغلق الفيديو و يمكنك ان
-
تتعامل مع الأدينوسين ثلاثي الفوسفات و التى تستخدم في 95% من الأحياء ,
-
و خاصا في مواضيع متقدمة في الاحياء .
-
و لكنني اريدك ن تفهم كيف
-
حدث حقا هذا التفاعل .
-
و لتحقيق ذلك , سأقوم بنسخ و
-
لصق جزء من هذا .
-
فقد قلت لك سابقا ان هذا الشيء هنا بالتحديد
-
سينفصل عن الأدينوسين ثلاثي الفوسفات .
-
إذا هذه هى مجموعة الفوسفات التى انفصلت .
-
و لديك هنا ما تبقي منه.
-
لدينا ما تبقي و هو الأدينوسين ثنائي الفوسفات .
-
إذا فهذا ادينوسين ثنائي الفوسفات .
-
لا احتاج الى ان قوم بنسخ و لصق كل هذه الاشياء .
-
عليك ان تتقبل ان هذه هى مجموعة الادينوسين .
-
تماما مثل ذلك .
-
اذا فقد قلنا نسبقل ان هذه الاشياء يتم تحليلها
-
او انوتزاعها و هذا يولد طاقة .
-
و لكن ما اريد ان افعله هو
-
ان اريكم ميكانيكية هذه العملية .
-
تفسير لميكانيكية و كيفيه
-
حدوثه بالتحديد .
-
لقد قلت ان التفاعل يحدث في وجود المياه .
-
دعوني اقوم برسم بعض من المياه هنا .
-
إذا لدي اكسجين و هيدروجين .
-
و لدي ايضا هيدروجين اخر .
-
و بالتالى يوجد هنا مياه.
-
إذا فإن التحلل المائي هو مجرد تفاعل حيث يمكنك ان تقول ,حسنا ,
-
فهنا , يريد ان يرتبط مع شيء او
-
يريد يشارك الكترونات شيء اخر .
-
إذا يمكن هنا ان يذهب اسفل هنا و يشارك
-
الكتروناته مع هذا الاكسجين الموجود هنا .
-
, ثم هذا الفوسفور , يحتوي علي الكترون إضافي و الذي
-
يحتاج الى المشاركة .
-
تذكر انها تحتوي علي خمس من الكترونات التكافوء : تريد ان تشاركهم
-
مع الاكسجين
-
لديها , واحد , اثنان , ثلاث , اربع تم مشاركتهم حاليا .
-
حسنا , إذا ذهبت الهيدروجينات الي هذا , سيتبقي لنا
-
هذا ال OH الأزرق هنا .
-
و هو قادر علي المشاركة بواحد من
-
الألكترونات الإضافية للفوسفور .
-
إذا فلديك ال OH مثل ذلك .
-
إذا فهذه هي العملية الفعليه التى تحدث .
-
و يمكنها ان تأخذ اتجاه اخر ايضا .
-
و كان من الممكن ان اوضح هنا .
-
كان يمكنني ان اوضح الموضوع بأكمله هنا .
-
وترون هذا الذي يحفظ الاكسجين اما
-
الهيدروجين كان سيذهب إليه .
-
ثم يأخذ هو ال OH
-
و يمكن ان يحدث ذلك في كلا الحالتين .
-
و كلاهما سيكون صحيحا .
-
و هناك نقطة اخري اريد ان اتطرق اليها .
-
و هي اكثر عقيدا .
-
كنت اتسأل إذا حقا اريد ان اتطرق اليها .
-
السبب الرئيسي انه في حالة منخفضة من الطاقة
-
هو , انه بمجرد ان يتم انفصالهم -- سمحولي انتقل
-
هنا بالأسفل -- لأن سبق ان قلت , هذا الألكترون افضل حال
-
عندما يكون --دعونا نقول ان الألكترون الذي كان جزء من هذا
-
الفوسفور في حال افضل الأن .
-
هو في حالة منخفضة من الطاقة بسبب
-
انها ليست معرضة لضغط .
-
لس عليها ان تمضي الوقت مع هذا و ذاك
-
لأن هذا الجزيء و الجزيء الأخر يريدون الانفصال عن بعضهم
-
و ذلك لأنهم لديهم شحنات سالبة .
-
هذا جزء من السبب .
-
و السبب الأخر , و سنتحدث عنه بالتفصيل
-
اكثر عندما نعرف اكثر عن الكيمياء العضوية ,هو
-
ان لديها
