உலகில் சுமார் 92 இயற்கைத் தனிமங்கள் இருந்தாலும், அவற்றில் 25 மட்டுமே உயிரினங்களின் உடலினுள் காணப்படுகின்றன. இவற்றிலும் கரியம் (C), ஐதரசன் (H), ஒட்சிசன் (O), நைதரசன் (N) என்ற நான்கு தனிமங்களே உடல் திணிவில் ஏறக்குறைய 96% ஆக உள்ளன. ஒரு உயிரினத்தையும் ஒரு மண் கட்டியையும் வேறுபடுத்துவது எந்தத் தனிமம் என்பதல்ல — அவை எவ்வாறு மூலக்கூறுகளாக ஒன்றோடொன்று இணைந்துள்ளன என்பதே.
உயிரினங்களின் உடலின் இரசாயனக் கூறுகளை இரண்டு பெரும் குழுக்களாகப் பிரிக்கலாம். சேதனக் கூறுகள் (organic) — கரியத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டவை: கபோவைதரேற்று, புரதம், இலிப்பிட்டு, நியூக்ளியிக் அமிலம். அசேதனக் கூறுகள் (inorganic) — நீர், கனியுப்பு, விற்றமின். சேதனக் கூறுகள் பெரும்பாலும் சிறிய மோனோமர்கள் சேர்ந்து உருவான பெரு மூலக்கூறுகளான பொலிமர்கள்.
உலகெங்கும் உள்ள உயிரினங்களின் முதன்மை உடனடி சக்தி மூலமே கபோவைதரேற்று — சாதம், ரொட்டி, உருளைக்கிழங்கு, இனிப்புக்கள் எல்லாமே இதனால் ஆனவை. இவை C, H, O என்ற மூன்று தனிமங்களால், C : H : O = 1 : 2 : 1 என்ற விகிதத்தில் ஆனவை. பொது சூத்திரம் (CH₂O)ₙ.
மோனோசக்கரைடு (Monosaccharide) — அடிப்படை அலகு, மேலும் சிறிதாக்க முடியாதது. பொது சூத்திரம் C₆H₁₂O₆. உதாரணங்கள்: குளுக்கோஸ் (பழம், தேன், இரத்தம் — உடலின் நேரடி எரிபொருள்), பிரக்டோஸ் (பழம், தேன்), கலக்டோஸ் (பாலிலுள்ள லாக்டோஸின் ஒரு பகுதி).
டிசக்கரைடு (Disaccharide) — இரு மோனோசக்கரைடுகள் ஒரு நீர் மூலக்கூறு வெளியேறி இணைவதே செறிவாக்கல் தாக்கம் (condensation reaction); பொது சூத்திரம் C₁₂H₂₂O₁₁. உதாரணங்கள்: சக்கரோஸ் (குளுக்கோஸ்+பிரக்டோஸ் — வீட்டு சர்க்கரை), மால்டோஸ் (குளுக்கோஸ்+குளுக்கோஸ் — முளைத்த தானியம்), லாக்டோஸ் (குளுக்கோஸ்+கலக்டோஸ் — பாலில் மட்டும்).
பல்சக்கரைடு (Polysaccharide) — நூற்றுக்கணக்கான மோனோசக்கரைடுகள் தொடர் செறிவாக்கல் தாக்கத்தால் இணைந்தது; பொது சூத்திரம் (C₆H₁₀O₅)ₙ; இனிப்பல்ல, நீரில் கரையாது. உதாரணங்கள்: மாப்பொருள் (தாவரச் சேமிப்பு), கிளைகொசன் (விலங்குச் சேமிப்பு — கல்லீரல், தசை), செல்லுலோஸ் (தாவர செல் சுவர் — நார்த்தன்மையான உணவு), கைற்றின் (பூச்சி exoskeleton).
கபோவைதரேற்றின் செயல்பாடுகள்: சக்தி மூலம் (1 கிராம் ≈ 17 கிலோஜூல்), சக்தி சேமிப்பு (மாப்பொருள் / கிளைகொசன்), கட்டமைப்பு (செல்லுலோஸ், கைற்றின்), நியூக்ளியிக் அமில அலகின் பகுதி (DNA-வில் டியோக்சிரைபோஸ், RNA-வில் ரைபோஸ்).
ஒரு கட்டிடத்தைக் கட்ட செங்கல் தேவை என்பது போல, ஒரு உயிரியின் உடலைக் கட்ட புரதம் தேவை — தோல், முடி, நகம், தசை, ஹீமோகுளோபின், எதிர்ப்பு உடற்கூறுகள் எல்லாமே புரதங்களாலேயே ஆனவை. புரதம் C, H, O, N, சில சமயம் S-ஐயும் கொண்டிருக்கும்.
