জৈব পদার্থ হল একটি রাসায়নিক যৌগ যাতে কার্বন থাকে। একমাত্র ব্যতিক্রম কার্বনিক অ্যাসিড, কার্বাইড, কার্বনেট, সায়ানাইড এবং কার্বনের অক্সাইড।
ইতিহাস
"জৈব পদার্থ" শব্দটি নিজেই বিজ্ঞানীদের দৈনন্দিন জীবনে রসায়নের প্রাথমিক বিকাশের পর্যায়ে উপস্থিত হয়েছিল। সেই সময়ে, প্রাণবন্ত বিশ্বদর্শন প্রাধান্য পায়। এটি ছিল অ্যারিস্টটল এবং প্লিনির ঐতিহ্যের ধারাবাহিকতা। এই সময়কালে পণ্ডিতরা জগৎকে জীবিত ও নির্জীব এই দুই ভাগে ভাগ করতে ব্যস্ত ছিলেন। একই সময়ে, সমস্ত পদার্থ, ব্যতিক্রম ছাড়া, পরিষ্কারভাবে খনিজ এবং জৈব বিভক্ত ছিল। এটি বিশ্বাস করা হয়েছিল যে "জীবন্ত" পদার্থের যৌগগুলির সংশ্লেষণের জন্য, একটি বিশেষ "শক্তি" প্রয়োজন ছিল। এটি সমস্ত জীবের অন্তর্নিহিত, এবং জৈব উপাদানগুলি এটি ছাড়া গঠন করতে পারে না৷
এই বিবৃতি, আধুনিক বিজ্ঞানের জন্য হাস্যকর, দীর্ঘকাল ধরে আধিপত্য বিস্তার করে, যতক্ষণ না 1828 সালে ফ্রিডরিখ ওহলার পরীক্ষামূলকভাবে এটিকে খণ্ডন করেন। তিনি অজৈব অ্যামোনিয়াম সায়ানেট থেকে জৈব ইউরিয়া পেতে সক্ষম হন। এটি রসায়নকে এগিয়ে নিয়ে গেছে। যাইহোক, জৈব এবং অজৈব পদার্থের বিভাজন বর্তমান সময়ে সংরক্ষিত হয়েছে।এটি শ্রেণীবিভাগের অন্তর্নিহিত। প্রায় 27 মিলিয়ন জৈব যৌগ পরিচিত।
এত বেশি জৈব যৌগ কেন?
জৈব পদার্থ, কিছু ব্যতিক্রম ছাড়া, একটি কার্বন যৌগ। আসলে, এটি একটি খুব কৌতূহলী উপাদান. কার্বন তার পরমাণু থেকে চেইন তৈরি করতে সক্ষম। এটা খুবই গুরুত্বপূর্ণ যে তাদের মধ্যে সংযোগ স্থিতিশীল।
উপরন্তু, জৈব পদার্থের কার্বন ভ্যালেন্সি প্রদর্শন করে - IV। এটি এই থেকে অনুসরণ করে যে এই উপাদানটি শুধুমাত্র একক নয়, দ্বিগুণ এবং ট্রিপলও অন্যান্য পদার্থের সাথে বন্ধন তৈরি করতে সক্ষম। তাদের বহুগুণ বৃদ্ধির সাথে সাথে পরমাণুর চেইন ছোট হয়ে যাবে। একই সময়ে, সংযোগের স্থায়িত্ব শুধুমাত্র বৃদ্ধি পায়৷
এছাড়া, কার্বনের সমতল, রৈখিক এবং ত্রিমাত্রিক কাঠামো গঠন করার ক্ষমতা রয়েছে। এই কারণেই প্রকৃতিতে অনেকগুলি বিভিন্ন জৈব পদার্থ রয়েছে৷
কম্পোজিশন
উপরে উল্লিখিত হিসাবে, জৈব পদার্থ হল কার্বন যৌগ। এবং এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ। জৈব যৌগ উৎপন্ন হয় যখন এটি পর্যায় সারণীর প্রায় কোনো উপাদানের সাথে যুক্ত থাকে। প্রকৃতিতে, প্রায়শই তাদের সংমিশ্রণে (কার্বন ছাড়াও) অক্সিজেন, হাইড্রোজেন, সালফার, নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অন্তর্ভুক্ত থাকে। অবশিষ্ট উপাদানগুলি অনেক বিরল৷
বৈশিষ্ট্য
