Biomolecole

Biomolecole
Biomolecole organiche

Cosa sono le biomolecole?

IL biomolecole o molecole biologiche Sono i composti chimici con cui si formano esseri viventi, cioè esseri umani, animali, piante, funghi, batteri, parassiti, ecc.

Come tutti i composti chimici, le biomolecole sono formate da atomi di diversi elementi, ma principalmente dal gruppo composto da carbonio (C), idrogeno (H), ossigeno (O), azoto (N), fosforo (P) e zolfo (S). Molte volte queste sono conosciute come Bioelementi.

Le biomolecole sono fondamentali per l'esistenza di esseri viventi, poiché sono considerati i piccoli blocchi con cui sono costruite le cellule, che sono le unità di base della vita.

Tutte le cellule, oltre ad essere formate da biomolecole, ne hanno bisogno per nutrirsi e nutrirsi, riprodurre e muoversi e interagire con l'ambiente che li circonda.

In natura ci sono molti diversi tipi di biomolecole, ma tra loro ce ne sono quattro che sono particolarmente importanti: acidi nucleici, proteine, carboidrati e lipidi, che sono anche noti come Macromolecole; Successivamente vedremo perché la sua importanza è dovuta.

Funzioni di biomolecole

Le biomolecole sono così importanti per gli esseri viventi, il che a volte è difficile riassumere quali sono le funzioni specifiche che soddisfano, tuttavia, possiamo evidenziare quanto segue:

  • Memorizzano, moltiplicano e trasmettono le informazioni che contengono le istruzioni necessarie per produrre altre biomolecole, nonché per una cellula per riprodurre, alimentare e regolare i suoi processi interni.
  • Sono i componenti strutturali che danno supporto, forma e movimento a tutti i tipi di cellule che esistono in natura e che formano gli esseri viventi che conosciamo.
  • Funzionano come fonti energetiche che le cellule coglieno l'occasione per svolgere i loro compiti e persino rappresentare riserve energetiche che possono essere utilizzate solo quando necessario.
  • Partecipano alla comunicazione intracellulare e intercellulare, sia come messaggi, come siti di accoglienza o come messaggi di messaggi.

Classificazione di biomolecole (tipi)

Secondo le loro caratteristiche chimiche, autori diversi fanno la distinzione tra due tipi di biomolecole principali:

  • Biomolecole organiche.
  • Biomolecole inorganiche.

Sebbene le biomolecole organiche siano tra i più abbondanti e importanti, gli esseri viventi hanno bisogno di entrambi i tipi di biomolecole per essere ciò che sono e per sopravvivere.

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Biomolecole organiche

Le biomolecole organiche sono quelle composte principalmente da carbonio (C), idrogeno (H), ossigeno (O), azoto (N), fosforo (P) e zolfo, che sono combinati con quantità molto più basse di altri elementi Come calcio (CA), sodio (NA), potassio (k), magnesio (mg), ferro (fede), zinco (Zn), rame (Cu), tra gli altri.

La maggior parte di queste biomolecole sono conosciute come macromolecole, poiché sono formate da centinaia di migliaia di atomi di questi Bioelementi.

Le loro funzioni sono estremamente diverse, ma in generale hanno un ruolo importante dalla struttura strutturale, dall'energia e dalla conservazione delle informazioni tra una cellula e la sua prole.

Sono riconosciuti i seguenti quattro gruppi di biomolecole organiche:

  • Lipidi

Bilayer fosfolipidico di una cellula animale

I lipidi sono le principali molecole che esistono nella membrana che circonda le cellule e nelle cellule eucariotiche agli organelli intracellulari. Queste sono molecole che "fuggono" dall'acqua - sono idrofobiche - e che, in un ambiente acquoso, sono associate tra loro in modo che solo le loro parti meno idrofobiche siano esposte all'acqua.

I lipidi sono principalmente formati da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno, e queste sono anche importanti fonti di energia per le cellule, che sono in grado di ottenerlo attraverso la loro ossidazione.

I principali tipi di lipidi sono i fosfolipidi, che formano membrane cellulari, ma ce ne sono anche altri: grassi, cere, steroli e trigliceridi, per citarne alcuni. In altre parole.

  • Carboidrati o carboidrati

I carboidrati, noti anche come carboidrati, saccaridi o zuccheri, sono un altro gruppo di biomolecole organiche fondamentali per la vita cellulare; Sono delle macromolecole più abbondanti del nostro pianeta.

Oltre ai lipidi, queste biomolecole sono essenzialmente formate da carbonio, idrogeno e ossigeno.

Non solo li consumiamo ogni giorno e siamo usati dalle nostre cellule per ottenere energia e comunicare, ma sono anche i componenti strutturali dei tessuti di molti organismi diversi.