புரதத்தின் மோனோமர் அலகு அமினோ அமிலம். ஒவ்வொன்றிலும் மைய கரியக் கருவைச் சுற்றி (i) அமினோ குழு —NH₂, (ii) கார்பாக்சிலிக் குழு —COOH, (iii) ஐதரசன் —H, (iv) மாறுபடும் R குழு என நான்கு பகுதிகள். R மட்டுமே மாறுபடுவதால் ~20 வகை அமினோ அமிலங்களே உலகின் ஒவ்வொரு புரதத்தையும் கட்டுகின்றன. ஒரு அமினோ அமிலத்தின் —COOH மற்றொன்றின் —NH₂-உடன் இணைந்து ஒரு நீர் மூலக்கூறு வெளியேறும்போது உருவாகும் C—N பிணைப்பே பெப்டைட் பிணைப்பு; ஏராளம் இணைந்தால் பொலிபெப்டைட் = புரதம்.
புரதம் நிறைந்த உணவுகள்: பருப்பு, முட்டை, பால், மீன், இறைச்சி, சோயா, முந்திரி வகை கொட்டைகள், சீஸ், காளான், பசிய இலைக் கறிகள்.
உடலில் நிகழும் ஒவ்வொரு வேதியியல் தாக்கத்துக்கும் ஒரு நொதியம் தேவை — அது தாக்க வீதத்தை அதிகரிக்கும் புரத ஊக்கி; தான் மாறாமல் மீண்டும் கிடைக்கும். நொதியங்கள் புரதத்தாலானவை என்பதால் ≈60°C-க்கு மேல் நாசமாகின்றன (denatured); ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட தாக்கப் பொருளை மட்டுமே தாக்கும் (பூட்டுக்குச் சாவி போல); உகந்த வெப்பநிலை ≈37°C; உகந்த pH நொதியத்துக்கு நொதியம் மாறும் (பெப்சின் pH2, உமிழ்நீர் அமிலேஸ் pH7, பித்தத் தாக்க நொதியம் pH8).
புரதத்தின் பிற செயல்பாடுகள்: கடத்தல் (ஹீமோகுளோபின்), தற்காப்பு (antibodies), ஹார்மோன் (இன்சுலின்), இயக்கம் (actin, myosin), இரத்தம் உறைதல் (fibrinogen).
எண்ணெய், கொழுப்பு, மெழுகு சேர்ந்த குடும்பமே இலிப்பிட்டு. இவையும் C, H, O-ஆல் ஆனவையே — ஆனால் கபோவைதரேற்றின் 1:2:1 விகிதம் இங்கே இல்லை; ஒட்சிசன் மிகக் குறைவு. ஆகவே சீரணிக்கப்படும்போது வெளியேறும் சக்தி அதிகம் — 1 கிராம் ≈ 39 கிலோஜூல் — கபோவைதரேற்றை விட இரு மடங்கு.
கட்டுமான அலகுகள் கொழுப்பமிலங்கள் (fatty acids) மற்றும் கிளிசரோல் (glycerol). ஒரு கிளிசரோலும் மூன்று கொழுப்பமிலமும் செறிவாக்கல் தாக்கத்தால் இணைந்து (மூன்று நீர் மூலக்கூறுகள் வெளியேறி) ஒரு டிரைகிளிசரைடு உருவாகிறது. இரு வகைகள்: திண்ம கொழுப்பு (அறை வெப்பத்தில் திண்மம்; விலங்கு மூலம்; நிறைவுற்ற கொழுப்பமிலம்) மற்றும் திரவ எண்ணெய் (அறை வெப்பத்தில் திரவம்; தாவர மூலம்; நிறைவுறா கொழுப்பமிலம் — ஆரோக்கியத்துக்கு உகந்தது).
செயல்பாடுகள்: நீண்ட கால சக்திச் சேமிப்பு (adipose tissue), வெப்பக் காப்பு, செல்சவ்வின் உள்ளமைப்பு (phospholipid), உள்ளுறுப்புப் பாதுகாப்பு, A/D/E/K விற்றமின் கடத்தல், பாலியல் ஹார்மோன் தயாரிப்பு.
ஒரு கட்டிடம் கட்டப்படும் முன் அதன் வரைபடம் தேவை என்பது போல, ஒரு செல் தன் புரதங்களைத் தயாரிக்கும் முன் தேவைப்படும் வரைபடமே நியூக்ளியிக் அமிலம். இவை நியூக்ளியோடைடு அலகுகளால் ஆனவை — ஒவ்வொன்றும் (1) பெண்டோஸ் சக்கரைடு, (2) நைதரசன் காரம், (3) பாஸ்பேட் குழு என மூன்று கூறுகளால் ஆனது.
DNA — மரபுத் தகவல் சேமிக்கப்படும் இரட்டை இழை கட்டமைப்பு. பெண்டோஸ் = டியோக்சிரைபோஸ்; நைதரசன் காரங்கள் = A, T, G, C — A எப்போதும் T-உடனும், G எப்போதும் C-உடனும் ஐதரசன் பிணைப்பால் இணைகின்றன. செல் பிளவாக்கத்தின்போது இரு இழைகள் பிரிந்து, ஒவ்வொன்றும் ஒரே மாதிரியான இரு புதிய DNA உருவாக்க வார்ப்புத் தட்டாக மாறுகின்றன — இவ்வாறே மரபுத் தகவல் தலைமுறை தலைமுறையாகக் கடத்தப்படுகிறது.
