- Vad är biomolekyler?
- Oorganiska biomolekyler
- Organiska biomolekyler
- Biomolekylers funktioner
- Betydelsen av biomolekyler
- Bioelement och biomolekyler
Vi förklarar vad biomolekyler är och hur organiska och oorganiska biomolekyler är. Vilka är dess funktioner och betydelse.
Vad är biomolekyler?
Biomolekyler eller biologiska molekyler är alla dessa molekyler karaktäristiska för levande varelser, antingen som en produkt av deras biologiska funktioner eller som en beståndsdel av deras kroppar. De finns i ett stort och varierat utbud av storlekar, former och funktioner. De huvudsakliga biomolekylerna är kolhydrater, protein, den lipider, aminosyror, vitaminer och den nukleinsyror.
Kroppen av levande varelser Den består huvudsakligen av komplexa kombinationer av sex urelement: kol (C), väte (H), syre (O), kväve (N), fosfor (P) och svavel (S). Detta beror på att dessa element tillåter:
- Formandet av kovalenta bindningar (som de delar elektroner) extremt stabil (enkel, dubbel eller trippel).
- Bildandet av tredimensionella kolskelett.
- Konstruktionen av flera funktionella grupper med extremt olika och speciella egenskaper.
Av denna anledning är biomolekyler vanligtvis uppbyggda av dessa typer av kemiska element. Biomolekyler delar ett grundläggande förhållande mellan strukturera och funktioner, i vilka miljön de befinner sig i också ingriper. Till exempel har lipider en hydrofob del, det vill säga de stöter bort Vatten, vilket är anledningen till att de tenderar att organisera sig i närvaro av det på ett sådant sätt att de hydrofila ändarna (attraherade av vatten) förblir i kontakt med miljön och de hydrofoba förblir säkra. Dessa typer av funktioner är grundläggande för förståelsen av den biokemiska funktionen hos organismer levande.
Beroende på deras kemiska natur kan biomolekyler delas in i organiska och oorganiska.
Oorganiska biomolekyler
Oorganiska biomolekyler är alla de som inte är baserade på kol, förutom några som CO2 (g) och CO. Dessa kan vara en del av både levande varelser och livlösa föremål, men de är fortfarande oumbärliga för existens av liv. Dessa typer av biomolekyler bildar inte monomerkedjor som i fallet med organiska, det vill säga de bildar inte polymerer, och kan bestå av olika kemiska grundämnen.
Några exempel på oorganiska biomolekyler är vatten, bestämt gaser som syre (O2) eller väte (H2), NH3 och NaCl.
Organiska biomolekyler
Organiska biomolekyler är baserade på kolets kemi. Dessa biomolekyler är produkten av kemiska reaktioner av kroppen eller av ämnesomsättning av levande varelser. De består huvudsakligen av kol (C), väte (H) och syre (O). De kan också som en del av sin struktur ha metalliska element som järn (Fe), kobolt (Co) eller nickel (Ni), i vilket fall de skulle kallas spårämnen. Varje protein, aminosyra, lipid, kolhydrat, nukleinsyra eller vitamin är ett bra exempel på denna typ av biomolekyler.
Biomolekylers funktioner
Biomolekyler kan ha olika funktioner, såsom:
- Strukturella funktioner. Proteiner och lipider fungerar som stödmaterial för celler, upprätthålla strukturen av membran och vävnader. Lipider utgör också energireserven i djur och den växter.
- Transportfunktioner. Vissa biomolekyler tjänar till att mobilisera näringsämnen och andra ämnen i hela kroppen, inuti och utanför celler, och binder till dem genom länkar specifika som sedan kan brytas. Ett exempel på denna typ av biomolekyl är vatten.
- Katalysfunktioner. De enzymer de är biomolekyler som kan katalysera (accelerera) hastigheten för vissa kemiska reaktioner utan att vara en del av reaktionen, därför är de varken en reaktant eller en produkt. Dessa typer av biomolekyler reglerar en stor grupp av kemiska och biologiska processer som sker i människokroppen, djur och växter. Det finns också inhibitorer, som är molekyler som bromsar vissa kemiska reaktioner och därför också ingriper i regleringen av kemiska och biologiska processer. Exempel på enzymer är amylas som produceras i munnen och gör att du kan bryta ner stärkelsemolekyler och pepsin som produceras i magen och gör att du kan bryta ner proteiner till aminosyror.
- Energifunktioner. De näring av levande organismer kan vara autotrofisk, när de kan syntetisera de grundläggande föreningarna för deras metabolism på bekostnad av oorganiska molekyler (utan att vara beroende av en annan levande varelse), eller heterotrofisk, när de får organiskt material nödvändig för dess metabolism från organiskt material syntetiserat av andra autotrofa eller heterotrofa organismer (beroende på en annan levande varelse). I båda fallen erhålls den energi som krävs för att upprätthålla liv i levande organismer genom en process som kallas oxidation, som består av att bryta ner glukos till enklare former för energi. Lipider är också en viktig energikälla.
- Genetiska funktioner. De DNA (deoxiribonukleinsyra) är en nukleinsyra som innehåller all genetisk information som är nödvändig för utveckling och funktion av allt levande. Dessutom ansvarar han för att överföra ärftlig information. Å andra sidan RNA (ribonuklein) är en ribonukleinsyra som är involverad i syntesen av proteiner som är nödvändiga för cellers utveckling och funktion. DNA och RNA agerar inte ensamma, DNA använder RNA för att överföra Genetisk information under proteinsyntesen. Dessa två biomolekyler utgör grunden för genomet (allt genetiskt material som en viss organism innehåller), därför bestämmer de vad en specifik art eller individ är.
Betydelsen av biomolekyler
Biomolekyler är avgörande för födseln, utvecklingen och funktionen av alla celler som utgör levande organismer. De fyller vitala funktioner som stöd, reglering av processer och transport av ämnen i var och en av cellerna som utgör vävnader, organ och organsystem.
Bristen på en viss biomolekyl i en levande organism kan orsaka brister och obalanser i dess funktion, orsaka försämring eller död.
Bioelement och biomolekyler
Bioelement kallas de kemiska elementen från vilka biomolekyler är sammansatta, därför är de de element som finns i levande varelser.
Bioelement kan klassificeras som:
- Primära bioelement. De utgör 99% av den levande materia av alla kända levande varelser. De är: kol (C), syre (O), väte (H), kväve (N), svavel (S) och fosfor (P).
- Sekundära bioelement. De är sådana som, även om de är nödvändiga för livet och för kroppens korrekta prestanda, krävs i måttliga mängder och för specifika ändamål. De är: natrium (Na), kalcium (Ca), magnesium (Mg), kalium (K), klor (Cl) och fluor (F).
Dessutom finns det spårämnen som är nödvändiga för livet, men i mycket låga mängder (0,1 % av bioelementen i kroppen). Några exempel är: järn (Fe), jod (I), krom (Cr), koppar (Cu), zink (Zn) och bor (B).