সুতরাং, জৈব পদার্থ একটি কার্বন যৌগ। যাইহোক, বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ মানদণ্ড রয়েছে যা এটি অবশ্যই পূরণ করতে হবে। জৈব উৎপত্তির সকল পদার্থের সাধারণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
1. পরমাণুর মধ্যে বিদ্যমানবন্ডের বিভিন্ন টাইপোলজি অনিবার্যভাবে আইসোমারের উপস্থিতির দিকে পরিচালিত করে। প্রথমত, তারা কার্বন অণুর সংমিশ্রণ দ্বারা গঠিত হয়। আইসোমারগুলি হল বিভিন্ন পদার্থ যেগুলির একই আণবিক ওজন এবং সংমিশ্রণ রয়েছে, তবে বিভিন্ন রাসায়নিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই ঘটনাটিকে আইসোমেরিজম বলা হয়।
2. আরেকটি মানদণ্ড হল হোমোলজির ঘটনা। এগুলি জৈব যৌগের সিরিজ, যেখানে প্রতিবেশী পদার্থের সূত্র পূর্ববর্তীগুলির থেকে একটি গ্রুপ CH2 দ্বারা পৃথক হয়। এই গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যটি পদার্থ বিজ্ঞানে প্রয়োগ করা হয়৷
জৈব পদার্থের শ্রেণী কি কি?
জৈব যৌগের বিভিন্ন শ্রেণি রয়েছে। তারা সবার কাছে পরিচিত। এগুলি হল প্রোটিন, লিপিড এবং কার্বোহাইড্রেট। এই গ্রুপগুলিকে জৈবিক পলিমার বলা যেতে পারে। তারা যে কোনও জীবের সেলুলার স্তরে বিপাকের সাথে জড়িত। এছাড়াও এই গ্রুপের অন্তর্ভুক্ত নিউক্লিক অ্যাসিড। সুতরাং আমরা বলতে পারি যে জৈব পদার্থ আমরা প্রতিদিন যা খাই, আমরা যা তৈরি করি।
প্রোটিন
প্রোটিন গঠনগত উপাদান নিয়ে গঠিত - অ্যামিনো অ্যাসিড। এরা তাদের মনোমার। প্রোটিনকে প্রোটিনও বলা হয়। প্রায় 200 ধরনের অ্যামিনো অ্যাসিড পরিচিত। তাদের সব জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে পাওয়া যায়. কিন্তু তাদের মধ্যে মাত্র বিশটি প্রোটিনের উপাদান। তাদের মৌলিক বলা হয়। কিন্তু সাহিত্যে আপনি কম জনপ্রিয় পদগুলিও খুঁজে পেতে পারেন - প্রোটিনোজেনিক এবং প্রোটিন-গঠনকারী অ্যামিনো অ্যাসিড। এই শ্রেণীর জৈব পদার্থের সূত্রে অ্যামাইন (-NH2) এবং কার্বক্সিল (-COOH) উপাদান রয়েছে। তারা একই কার্বন বন্ড দ্বারা একে অপরের সাথে সংযুক্ত।
প্রোটিন ফাংশন
উদ্ভিদ ও প্রাণীর দেহে প্রোটিন অনেক গুরুত্বপূর্ণ কাজ করে। তবে প্রধানটি কাঠামোগত। প্রোটিন হল কোষের ঝিল্লির প্রধান উপাদান এবং কোষে অর্গানেলের ম্যাট্রিক্স। আমাদের দেহে ধমনী, শিরা এবং কৈশিক, টেন্ডন এবং তরুণাস্থি, নখ এবং চুলের সমস্ত দেয়াল প্রধানত বিভিন্ন প্রোটিন দ্বারা গঠিত।
পরবর্তী ফাংশনটি এনজাইমেটিক। প্রোটিন এনজাইম হিসেবে কাজ করে। তারা শরীরের রাসায়নিক বিক্রিয়া অনুঘটক. তারা পরিপাকতন্ত্রের পুষ্টির ভাঙ্গনের জন্য দায়ী। উদ্ভিদে, এনজাইমগুলি সালোকসংশ্লেষণের সময় কার্বনের অবস্থান ঠিক করে।