RNA — ஒற்றை இழை. பெண்டோஸ் = ரைபோஸ்; நைதரசன் காரங்கள் = A, U (தைமினுக்குப் பதிலாக), G, C. கருவிலிருந்து புரத உற்பத்திக்கான தகவலை சைட்டோபிளாஸ்மாவுக்கு எடுத்துச் சென்று, ரைபோசோமில் புரதம் தொகுப்பாக்கப்படுகிறது.
ஒரு வயது வந்த மனிதனின் உடல் எடையில் ~60–70% நீர் — இரத்தத்தில் ~90%, தசையில் ~75%, எலும்பில் கூட ~22%. நீர் இல்லாமல் எவ்வுயிரும் இல்லை.
நீரின் சிறப்பியல்புகளும் அவற்றின் முக்கியத்துவமும்: சிறந்த கரைப்பான் — உப்பு, சர்க்கரை, அமினோ அமிலம், விற்றமின் எல்லாம் நீரில் கரைந்தே இரத்தம் வழியாக கடத்தப்படுகின்றன. அதி கூடிய தனி வெப்ப ஏற்பு — வெளி வெப்பநிலை மாறினாலும் உடல் வெப்பநிலை நிலையாக இருக்கும். உயர்ந்த ஆவியாதல் சக்தி — வியர்வை ஆவியாகும்போது வெப்பத்தை எடுத்துச் சென்று உடலைக் குளிர்விக்கிறது. ஒட்டு + இடையொட்டு — தாவரங்களில் காழின் வழியே நீர் மேலே ஏறுவதற்குக் காரணம். தாக்க ஊடகம் — உயிரியல் தாக்கங்கள் நீரியல் தீர்வாகவே நிகழ்கின்றன; நீராற் பகுத்தல் மற்றும் ஒளித்தொகுப்பில் நீரே தாக்கப் பொருளாகவும் கலந்துகொள்கிறது.
உடலின் வேதியியலில் மிகச் சிறிய அளவில் தேவைப்பட்டாலும், இல்லாவிட்டால் உயிர் வாழ முடியாத அசேதனக் கூறுகளே கனியுப்புக்கள்.
| தனிமம் | செயல்பாடு | குறைபாட்டு நோய் |
|---|---|---|
| சுண்ணம் (Ca) | எலும்பு, பல், இரத்த உறைதல் | எலும்புப் பொறையறிவின்மை |
| இரும்பு (Fe) | ஹீமோகுளோபின், ஒட்சிசன் கடத்தல் | இரத்தச் சோகை |
| அயோடின் (I) | தைராய்ட் ஹார்மோன் | கழுத்து வீக்கம் (goitre) |
| சோடியம் (Na) | இரத்த அழுத்தம், நரம்புத் தூண்டல் | தசைப் பிடிப்பு |
| பொட்டாசியம் (K) | நரம்பு, தசை, இதயத் துடிப்பு | தசைப் பலவீனம் |
| பாஸ்பரசு (P) | எலும்பு, பல், ATP, DNA | எலும்பு பலவீனம் |
விற்றமின்கள் — உடல் இவற்றைத் தானாக உருவாக்க முடியாது (D விற்றமின் ஒரே விதிவிலக்கு) — உணவில் இருந்தே கிடைக்க வேண்டும். கொழுப்பில் கரையும் — A, D, E, K (உடலில் சேமிக்கப்படும்; தினமும் தேவையில்லை). நீரில் கரையும் — B தொகுதி, C (சேமிக்கப்படுவதில்லை; தினமும் உணவில் வேண்டும்).
| விற்றமின் | செயல்பாடு | குறைபாட்டு நோய் |
|---|---|---|
| A | இரவில் பார்வை, தோல் ஆரோக்கியம் | இரவுக் குருடு |
| D | சுண்ணம் உறிஞ்சுதல், எலும்பு உறுதி | ரிக்கட்ஸ் (குழந்தை), ஓஸ்டியோமலேசியா (பெரியோர்) |
| E | தாக்கல் தடுப்பான், செல் சவ்வுப் பாதுகாப்பு | தசைப் பலவீனம் |
| K | இரத்தம் உறையச் செய்தல் | இரத்தம் உறையாமை |
| B₁ | நரம்பு, கபோவைதரேற்று வளர்சிதை மாற்றம் | பெரிபெரி |
| B₁₂ | செம்மை இரத்த அணுக்களின் முதிர்ச்சி | பெர்னிசியஸ் இரத்தச் சோகை |
| C | தோல், ஈறு ஆரோக்கியம், கொலாஜன் தயாரிப்பு | ஸ்கேர்வி — ஈறு ரத்தம் கசிதல் |