المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
{ان أولى الناس بإبراهيم للذين اتبعوه}
2024-10-31
{ما كان إبراهيم يهوديا ولا نصرانيا}
2024-10-31
أكان إبراهيم يهوديا او نصرانيا
2024-10-31
{ قل يا اهل الكتاب تعالوا الى كلمة سواء بيننا وبينكم الا نعبد الا الله}
2024-10-31
المباهلة
2024-10-31
التضاريس في الوطن العربي
2024-10-31

الرجوع إلى الأرض
21-3-2022
الغبن في القانون المدني العراقي
2-12-2017
Refining Aluminum
28-10-2018
من آداب التعقيب وفضله.
2023-06-03
مـراحـل تـوزيـع الدخـل ودور الدولـة
29-6-2022
The park keeper
5/9/2022

Chiral and Chiral Center  
  
2850   12:53 صباحاً   date: 21-12-2015
Author : L. Kelivn
Book or Source : Boyle Lect. J. Oxford Univ. Junior Sci. Club (May 25), 25
Page and Part :

Chiral and Chiral Center

 

The word chiral is derived from the Greek word “cheir” for “hand.” It was first used to describe any molecule that could not be superimposed on its mirror image, like left and right hands, by Lord Kelvin (1). This supplanted the less precise term dissymetrical used by Pasteur (2). The nonsuperimposable mirror image isomers are enantiomers. The physical property that differentiates enantiomers is the direction that they rotate plane polarized light. Thus, the two enantiomers are differentiated as either dextro(+) or levo(–) rotatory, depending on whether the rotation of the polarized light is clockwise or counterclockwise, respectively. Solutions containing an excess of one of the enantiomers are said to be optically active. A solution containing exactly equal concentrations of both enantiomers is called racemic.

 The most common structural element that generates chiral molecules is the presence of a tetrahedral atom with four different substituents, by definition a chiral center. The a-carbon of the a-amino acids ) Fig. 1), except for glycine, and the hydroxymethylene carbons of carbohydrates are all chiral centers. The mirror images of chiral molecules have different absolute configurations, which are uniquely identified by the rules proposed by Cahn et al. (3).

 

Figure 1. The enantiomers of alanine, which are mirror images. Note that the a-carbon is chiral because of the four different substituents. The (L) and (D) designate the absolute configuration of the chiral center, whereas the (+) and (–)indicate which direction an aqueous solution of the enantiomer will rotate the plane of polarized light.

Possessing a tetrahedral chiral center is not required for chirality, nor is the presence of a chiral center proof that the molecule will be chiral. Other arrangements of atoms can generate nonsuperimposable mirror images. One example of biochemical importance is the hexacoordinate complexes of metal ions, such as the Mg ATP complex (4). Other chiral molecular structures have been surveyed by Testa (5). A molecule with an internal mirror plane may have chiral centers but not be chiral. These are meso compounds. Because of their internal symmetry, these molecules can be superimposed on their mirror image. The diastereomeric form of tartaric acid, which has two chiral centers, but a mirror plane between C2 and C3, provides an example of a meso compound (Fig. 2).

 

Figure 2. Meso tartrate, which contains two chiral centers C2 and C3, but is not chiral because there is an internal plane of symmetry. Note that, unlike the enantiomers of alanine, these mirror images can be superimposed by a 180° rotation.

References

1. L. Kelivn (1894) Boyle Lect. J. Oxford Univ. Junior Sci. Club (May 25), 25

2. L. Pasteur (1853) Pharmacol. J. XIII. 111

3. R. S. Cahn, C. K. Ingold, and V. Prelog (1966) Angew. Chem. Int. Ed. 5, 385–415

4. E. A. Merritt et al. (1978) Biochemistry 17(16), 3274–3278

5. B. Testa (1982) In Stereochemistry (C. Tamm, ed.), Vol. 3, Elsevier, Amsterdam, pp. 1–48.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.