কিছু ধরনের প্রোটিন শরীরে বিভিন্ন পদার্থ বহন করে, যেমন অক্সিজেন। জৈব পদার্থও তাদের সাথে যোগ দিতে সক্ষম। এইভাবে পরিবহন ফাংশন কাজ করে। প্রোটিন ধাতব আয়ন, ফ্যাটি অ্যাসিড, হরমোন এবং অবশ্যই, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং হিমোগ্লোবিন রক্তনালীগুলির মাধ্যমে বহন করে। পরিবহন আন্তঃকোষীয় স্তরেও ঘটে।
প্রোটিন যৌগ - ইমিউনোগ্লোবুলিন - প্রতিরক্ষামূলক কাজের জন্য দায়ী। এগুলি রক্তের অ্যান্টিবডি। উদাহরণস্বরূপ, থ্রম্বিন এবং ফাইব্রিনোজেন সক্রিয়ভাবে জমাট বাঁধার প্রক্রিয়ায় জড়িত। এইভাবে, তারা আরও রক্তক্ষরণ প্রতিরোধ করে।
প্রোটিনগুলিও সংকোচনশীল ফাংশন সম্পাদনের জন্য দায়ী। মায়োসিন এবং অ্যাক্টিন প্রোটোফাইব্রিল ক্রমাগত একে অপরের সাপেক্ষে স্লাইডিং নড়াচড়া করে, পেশী তন্তুগুলি সংকুচিত হয়। কিন্তু এককোষী জীবেও একই রকমপ্রসেস ব্যাকটেরিয়া ফ্ল্যাজেলার নড়াচড়া সরাসরি মাইক্রোটিউবিউলের স্লাইডিংয়ের সাথে সম্পর্কিত, যা প্রোটিন প্রকৃতির।
জৈব পদার্থের অক্সিডেশন প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে। কিন্তু, একটি নিয়ম হিসাবে, শক্তির প্রয়োজনে প্রোটিন খুব কমই খাওয়া হয়। সমস্ত স্টক শেষ হয়ে গেলে এটি ঘটে। লিপিড এবং কার্বোহাইড্রেট এর জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত। অতএব, প্রোটিন একটি শক্তি ফাংশন সম্পাদন করতে পারে, কিন্তু শুধুমাত্র কিছু শর্তের অধীনে৷
লিপিড
একটি চর্বি জাতীয় যৌগও একটি জৈব পদার্থ। লিপিড সহজ জৈবিক অণুর অন্তর্গত। এগুলি জলে অদ্রবণীয়, তবে অ-পোলার দ্রবণ যেমন পেট্রল, ইথার এবং ক্লোরোফর্মে পচে যায়। তারা সমস্ত জীবন্ত কোষের অংশ। রাসায়নিকভাবে, লিপিড হল অ্যালকোহল এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের এস্টার। তাদের মধ্যে সবচেয়ে বিখ্যাত চর্বি। প্রাণী এবং উদ্ভিদের শরীরে, এই পদার্থগুলি অনেক গুরুত্বপূর্ণ কাজ করে। অনেক লিপিড ঔষধ এবং শিল্পে ব্যবহৃত হয়।
লিপিডের কাজ
এই জৈব রাসায়নিকগুলি কোষের প্রোটিনের সাথে একত্রে জৈবিক ঝিল্লি গঠন করে। কিন্তু তাদের প্রধান কাজ শক্তি। যখন চর্বি অণু জারিত হয়, প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত হয়। এটি কোষে এটিপি গঠনে যায়। লিপিড আকারে, একটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণ শক্তির রিজার্ভ শরীরে জমা হতে পারে। কখনও কখনও তারা স্বাভাবিক জীবন বাস্তবায়নের জন্য প্রয়োজনের চেয়েও বেশি। "চর্বি" কোষের বিপাকের রোগগত পরিবর্তনের সাথে, এটি আরও হয়ে যায়। যদিওন্যায্যতার ক্ষেত্রে, এটি লক্ষ করা উচিত যে এই ধরনের অত্যধিক মজুদ শুধুমাত্র প্রাণী এবং গাছপালা হাইবারনেট করার জন্য প্রয়োজনীয়। অনেক লোক বিশ্বাস করে যে শীতকালে গাছ এবং গুল্মগুলি মাটিতে খাবার দেয়। বাস্তবে, তারা গ্রীষ্মে তাদের তৈরি তেল এবং চর্বির মজুদ ব্যবহার করছে।