Le piante, ad esempio, usano la cellulosa, un polimero di glucosio, per costruire la parete delle loro cellule e con tutto il loro corpo. I funghi fanno lo stesso, ma con un altro polimero di zucchero noto come Chitina, che è anche usato dagli insetti per coprire i loro corpi.

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I carboidrati con cui abbiamo più familiari sono quelli che nutriamo quotidianamente: zucchero da tavola e amido, lattosio per latte, formaggio e yogurt, ecc.

A seconda del numero di zuccheri da cui sono composti, i carboidrati possono essere: monosaccaridi (1 zucchero), disaccaridi (2 zuccheri), oligosaccaridi (più di 3 zuccheri) e polisaccaridi (un gran numero di zuccheri, tutti gli stessi o diversi ).

  • Aminoacidi e proteine

Le proteine ​​rappresentano un altro importante gruppo di biomolecole organiche. Sono in realtà polimeri di aminoacidi, il che significa che sono composti da centinaia di aminoacidi insieme.

Le proteine ​​e quindi gli aminoacidi sono fondamentalmente formati da atomi di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, ma possono anche essere associati ad altri atomi come fosforo, zolfo, ferro, magnesio, nichel e altri.

Le nostre cellule possono produrre un gran numero di aminoacidi da soli, ma ce ne sono altri che dobbiamo ottenere dal cibo che mangiamo quotidianamente, di origine animale o vegetale.

Le proteine ​​rappresentano circa il 50% del peso a secco delle cellule e sono le piccole "macchine" che svolgono tutte le funzioni cellulari e, come se non fossero sufficienti, hanno anche funzioni strutturali.

Quelle proteine ​​che funzionano come "macchine" sono note come enzimi; Queste e proteine ​​con funzioni strutturali sono prodotte dalle informazioni contenute negli acidi nucleici.

  • Nucleotidi e acidi nucleici

Catena di acido ribonucleico

Gli acidi nucleici (acido desossiribonucleico (DNA) e acido ribonucleico (RNA)) sono biomolecole informative che si trovano nel nucleo delle cellule eucariotiche o nel citoplasma delle cellule procariotiche. Sono polimeri di altre molecole più piccole che sono conosciute come nucleotidi.

Gli acidi nucleici sono formati da atomi di carbonio, azoto, idrogeno, fosforo e ossigeno. La sequenza o l'ordine in cui i nucleotidi di ciascun acido nucleico sono disposti rispetto ad altri contiene informazioni molto importanti per le cellule.

Le proteine ​​si formano grazie alla lettura della sequenza nucleotidica nel DNA e alla sua trascrizione all'RNA, che viene successivamente tradotto sotto forma di aminoacidi, specialmente nella sequenza proteica.

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Quando una cella è divisa, raddoppia tutte queste informazioni e passa una copia alla cellula figlia, permettendo a quest'ultima di produrre le proteine ​​e quindi svolgere tutti i normali processi di qualsiasi cellula.

Biomolecole inorganiche

Le biomolecole inorganiche non sono formate da combinazioni tra carbonio, idrogeno e ossigeno, come organico. D'altra parte, sono spesso molecole più piccole, atomi individuali, anche che esercitano funzioni molto specifiche negli esseri viventi.

  • Acqua

Molecola d'acqua

L'acqua è, per eccellenza, il solvente universale. Il corpo di un essere umano è formato da oltre il 50% di questo liquido e questo è necessario per le cellule per svolgere tutti i compiti che li caratterizzano all'interno.

Una molecola d'acqua è formata da tre atomi: due di idrogeno e un ossigeno. Le proprietà fisiche e chimiche di queste molecole rendono il liquido che è conforme a molteplici scopi in natura.

  • Gas

Membrana cellulare penetrante di ossigeno

Ossigeno, anidride carbonica e azoto sono buoni esempi di biomolecole inorganiche essenziali per gli esseri viventi. Questi gas di solito entrano e lasciano costantemente le celle e molti vengono utilizzati come substrati per svolgere diverse funzioni metaboliche.

  • Ioni: anioni e cationi

Altre biomolecole inorganiche sono molto piccole o sono atomi di elementi caricati negativamente o positivamente come cloruri, fosfati, carbonati, sodio, potassio, ammonio, calcio, magnesio e altri.

Nonostante le loro piccole dimensioni, queste biomolecole sono essenziali per molte reazioni chimiche che si verificano all'interno della cellula.

Il suo trasporto da un lato delle membrane cellulari è importante per la creazione di alcune condizioni cellulari interne, poiché le sue concentrazioni all'interno e all'esterno delle cellule possono essere molto variabili.

Riferimenti

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