تصنيفات المواد العضوية
تعرف المواد العضوية (بالإنجليزية: Organic Materials) بأنها أي مادة تحتوي على ذرة كربون واحدة على الأقل في تركيبها الكيميائي. يرتبط الكربون غالبًا بروابط تساهمية مع عناصر أخرى مثل الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين. تنقسم المواد العضوية إلى أربع فئات رئيسية، وعادةً ما تتضمن هذه الفئات الكربون المرتبط بالهيدروجين. فيما يلي أبرز هذه الأنواع:
الكربوهيدرات
تعتبر الكربوهيدرات المصدر الرئيسي لتزويد الكائنات الحية بالطاقة، حيث تتكون بصفة أساسية من الكربون والهيدروجين والأكسجين، مع نسبة ثابتة من الهيدروجين إلى الأكسجين تبلغ 2:1. تمثل الكربوهيدرات الجزء الأكبر من المركبات العضوية في الكائنات الحية.
تنقسم الكربوهيدرات إلى الفئات التالية حسب عدد الوحدات الفرعية:
- الكربوهيدرات البسيطة، والمعروفة أيضًا باسم السكريات، مثل أحادي السكريد وثنائي السكريد.
- البوليمرات، مثل النشا والكيتين.
بعض الأمثلة المعروفة على الكربوهيدرات تشمل:
- الجلوكوز.
- الفركتوز.
- سكر المائدة.
- الكيتين.
- السليلوز.
الليبيدات
تحتوي الليبيدات أو الدهون على ذرات كربون مرتبطة كذلك بالهيدروجين والأكسجين. وتقسم الليبيدات عادةً إلى ثلاث مجموعات رئيسية:
- الدهون الثلاثية، التي تتكون من ثلاثة أحماض دهنية ترتبط بجزيء واحد من الجليسرين.
تُعرف الدهون الثلاثية بهذا الاسم نظرًا لتألفها من ثلاث أحماض دهنية.
- المنشطات، التي تتألف من أربع حلقات مترابطة من الكربون.
- الدهون الفوسفورية، والتي مشابهة للدهون الثلاثية في التركيب ولكن تحتوي على مجموعات الفوسفات بدلاً من الأحماض الدهنية.
تعتبر الليبيدات ضرورية لتخزين الطاقة وبناء الهياكل وتعزيز الاتصال بين الخلايا. ومن الأمثلة الشائعة على الليبيدات:
- الكوليسترول.
- البارافين.
- زيت الزيتون.
- السمن.
- الكورتيزول.
- الإستروجين.
البروتينات
تتكون البروتينات من سلاسل من الأحماض الأمينية، المعروفة بالببتيدات. هذه المركبات تمثل أساسًا ذرات الكربون المرتبطة بالأكسجين والهيدروجين والنيتروجين، بالإضافة إلى إمكانية احتواء بعضها على الكبريت أو الفسفور أو النحاس. من بين الأمثلة الشائعة للبروتينات:
- الإنزيمات.
- الكولاجين.
- الكيراتين.
- الزلال.
- الهيموغلوبين.
- الميوغلوبين.
- الليفين.
الأحماض النووية
تعتبر الأحماض النووية (بالإنجليزية: Nucleic Acids) بوليمرات حيوية مكونة من سلاسل من النيوكليوتيدات، التي تحتوي على قواعد نيتروجينية وجزيئات سكر ومجموعات فوسفات.
تُستخدم الأحماض النووية حاليًا كأداة رئيسية لتشفير المعلومات الوراثية للكائنات الحية، وأهم الأمثلة على الأحماض النووية في البيولوجيا وعلم الوراثة تشمل:
- الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA).
- الحمض النووي الريبوزي (RNA).
خصائص المواد العضوية
يمكن تلخيص الخصائص البارزة للمواد العضوية في النقاط التالية:
- تمتاز بانخفاض درجة انصهارها.
- تنخفض درجات غليان المواد العضوية أيضًا.
- تميل المواد العضوية للذوبان السريع في المذيبات غير القطبية، وتكون قابليتها للذوبان في الماء منخفضة.
- تتميز المواد العضوية بقابلية الاشتعال.
- تشكل محاليل مائية غير موصلة للتيار الكهربائي.