মানুষ এবং প্রাণীদেহে, চর্বিও একটি প্রতিরক্ষামূলক কাজ করতে পারে। এগুলি কিডনি এবং অন্ত্রের মতো সাবকুটেনিয়াস টিস্যু এবং অঙ্গগুলির চারপাশে জমা হয়। এইভাবে, তারা যান্ত্রিক ক্ষতির বিরুদ্ধে একটি ভাল সুরক্ষা হিসাবে কাজ করে, অর্থাৎ শক।
উপরন্তু, চর্বিগুলির তাপ পরিবাহিতা কম থাকে, যা উষ্ণ রাখতে সাহায্য করে। এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে ঠান্ডা আবহাওয়ায়। সামুদ্রিক প্রাণীদের মধ্যে, ত্বকের নিচের চর্বি স্তরটিও ভাল উচ্ছ্বাসে অবদান রাখে। তবে পাখিদের মধ্যে, লিপিডগুলি জল-বিরক্তিকর এবং তৈলাক্তকরণের কাজও করে। মোম তাদের পালক আবরণ করে এবং তাদের আরও স্থিতিস্থাপক করে তোলে। কিছু উদ্ভিদ প্রজাতির পাতায় একই আবরণ থাকে।
কার্বোহাইড্রেট
জৈব সূত্র C (H2O)m নির্দেশ করে যে যৌগটি এর অন্তর্গত কিনা শ্রেণীর কার্বোহাইড্রেট। এই অণুগুলির নামটি বোঝায় যে তারা জলের সমান পরিমাণে অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন ধারণ করে। এই রাসায়নিক উপাদানগুলি ছাড়াও, যৌগগুলিতে থাকতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, নাইট্রোজেন৷
কোষের কার্বোহাইড্রেট হল জৈব যৌগের প্রধান গ্রুপ। এগুলি সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ার প্রাথমিক পণ্য। তারা অন্যান্য উদ্ভিদের মধ্যে সংশ্লেষণের প্রাথমিক পণ্যঅ্যালকোহল, জৈব অ্যাসিড এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো পদার্থ। কার্বোহাইড্রেটগুলিও প্রাণী এবং ছত্রাকের কোষের অংশ। এগুলি ব্যাকটেরিয়া এবং প্রোটোজোয়ার প্রধান উপাদানগুলির মধ্যেও পাওয়া যায়। সুতরাং, একটি প্রাণী কোষে তারা 1 থেকে 2% পর্যন্ত থাকে এবং একটি উদ্ভিদ কোষে তাদের সংখ্যা 90% এ পৌঁছাতে পারে।
আজ, কার্বোহাইড্রেটের মাত্র তিনটি গ্রুপ আছে:
- সরল চিনি (মনোস্যাকারাইড);
- অলিগোস্যাকারাইড, ধারাবাহিকভাবে সংযুক্ত সরল শর্করার কয়েকটি অণু নিয়ে গঠিত;
- পলিস্যাকারাইড, এগুলিতে মনোস্যাকারাইডের 10 টিরও বেশি অণু এবং তাদের ডেরিভেটিভ রয়েছে৷
কার্বোহাইড্রেট ফাংশন
কোষের সমস্ত জৈব পদার্থ নির্দিষ্ট কার্য সম্পাদন করে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, গ্লুকোজ হল প্রধান শক্তির উৎস। এটি সমস্ত জীবন্ত প্রাণীর কোষে ভেঙ্গে যায়। এটি সেলুলার শ্বাস-প্রশ্বাসের সময় ঘটে। গ্লাইকোজেন এবং স্টার্চ হল শক্তির প্রধান উৎস, আগেরটি প্রাণীদের মধ্যে এবং পরেরটি উদ্ভিদে৷
