Kimyanın 5 dalı (ve her birinin çalıştığı şey)
Karasal biyoçeşitlilik ne kadar şaşırtıcı olursa olsun, sonunda tüm canlılar aynı biyolojik modelden kesilir. Canlı madde 25-30 kimyasal elementten oluşur, ancak çoğu hücrenin kütlesinin %96'sı bunlardan yalnızca altı tanesinden oluşur: karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O), azot (N), kükürt (S) ve fosfor (P).
Ayrıca, genetik kod evrenseldir ve herkes için değişmezdir. Bir kromozom, yapısında, bir dizi sıralı nükleotit sunan çift sarmal düzeninde DNA zincirlerinden oluşan bir dizi gen içerir. Bu nükleotitler, haberci RNA (transkripsiyon) formunda "kopyalanır" ve zincir, bir proteinin montajındaki talimatların çevrildiği ribozomlara gider. Her nükleotid "cümlesi" veya kodon sabittir ve değişmezdir ya da aynı olan, bir kodon her zaman bir amino asidi kodlar.
Size verdiğimiz tüm bu bilgiler anekdot değildir, çünkü bu bilgi, canlılar ve çevrenin yapısal bir bakış açısıyla incelenmesi sayesinde elde edilmiştir. Atmosferin bileşiminden DNA'nın yapısına kadar, etrafımızdaki her şey maddi düzeyde kimyasaldır
. Bu ilginç fikirleri akılda tutarak, bugün size kimyanın 5 dalını ve bunların en önemli faydalarını gösteriyoruz.- Okumanızı öneririz: "Nobel Ödülü kazanan 52 kadın"
Kimya nedir ve hangi disiplinlere ayrılır?
Kimya, maddenin yaşadığı varyasyonlara ek olarak yapısını, bileşimini ve özelliklerini inceleyen bilim dalıdır. ara adımlarda kimyasal reaksiyonlar ve enerji alışverişi sırasında. Daha faydacı bir bakış açısıyla bu disiplin, bir cismin hazırlanması, özellikleri ve dönüşümleri hakkında bilgi kümesi olarak tanımlanabilir.
Her halükarda kimya, sadece farklı kimyasal elementlerin ve bunların varlığının, organik ve inorganik ortamlardaki konformasyonlarının ve hal değişimlerinin tanımı değildir. Bir besini sindirmek, metabolize etmek ve vücuttan atmak gibi basit bir gerçek zaten kimyasaldır, çünkü vücutta sürekli değişiklikler meydana gelir ve nihai ürün enerji bildirir (veya tüketir). Başka bir deyişle, her şey kimyadır ve kimya olmadan hayat açıklanamaz. Şimdi size bu genel disiplinin 5 dalını göstereceğiz.
1. İnorganik kimya
İnorganik kimya, kimyanın dalıdır. çalışma alanını inorganik bileşiklere yol açan oluşum, sınıflandırma, bileşim ve reaksiyonlara odaklar.. Karbon, dünyadaki canlı maddenin klasik temsilcisi olduğundan, bileşikler inorganik, karbonun baskın olmadığı (veya bağların olmadığı) olacaktır. karbon-hidrojen).
Bu kimya dalı, hidrokarbonlar ve bunların türevlerinin çoğu hariç, periyodik tablonun tüm elementlerinin ve bileşiklerinin kapsamlı çalışmasından sorumludur. Her durumda, inorganik ve organik arasındaki sınırlar bazen biraz bulanıktır ve organometalik kimya (arada) gibi bölünmeler bunun açık bir örneğidir. İyonların özellikleri ve etkileşimleri ve redoks tipi reaksiyonlar biyokimyasal alanın alanlarıdır.
Öyle olsa bile, inorganik kimya toplum için hayati öneme sahiptir, çünkü Tonaj bazında ilk 10 kimya endüstrisinden 8'i inorganiktir. Bir yarı iletkenin yapımından malzeme ve ilaçların sentezine kadar inorganik kimya, insanları günümüz toplumuna iten motorlardan biri olmuştur.
2. Organik Kimya
Kendi adına organik kimya, Kovalent bağlar oluşturan karbon içeren moleküllerin doğasını ve reaksiyonlarını inceler.Karbon, hidrojen (C-H), karbon-karbon (C-C) ve diğer heteroatomlar (bir zamanlar canlı dokunun parçası olan karbon ve hidrojen dışındaki herhangi bir atom). Karbon, yüksek miktardaki su nedeniyle toplam insan vücudunun sadece %18'ini temsil etse de, bu elementin yaşamın temeli olduğu söylenebilir.
