البورفيرينات Porphyrins هي مركبات كيميائية حلقيّة معقدة تتكوّن من أربع حلقات بيرول (Pyrrole Rings) مرتبطة ببعضها عن طريق جسور ميثين (Methine Bridges) وهذا التكوين يُشكّل بنية ثابتة ومرنة في نفس الوقت قادرة على الارتباط بأيونات المعادن مثل الحديد (Fe) والمغنيسيوم (Mg) وتلعب البورفيرينات دورًا جوهريًا في التفاعلات الحيوية داخل الجسم خصوصًا في تصنيع الهيم (Heme) وهو الجزء الحيوي في الهيموجلوبين (Hemoglobin) الذي يحمل الأكسجين عبر الدم كما تساهم في تركيب مركبات حيوية أخرى مثل الميوغلوبين (Myoglobin) في العضلات والكلوروفيل (Chlorophyll) في النباتات. أما في الجسم البشري عندما يحدث خلل في مسار تصنيع الهيم سواء لأسباب وراثية أو مكتسبة يمكن أن تتراكم البورفيرينات في الجسم مما يؤدي إلى ظهور اضطرابات تُعرف باسم البورفيريا (Porphyria) والتي قد تظهر في شكل أعراض جلدية أو عصبية أو حتى تغيرات في الأسنان مثل البورفيريا السنية (Dental Porphyria).
أهمية البورفيرينات في الصحة العامة:
- نقل الأكسجين:
- البورفيرينات تشكّل الجزء الفعال من الهيموجلوبين مما يتيح نقل الأكسجين من الرئتين إلى باقي أنحاء الجسم.
- إنتاج الطاقة:
- في النباتات ترتبط البورفيرينات بالمغنيسيوم لتكوين الكلوروفيل الذي يلعب دورًا أساسيًا في عملية التمثيل الضوئي.
- الاضطرابات الصحية:
- تراكمها في الجسم يؤدي إلى أعراض مثل حساسية مفرطة للضوء وآلام في البطن وتصبغات سنية غير طبيعية.
الأرقام والبيانات العلمية:
- عدد خطوات تصنيع الهيم: يتم تصنيع الهيم من خلال 8 خطوات رئيسية في مسار تصنيع البورفيرينات.
- نسبة حدوث الخلل: تحدث حالات خلل في مسار تصنيع البورفيرينات بنسبة تصل إلى 1 من كل 5000 إلى 10,000 شخص.
- توهج البورفيرينات: عند تعرض البورفيرينات للضوء فوق البنفسجي تظهر بلون أحمر فلوري واضح.
- أنواع البورفيرينات: هناك أكثر من 20 نوعًا مختلفًا من البورفيرينات ولكل منها دور محدد في العمليات البيولوجية.
تفسير بعض المصطلحات:
- الهيموجلوبين (Hemoglobin): البروتين الموجود في خلايا الدم الحمراء المسؤول عن نقل الأكسجين.
- مسار تصنيع الهيم (Heme Synthesis Pathway): سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تؤدي إلى إنتاج الهيم.
- البورفيريا (Porphyria): مجموعة من الاضطرابات الناتجة عن خلل في تصنيع البورفيرينات.
- الكلوروفيل (Chlorophyll): الصبغة الخضراء في النباتات التي تلعب دورًا في التمثيل الضوئي.
- حساسية الضوء (Light Sensitivity): تفاعل مؤلم أو حارق في الجلد أو العين عند التعرض للضوء يحدث بسبب تراكم البورفيرينات.
بــبسـاطـة: البورفيرينات “جزيئات صغيرة” تلعب دور كبير في الجسم بحيث تساعد في نقل الأكسجين وإنتاج الطاقة فـ تخيّل إن البورفيرينات كـ “أبطال خارقين” شغالين في مصنع ضخم داخل جسمك وكل بطل عنده مهمة← واحد يركّب الهيم ← والثاني يساعد العضلات ← والثالث يشغّل الطاقة في النباتات وأكيد ما راح تشوفهم بالعين بس بدونهم الجسم يتوقف عن الشغل تمامًا! زي ما السيارة تحتاج محرك عشان تمشي← الجسم يحتاج بورفيرينات عشان “يتنفس ويعيش” ولكن لو فيه خلل في أحد الأبطال بطبيعة الحال المصنع راح ينهار وتبدأ المشاكل: الجلد يحترق من الضوء والبطن تتألم والأسنان تتغير❗
