Biomoleculen

Biomoleculen
Organische biomoleculen

Wat zijn biomoleculen?

De biomoleculen of biologische moleculen Het zijn de chemische verbindingen waarmee levende wezens worden gevormd, dat wil zeggen: mensen, dieren, planten, schimmels, bacteriën, parasieten, enz.

Zoals alle chemische verbindingen worden biomoleculen gevormd door atomen van verschillende elementen, maar voornamelijk uit de groep samengesteld uit koolstof (C), waterstof (H), zuurstof (O), stikstof (N), fosfor (P) en zwavel (S). Vaak staan ​​deze bekend als Bio -elementen.

Biomoleculen zijn fundamenteel voor het bestaan ​​van levende wezens, omdat de kleine blokken waarmee de cellen worden gebouwd, worden overwogen, die de basiseenheden van het leven zijn.

Alle cellen, naast het gevormd door biomoleculen, hebben deze nodig om zich te voeden en te voeden, zich te voortplanten en te bewegen, en om te communiceren met de omgeving die hen omringt.

In de natuur zijn er veel verschillende soorten biomoleculen, maar onder al ze zijn er vier die bijzonder belangrijk zijn: nucleïnezuren, eiwitten, koolhydraten en lipiden, die ook bekend staan ​​als bekend als Macromoleculen; Vervolgens zullen we zien waarom het belang ervan moet verschijnen.

Functies van biomoleculen

Biomoleculen zijn zo belangrijk voor levende wezens, wat soms moeilijk is om samen te vatten wat de specifieke functies zijn die voldoen, maar we kunnen het volgende benadrukken:

  • Ze slaan, vermenigvuldigen en vermenigvuldigen en verzenden de informatie die de nodige instructies bevat om andere biomoleculen te produceren, evenals voor een cel om zijn interne processen te reproduceren, te voeden en te reguleren.
  • Het zijn de structurele componenten die ondersteuning, vorm en beweging bieden naar alle soorten cellen die in de natuur bestaan ​​en die de levende wezens vormen die we kennen.
  • Ze fungeren als energiebronnen die cellen van de gelegenheid gebruik maken om hun taken uit te voeren en zelfs energiereserves weer te geven die alleen kunnen worden gebruikt wanneer dat nodig is.
  • Ze nemen deel aan intracellulaire en intercellulaire communicatie, hetzij als berichten, zoals ontvangstsites of als berichten van berichten.

Classificatie van biomoleculen (typen)

Volgens hun chemische kenmerken maken verschillende auteurs het onderscheid tussen twee soorten hoofdbiomoleculen:

  • Organische biomoleculen.
  • Anorganische biomoleculen.

Hoewel organische biomoleculen tot de meest voorkomende en belangrijke zijn, hebben levende wezens beide soorten biomoleculen nodig om te zijn wat ze zijn en te overleven.

Kan u dienen: adenine: structuur, biosynthese, functies

Organische biomoleculen

Organische biomoleculen zijn die die voornamelijk zijn samengesteld uit koolstof (C), waterstof (H), zuurstof (O), stikstof (N), fosfor (P) en zwavel (s), die worden gecombineerd met veel lagere hoeveelheden andere elementen zoals dergelijke Als calcium (Ca), natrium (NA), kalium (k), magnesium (mg), ijzer (geloof), zink (Zn), koper (Cu), onder andere.

De meeste van deze biomoleculen staan ​​bekend als macromoleculen, omdat ze worden gevormd door honderdduizenden atomen hiervan Bio -elementen.

Hun functies zijn extreem divers, maar over het algemeen spelen ze een belangrijke rol uit de structurele, energie en opslag van informatie tussen een cel en de nakomelingen.

De volgende vier groepen organische biomoleculen worden herkend:

  • Lipiden

Fosfolipide dubbellaag van een dierlijke cel

Lipiden zijn de belangrijkste moleculen die bestaan ​​in het membraan dat cellen omringt, en in eukaryotische cellen tot intracellulaire organellen. Dit zijn moleculen die "vluchten" uit water - ze zijn hydrofoob - en die, in een waterige omgeving, met elkaar worden geassocieerd, zodat alleen hun minder hydrofobe onderdelen aan het water worden blootgesteld.

Lipiden worden voornamelijk gevormd door koolstof-, waterstof- en zuurstofatomen, en dit zijn ook belangrijke energiebronnen voor cellen, die het kunnen verkrijgen door hun oxidatie.

De belangrijkste soorten lipiden zijn fosfolipiden -die celmembranen vormen -maar er zijn ook andere: vetten, wassen, sterolen en triglyceriden, om er een paar te noemen. Met andere woorden.

  • Koolhydraten of koolhydraten

De koolhydraten, ook bekend als koolhydraten, sacchariden of suikers, zijn een andere groep fundamentele organische biomoleculen voor het leven van de cellen; Ze zijn van de meest voorkomende macromoleculen op onze planeet.

Naast lipiden worden deze biomoleculen in wezen gevormd door koolstof, waterstof en zuurstof.

We verbruiken ze niet alleen elke dag en worden door onze cellen gebruikt om energie te verkrijgen en te communiceren, maar ze zijn ook de structurele componenten van de weefsels van veel verschillende organismen.

Planten gebruiken bijvoorbeeld cellulose, een glucosepolymeer, om de wand van hun cellen te bouwen en met al hun lichaam. Schimmels doen hetzelfde, maar met een ander suikerpolymeer dat bekend staat als Chitina, dat ook wordt gebruikt door insecten om hun lichaam te bedekken.