কার্বোহাইড্রেটগুলিও একটি কাঠামোগত কার্য সম্পাদন করে। সেলুলোজ হল উদ্ভিদ কোষ প্রাচীরের প্রধান উপাদান। এবং আর্থ্রোপডগুলিতে, কাইটিন একই কাজ করে। এটি উচ্চতর ছত্রাকের কোষেও পাওয়া যায়। যদি আমরা একটি উদাহরণ হিসাবে অলিগোস্যাকারাইড গ্রহণ করি, তাহলে তারা সাইটোপ্লাজমিক ঝিল্লির অংশ - গ্লাইকোলিপিড এবং গ্লাইকোপ্রোটিন আকারে। এছাড়াও, গ্লাইকোক্যালিক্স প্রায়ই কোষে সনাক্ত করা হয়। পেন্টোজ নিউক্লিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণে জড়িত। এই ক্ষেত্রে, ডিঅক্সিরাইবোজ ডিএনএ-তে অন্তর্ভুক্ত হয় এবং রাইবোজ আরএনএ-তে অন্তর্ভুক্ত হয়। এছাড়াও, এই উপাদানগুলি কোএনজাইমে পাওয়া যায়, উদাহরণস্বরূপ, FAD-তে,NADP এবং NAD।
কার্বোহাইড্রেট শরীরের একটি প্রতিরক্ষামূলক কাজ সম্পাদন করতে সক্ষম। পশুদের মধ্যে, পদার্থ হেপারিন সক্রিয়ভাবে দ্রুত রক্ত জমাট বাঁধা প্রতিরোধ করে। এটি টিস্যুর ক্ষতির সময় গঠিত হয় এবং জাহাজে রক্ত জমাট বাঁধতে বাধা দেয়। দানাদার মাস্ট কোষে হেপারিন প্রচুর পরিমাণে পাওয়া যায়।
নিউক্লিক অ্যাসিড
প্রোটিন, কার্বোহাইড্রেট এবং লিপিড সমস্ত জৈব পদার্থের পরিচিত শ্রেণি নয়। রসায়নেও নিউক্লিক অ্যাসিড অন্তর্ভুক্ত। এগুলি হল ফসফরাসযুক্ত বায়োপলিমার। তারা, সমস্ত জীবন্ত প্রাণীর কোষের নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমে থাকা, জেনেটিক ডেটার সংক্রমণ এবং সঞ্চয় নিশ্চিত করে। এই পদার্থগুলি জৈব রসায়নবিদ F. Miescher কে ধন্যবাদ আবিষ্কৃত হয়েছে, যিনি সালমন স্পার্মাটোজোয়া অধ্যয়ন করেছিলেন। এটি একটি "দুর্ঘটনামূলক" আবিষ্কার ছিল। একটু পরে, আরএনএ এবং ডিএনএ সমস্ত উদ্ভিদ এবং প্রাণী জীবের মধ্যেও পাওয়া গেল। নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি ছত্রাক এবং ব্যাকটেরিয়া, সেইসাথে ভাইরাসের কোষেও বিচ্ছিন্ন করা হয়েছে।
মোট, দুই ধরনের নিউক্লিক অ্যাসিড প্রকৃতিতে পাওয়া যায় - রাইবোনিউক্লিক (RNA) এবং ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক (DNA)। শিরোনাম থেকে পার্থক্য স্পষ্ট। ডিএনএ-তে ডিঅক্সিরাইবোজ রয়েছে, একটি পাঁচ-কার্বন চিনি। আর রাইবোজ পাওয়া যায় আরএনএ অণুতে।
নিউক্লিক অ্যাসিড জৈব রসায়ন দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়। গবেষণার বিষয়গুলিও ওষুধ দ্বারা নির্ধারিত হয়। ডিএনএ কোডের মধ্যে অনেক জেনেটিক রোগ লুকিয়ে আছে যা বিজ্ঞানীরা এখনও আবিষ্কার করতে পারেননি।
