2: הקרן הכימית של החיים
- Page ID
- 209778
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
- 2.1: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - סקירה כללית של המבנה האטומי
- האטומים מורכבים מחלקיקים הנקראים פרוטונים, נויטרונים ואלקטרונים, האחראים על המסה והמטען של האטומים.
- 2.2: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - מספר אטומי ומספר מסה
- המספר האטומי הוא מספר הפרוטונים ביסוד, בעוד שמספר המסה הוא מספר הפרוטונים בתוספת מספר הנויטרונים.
- 2.3: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - איזוטופים
- איזוטופים הם צורות שונות של יסוד שיש להם מספר זהה של פרוטונים, אך מספר שונה של נויטרונים.
- 2.4: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - הטבלה המחזורית
- כל דבר ביקום מורכב מאלמנט אחד או יותר. הטבלה המחזורית היא אמצעי לארגון היסודות השונים על פי תכונות פיזיקליות וכימיות דומות.
- 2.5: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - קליפות אלקטרונים ומודל בוהר
- נילס בוהר הציע מודל מוקדם של האטום כגרעין מרכזי המכיל פרוטונים ונויטרונים המקיפים אלקטרונים בקליפות.
- 2.6: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - אורביטלים אלקטרונים
- אורביטלים אלקטרונים הם ייצוגים תלת מימדיים של החלל בו עשוי להימצא אלקטרון.
- 2.7: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - תגובות כימיות ומולקולות
- תגובות כימיות מתרחשות כאשר שני אטומים או יותר מתחברים יחד ליצירת מולקולות או כאשר אטומים קשורים מתפרקים.
- 2.8: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - יונים וקשרים יוניים
- קשרים יוניים הם אטרקציות בין אטומים טעונים מנוגדים או קבוצות אטומים שבהם אלקטרונים נתרמים ומקובלים.
- 2.9: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - קשרים קוולנטיים וקשרים ואינטראקציות אחרות
- קשרים קוולנטיים נובעים משיתוף אלקטרונים בין שני אטומים ומחזיקים את רוב הביומולקולות יחד.
- 2.10: אטומים, איזוטופים, יונים ומולקולות - קשרי מימן וכוחות ואן דר ואלס
- קשרי מימן ואינטראקציות ואן דר ואלס הם שני סוגים של קשרים חלשים הנחוצים לאבני הבניין הבסיסיות של החיים.
- 2.11: מים - קוטביות מים
- הקוטביות של המים אחראית לרבים מתכונותיהם כולל האטרקטיביות שלה למולקולות אחרות.
- 2.12: מים - גז, נוזלים ומים מוצקים
- הכיוון של קשרי מימן כאשר המים משתנים במצבים מכתיב את תכונות המים בצורותיהם הגזיות, הנוזליות והמוצקות.
- 2.13: מים - חום אידוי
- אידוי של מים דורש כמות ניכרת של אנרגיה בשל החום הגבוה של אידוי של מים.
- 2.14: מים - קיבולת חום גבוהה
- מים מסוגלים לספוג כמות גבוהה של חום לפני עליית הטמפרטורה, ומאפשרים לבני אדם לשמור על טמפרטורת הגוף.
- 2.15: מים - תכונות הממס של מים
- הקוטביות של המים הופכת אותם לממס מצוין עבור מולקולות ויונים קוטביים אחרים.
- 2.16: מים - תכונות מלוכדות ודבקות
- לכידות מאפשרת לחומרים לעמוד בקרע כאשר הם נמצאים תחת לחץ ואילו הידבקות היא המשיכה בין מים למולקולות אחרות.
- 2.17: מים - pH, מאגרים, חומצות ובסיסים
- חומצות מתנתקות ל- H+ ומורידות pH, בעוד שבסיסים מתנתקים ל- OH - ומעלים את ה- pH; מאגרים יכולים לספוג את היונים העודפים הללו כדי לשמור על ה- pH.
- 2.18: פחמן - הבסיס הכימי לחיים
- פחמן הוא המרכיב החשוב ביותר ליצורים חיים מכיוון שהוא יכול ליצור סוגים רבים ושונים של קשרים וליצור תרכובות חיוניות.
- 2.19: פחמן - פחמימנים
- פחמימנים הם מולקולות חשובות שיכולות ליצור שרשראות וטבעות עקב דפוסי הקשר של אטומי פחמן.
- 2.20: פחמן - איזומרים אורגניים
- איזומרים הם מולקולות בעלות אותה נוסחה כימית אך בעלות מבנים שונים, היוצרים תכונות שונות במולקולות.
- 2.21: פחמן - אננטיומרים אורגניים
- אננטיומרים חולקים את אותו מבנה כימי וקשרים אך נבדלים זה מזה במיקום האטומים כך שהם תמונות מראה זה של זה.
- 2.22: פחמן - מולקולות אורגניות וקבוצות פונקציונליות
- קבוצות פונקציונליות הן קבוצות של מולקולות המחוברות למולקולות אורגניות ומעניקות להן זהויות או פונקציות ספציפיות.
- 2.23: סינתזה של מקרומולקולות ביולוגיות - סוגי מקרומולקולות ביולוגיות
- מקרומולקולות ביולוגיות, המולקולות הגדולות הדרושות לחיים, כוללות פחמימות, שומנים, חומצות גרעין וחלבונים.
- 2.24: סינתזה של מקרומולקולות ביולוגיות - סינתזת התייבשות
- בסינתזת התייבשות, מונומרים משתלבים זה עם זה באמצעות קשרים קוולנטיים ליצירת פולימרים.
- 2.25: סינתזה של מקרומולקולות ביולוגיות - הידרוליזה
- תגובות הידרוליזה גורמות לפירוק פולימרים למונומרים באמצעות מולקולת מים וזרז אנזימטי.