Bu çalışma dalında, maddelerin yapısına, analizine ve faydacı çalışmasına özel önem verilir. Diyetimizin (makro besinler) ve kendimizin büyük bölümünü oluşturan karbonhidratlar, lipidler ve proteinler gibi varoluş. Organik kimya olmadan DNA veya RNA, nükleik asitler de tanımlanamazdı. Çevrede genetik aktarım ve protein sentezi yoluyla kalıtımdan sorumludur. mobil.
3. biyokimya
Biyokimya ilk başta organik kimyaya benzeyebilir, ancak bazı farklılıkları vardır. Organik kimya, yaşam için gerekli olan karbonca zengin bileşiklerin tanımlanmasından sorumluyken, biyokimya, onları bir canlıyı oluşturan fonksiyonel sistemler kümesi içinde bağlamsallaştırır.. Başka bir deyişle, bir karbonhidrat (CH2O) n formüle etmenin ötesinde, bu dal süreçleri keşfetmekten sorumludur. Bu bileşik vücuda girdiğinde meydana gelen metabolik, ara metabolitler ve enerji dansları organizma.
Bu biyolojik disiplin, canlıların (biyomoleküller) kimyasal bileşiminin, aralarında kurulan ilişkilerin çalışmasına dayanır. (etkileşimler), canlı bir sistem içinde geçirdikleri dönüşümler (metabolizma) ve bunların modifikasyonunu içeren tüm süreçlerin düzenlenmesi (çalışma fizyolojik). Biyokimya, bilimsel yönteme dayanır ve bu nedenle, in vivo veya in vitro deneylerin yardımıyla hipotezlerini kanıtlar veya çürütür.
4. analitik kimya
Analitik kimya, ana kaygısı olduğu için çok daha pratik bir yaklaşıma sahiptir. genellikle endüstriyel ve üretim amaçları için maddeyi ayırın, tanımlayın ve ölçün. Bu, diğerlerinin yanı sıra çökeltme, ekstraksiyon veya damıtma gibi işlemleri içerir. Daha küçük ölçekte, agaroz jel elektroforezi, kromatografi veya diğerleri arasında proteinlerin veya DNA bölümlerinin ayrılması için alan akışı fraksiyonasyonu bir şeyler.
Başka bir deyişle, "analit" olarak bilinen bir maddeyi sıfırdan başlayarak analiz etmemizi sağlayan bilim dalıdır. Amaç, analiti formüle etmek veya onu temel düzeyde (diğer disiplinler tarafından yapıldığı gibi) tanımlamak değil, pH, absorbans veya konsantrasyon gibi özellikleridir. Analitik kimyanın hem nitel bir yaklaşımı vardır (kimyasal bileşenlerin miktarı bir maddede bulunan özellikler) ve nicel (bir maddede bir bileşiğin varlığı-yokluğu) karıştırın).
5. Endüstriyel kimya
Sonunda, organik, inorganik ve analitik kimya, faydacı düzeyde aynı noktada birleşir: endüstriyel kimya. Yukarıda belirtilen disiplinlerin her birinde elde edilen tüm bilgiler, üretim mekanizmalarına uygulanır. etkinliği en üst düzeye çıkarın, enerji kaybını en aza indirin, bileşiğin yeniden kullanımını artırın ve maliyetleri düşürün. Her durumda, kimyasal ürünler anlaşmasının etkinliğin ötesinde bir düstur izlemesi gerektiği her zaman akılda tutulmalıdır: çevreye saygı.
Endüstriyel kimya her yerdedir, çünkü en azından yüksek gelirli ülkelerde sanayisiz toplum olmaz. Tekstil tasarımı, kozmetik ve kokular, ilaç, araba imalatı, su arıtma, yiyecek ve içecek üretimi ve düzenlemesi, kimyanın doğrudan bir ürünüdür. Sanayi.
Devam et
Gördüğünüz gibi, kimya hayatın ve toplumun temelidirOnsuz karbonhidrat metabolizması olmaz, ama bizi her gün işe götüren araba da olmaz. Maddeler arasındaki reaksiyonlar, bir enerji salınımını veya emilimini varsayar ve etkileşimleri bilir. elementler arasında, insan kendi sınırlarının ötesine geçmeyi başarmıştır. biyolojik.
Kısacası, elementler sürekli etkileşim ve değişim içinde olduğundan, olduğumuz ve bizi çevreleyen her şey kimyadır. Bu nedenle yukarıda bahsedilen disiplinler çok önemlidir: bizi çevreleyen çevreyi bilerek, bundan faydalanmak ve çevre ile uyum içinde (en azından teorisi).