Kan u van dienst zijn: biotisch potentieel

De koolhydraten waarmee we het meest vertrouwd zijn, zijn die we dagelijks voeren: tafel suiker en zetmeel, melklactose, kaas en yoghurt, enz.

Afhankelijk van het aantal suikers waaruit ze zijn samengesteld, kunnen de koolhydraten zijn: monosachariden (1 suiker), disacchariden (2 suikers), oligosacchariden (meer dan 3 suikers) en polysachariden (een groot aantal suikers, allemaal hetzelfde of verschillend )).

  • Aminozuren en eiwitten

Eiwitten vertegenwoordigen een andere belangrijke groep organische biomoleculen. Het zijn eigenlijk aminozuurpolymeren, wat betekent dat ze samen met elkaar zijn samengesteld uit honderden aminozuren.

Eiwitten en daarom worden aminozuren fundamenteel gevormd door koolstof-, waterstof-, zuurstof- en stikstofatomen, maar kunnen ook worden geassocieerd met andere atomen zoals fosfor, zwavel, ijzer, magnesium, nikkel, zink en anderen.

Onze cellen kunnen alleen een groot aantal aminozuren produceren, maar er zijn andere die we moeten verkrijgen van het voedsel dat we dagelijks eten, ofwel van plantaardige oorsprong.

Eiwitten vertegenwoordigen ongeveer 50% van het droge gewicht van de cellen en zijn de kleine "machines" die alle cellulaire functies uitvoeren en, alsof dat niet genoeg is, hebben ze ook structurele functies.

Die eiwitten die functioneren als "machines" staan ​​bekend als enzymen; Deze en eiwitten met structurele functies worden geproduceerd uit de informatie in nucleïnezuren.

  • Nucleotiden en nucleïnezuren

Ribonucleïnezuurketen

Nucleïnezuren (deoxyribonucleïnezuur (DNA) en ribonucleïnezuur (RNA)) zijn informatieve biomoleculen gevonden in de kern van eukaryotische cellen of in het cytoplasma van prokaryotische cellen. Het zijn polymeren van andere kleinere moleculen die bekend staan ​​als nucleotiden.

Nucleïnezuren worden gevormd door koolstof, stikstof, waterstof, fosfor- en zuurstofatomen. De sequentie of volgorde waarin de nucleotiden van elk nucleïnezuur bereid zijn met betrekking tot anderen, bevat zeer belangrijke informatie voor cellen.

Eiwitten worden gevormd dankzij het lezen van de nucleotidesequentie in het DNA en de transcriptie ervan naar RNA, dat later wordt vertaald in de vorm van aminozuren, vooral in de eiwitsequentie.

Kan u van dienst zijn: glyceraldehyde: structuur, kenmerken, functies

Wanneer een cel is verdeeld, verdubbelt deze al deze informatie en geeft een kopie aan de dochtercel, waardoor deze laatste de eiwitten kan produceren en zo alle normale processen van een cel kan uitvoeren.

Anorganische biomoleculen

Anorganische biomoleculen worden niet gevormd door combinaties tussen koolstof, waterstof en zuurstof, als organisch. Aan de andere kant zijn het vaak kleinere moleculen, individuele atomen, zelfs dat ze zeer specifieke functies uitoefenen in levende wezens.

  • Water

Watermolecuul

Water is bij uitstek, het universele oplosmiddel. Het lichaam van een mens wordt gevormd door meer dan 50% van deze vloeistof en dit is noodzakelijk dat cellen alle taken uitvoeren die ze binnenkarakteriseren.

Een watermolecuul wordt gevormd door drie atomen: twee waterstof en één zuurstof. De fysische en chemische eigenschappen van deze moleculen maken de vloeistof die voldoet aan meerdere doeleinden in de natuur.

  • Gassen

Zuurstof penetrerend celmembraan

Zuurstof, koolstofdioxide en stikstof zijn goede voorbeelden van anorganische biomoleculen die essentieel zijn voor levende wezens. Deze gassen komen meestal binnen en verlaten de cellen constant en velen worden gebruikt als substraten om verschillende metabole functies uit te voeren.

  • Ionen: anionen en kationen

Andere anorganische biomoleculen zijn erg klein of zijn atomen van geladen elementen negatief of positief zoals chloriden, fosfaten, carbonaten, natrium, kalium, ammonium, calcium, magnesium en andere.

Ondanks hun kleine omvang zijn deze biomoleculen essentieel voor veel chemische reacties die zich in de cel voordoen.

Het transport van één kant van celmembranen is belangrijk voor het vaststellen van bepaalde interne celomstandigheden, omdat de concentraties binnen en buiten de cellen zeer variabel kunnen zijn.

Referenties

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, p. (2015). Essentiële celbiologie. Slingerwetenschap.
  2. Chang, R. (2008). Algemene chemie: de essentiële concepten. Boston: McGraw-Hill.
  3. Macarulla, J. M., & Goñi, f. M. (1993). Biomoleculen: structurele biochemielessen. Ik heb omgekeerd.
  4. Nelson, D. L., Lehninger, een. L., & Cox, m. M. (2008). Lehninger -principes van biochemie. Macmillan.
  5. Solomon, E. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biologie (9e edn). Brooks/Cole, Cengage Learning: VS.