biomolecule

Chimie

2022

Vă explicăm ce sunt biomoleculele și cum sunt biomoleculele organice și anorganice. Care sunt funcțiile și importanța acestuia.

Lipidele au o latură hidrofobă, adică resping apa.

Ce sunt biomoleculele?

Biomoleculele sau moleculele biologice sunt toate acestea molecule caracteristic ființelor vii, fie ca produs al funcțiilor lor biologice, fie ca constituent al corpului lor. Ele vin într-o gamă largă și variată de dimensiuni, forme și funcții. Principalele biomolecule sunt carbohidrații, proteină, cel lipide, aminoacizi, vitamine si acizi nucleici.

Corpul lui fiinte vii Este alcătuit în principal din combinații complexe de șase elemente primordiale: carbon (C), hidrogen (H), oxigen (O), azot (N), fosfor (P) și sulf (S). Acest lucru se datorează faptului că aceste elemente permit:

  • Formarea legaturi covalente (pe care le împărtășesc electroni) extrem de stabil (single, dublu sau triplu).
  • Formarea scheletelor tridimensionale de carbon.
  • Construirea de mai multe grupuri funcționale cu caracteristici extrem de diferite și particulare.

Din acest motiv, biomoleculele sunt de obicei formate din aceste tipuri de elemente chimice. Biomoleculele au o relație fundamentală între structura si functii, in care intervine si mediul in care se afla. De exemplu, lipidele au o parte hidrofobă, adică se resping Apă, motiv pentru care tind să se organizeze în prezența acestuia în așa fel încât capetele hidrofile ( atrase de apă) să rămână în contact cu mediul, iar cele hidrofobe să rămână în siguranță. Aceste tipuri de funcții sunt fundamentale pentru înțelegerea funcționării biochimice a organisme viaţă.

După natura lor chimică, biomoleculele pot fi clasificate în organice și anorganice.

Biomolecule anorganice

Biomoleculele anorganice nu se bazează pe carbon.

Biomoleculele anorganice sunt toate cele care nu se bazează pe carbon, cu excepția unora precum CO2 (g) și CO. Acestea pot face parte atât din ființe vii, cât și din obiecte neînsuflețite, dar sunt totuși indispensabile pentru existenţă al viaţă. Aceste tipuri de biomolecule nu formează lanțuri de monomeri ca în cazul celor organice, adică nu formează polimeri, și poate fi format din diferite elemente chimice.

Câteva exemple de biomolecule anorganice sunt apa, determinată gazele precum oxigenul (O2) sau hidrogenul (H2), NH3 și NaCl.

Biomolecule organice

Biomoleculele organice sunt produsul reacțiilor chimice ale organismului.

Biomoleculele organice se bazează pe chimia carbonului. Aceste biomolecule sunt produsul reacții chimice a corpului sau a metabolism a ființelor vii. Sunt formați în principal din carbon (C), hidrogen (H) și oxigen (O). Ele pot avea, de asemenea, ca parte a structurii lor elemente metalice precum fierul (Fe), cobaltul (Co) sau nichelul (Ni), caz în care s-ar numi oligoelemente. Orice proteina, aminoacid, lipide, carbohidrat, acid nucleic sau vitamina este un bun exemplu de acest tip de biomolecule.

Funcțiile biomoleculelor

Ereditatea la ființele vii este posibilă datorită existenței ADN-ului.

Biomoleculele pot avea diverse funcții, cum ar fi:

  • Funcții structurale. Proteinele și lipidele servesc drept material suport al celule, menținând structura membranelor și țesuturilor. Lipidele constituie, de asemenea, rezerva de energie în animalelor si plantelor.
  • Funcții de transport. Unele biomolecule servesc la mobilizarea nutrienților și a altor substanțe în întregul corp, în interiorul și în afara celulelor, legându-se de acestea prin link-uri specific care poate fi apoi spart. Un exemplu de acest tip de biomolecule este apa.
  • Funcții de cataliză. The enzime sunt biomolecule capabile să catalizeze (accelereze) viteza anumitor reacții chimice fără a face parte din reacție, prin urmare, nu sunt nici reactant, nici produs. Aceste tipuri de biomolecule reglează un grup mare de procese chimice și biologice care au loc în corpul uman, animale și plante. Există și inhibitori, care sunt molecule care încetinesc anumite reacții chimice și, prin urmare, intervin și în reglarea proceselor chimice și biologice. Exemple de enzime sunt amilaza, care este produsă în gură și vă permite să descompuneți moleculele de amidon și pepsina, care este produsă în stomac și vă permite să descompuneți proteinele în aminoacizi.
  • Funcții energetice. The nutriție a organismelor vii poate fi autotrof, când sunt capabili să sintetizeze compușii fundamentali pentru metabolismul lor în detrimentul moleculelor anorganice (fără a depinde de o altă ființă vie), sau heterotrof, când primesc material organic necesar metabolizării sale din materia organică sintetizată de alte organisme autotrofe sau heterotrofe (în funcție de o altă ființă vie). În ambele cazuri, energia necesară pentru a menține viața în organismele vii este obținută printr-un proces numit oxidare, care constă în descompunerea glucozei în forme mai simple pentru energie. Lipidele sunt, de asemenea, o sursă esențială de energie.
  • Funcții genetice. The ADN (acidul dezoxiribonucleic) este un acid nucleic care conține toată informația genetică necesară dezvoltării și funcționării tuturor viețuitoarelor. În plus, el este responsabil pentru transmiterea informațiilor ereditare. Pe de altă parte, cel ARN (ribonucleic) este un acid ribonucleic care este implicat în sinteza proteinelor necesare dezvoltării și funcționării celulelor. ADN-ul și ARN-ul nu acționează singure, ADN-ul folosește ARN-ul pentru a transmite Informații genetice în timpul sintezei proteinelor. Aceste două biomolecule constituie baza genomului (tot materialul genetic pe care îl conține un anumit organism), prin urmare, ele determină ce este o anumită specie sau individ.

Importanța biomoleculelor

Biomoleculele sunt esențiale pentru nașterea, dezvoltarea și funcționarea tuturor celulelor care alcătuiesc organismele vii. Ele îndeplinesc funcții vitale de susținere, reglare a proceselor și transport de substanțe în fiecare dintre celulele care alcătuiesc țesuturile, organele și sistemele de organe.

Lipsa unei anumite biomolecule într-un organism viu poate cauza deficiențe și dezechilibre în funcționarea acestuia, determinând deteriorarea acestuia sau moarte.

Bioelemente și biomolecule

Bioelementele sunt numite elemente chimice din care sunt compuse biomoleculele, prin urmare, sunt elementele prezente în ființele vii.

Bioelementele pot fi clasificate astfel:

  • Bioelemente primare. Ele reprezintă 99% din materia vie a tuturor ființelor vii cunoscute. Acestea sunt: ​​carbonul (C), oxigenul (O), hidrogenul (H), azotul (N), sulful (S) și fosforul (P).
  • Bioelemente secundare. Sunt acelea care, deși sunt esențiale pentru viață și pentru buna funcționare a organismului, sunt solicitate în cantități moderate și în scopuri specifice. Acestea sunt: ​​sodiu (Na), calciu (Ca), magneziu (Mg), potasiu (K), clor (Cl) și fluor (F).

În plus, există oligoelemente necesare vieții, dar în cantități foarte mici (0,1% din bioelementele din organism). Câteva exemple sunt: ​​fier (Fe), iod (I), crom (Cr), cupru (Cu), zinc (Zn) și bor (B).

!-- GDPR -->