- Що таке біомолекули?
- Неорганічні біомолекули
- Органічні біомолекули
- Функції біомолекул
- Значення біомолекул
- Біоелементи та біомолекули
Ми пояснюємо, що таке біомолекули і що таке органічні та неорганічні біомолекули. Які його функції та значення.
Що таке біомолекули?
Бомолекули або біологічні молекули - це все молекули характерний для живих істот, як продукт їх біологічних функцій, або як складова їх тіла. Вони представлені у величезному та різноманітному діапазоні розмірів, форм і функцій. Основними біомолекулами є вуглеводи, білок, ліпіди, амінокислоти, вітаміни і нуклеїнові кислоти.
Тіло живі істоти Він складається переважно із складних комбінацій шести первинних елементів: вуглецю (C), водню (H), кисню (O), азоту (N), фосфору (P) і сірки (S). Це тому, що ці елементи дозволяють:
- Формування ковалентні зв'язки (що вони поділяють електрони) надзвичайно стійкі (одинарні, подвійні або потрійні).
- Утворення тривимірних вуглецевих скелетів.
- Побудова кількох функціональних груп з надзвичайно різними та особливими характеристиками.
З цієї причини біомолекули зазвичай складаються з цих типів хімічних елементів. Біомолекули мають фундаментальний зв'язок між структура і функції, в які втручається середовище, в якому вони перебувають. Наприклад, ліпіди мають гідрофобну частину, тобто відштовхують Вода, тому вони мають тенденцію організуватися в його присутності таким чином, що гідрофільні кінці (притягнені водою) залишаються в контакті з навколишнім середовищем, а гідрофобні залишаються безпечними. Ці типи функцій є основними для розуміння біохімічного функціонування організми живий.
За хімічною природою біомолекули поділяються на органічні та неорганічні.
Неорганічні біомолекули
Неорганічні біомолекули - це всі ті, що не мають вуглецю, за винятком деяких, таких як CO2 (г) і CO. Вони можуть бути частиною як живих істот, так і неживих об’єктів, але вони все одно є незамінними для існування з життя. Ці типи біомолекул не утворюють мономерних ланцюгів, як у випадку органічних, тобто не утворюють полімери, і можуть складатися з різних хімічні елементи.
Декількома прикладами неорганічних біомолекул є вода, визначена газів як кисень (O2) або водень (H2), NH3 і NaCl.
Органічні біомолекули
Органічні біомолекули засновані на хімії вуглецю. Ці біомолекули є продуктом хімічні реакції тіла або обмін речовин живих істот. Вони в основному складаються з вуглецю (C), водню (H) і кисню (O). Вони також можуть мати як частину своєї структури металеві елементи, такі як залізо (Fe), кобальт (Co) або нікель (Ni), і в цьому випадку їх називають мікроелементами. Будь-який білок, амінокислота, ліпід, вуглевод, нуклеїнова кислота або вітамін є хорошим прикладом цього типу біомолекул.
Функції біомолекул
Біомолекули можуть виконувати різні функції, наприклад:
- Структурні функції. Протеїни і ліпіди служать допоміжним матеріалом клітини, підтримуючи структуру мембран і тканин. Ліпіди також становлять енергетичний запас тварини і рослини.
- Транспортні функції. Деякі біомолекули служать для мобілізації поживних та інших речовин по всьому тілу, всередині і зовні клітин, зв’язуючись з ними за допомогою посилання конкретні, які потім можуть бути порушені. Прикладом такого типу біомолекул є вода.
- Функції каталізу. The ферменти це біомолекули, здатні каталізувати (прискорювати) швидкість певних хімічних реакцій, не будучи частиною реакції, отже, вони не є ані реагентом, ані продуктом. Ці типи біомолекул регулюють велику групу хімічних і біологічних процесів, що відбуваються в організмі людини, тварин і рослин. Існують також інгібітори, які є молекулами, які уповільнюють певні хімічні реакції і, отже, також втручаються в регуляцію хімічних і біологічних процесів. Прикладами ферментів є амілаза, яка виробляється в ротовій порожнині і дозволяє розщеплювати молекули крохмалю, і пепсин, який виробляється в шлунку і дозволяє розщеплювати білки до амінокислот.
- Енергетичні функції. The харчування живих організмів може бути автотрофний, коли вони здатні синтезувати основні сполуки для свого метаболізму за рахунок неорганічних молекул (не залежно від іншої живої істоти), або гетеротрофний, коли вони отримають органічний матеріал необхідний для його метаболізму з органічних речовин, синтезованих іншими автотрофними або гетеротрофними організмами (залежно від іншої живої істоти). В обох випадках енергія, необхідна для підтримки життя в живих організмах, одержується за допомогою процесу, який називається окисленням, який складається з розщеплення глюкози до більш простих форм для отримання енергії. Ліпіди також є важливим джерелом енергії.
- Генетичні функції. The ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота) — нуклеїнова кислота, яка містить всю генетичну інформацію, необхідну для розвитку та функціонування всього живого. Крім того, він відповідає за передачу спадкової інформації. З іншого боку, в РНК (рибонуклеїнова) — рибонуклеїнова кислота, яка бере участь у синтезі білків, необхідних для розвитку та функціонування клітин. ДНК і РНК не діють окремо, ДНК використовує РНК для передачі Генетична інформація під час синтезу білка. Ці дві біомолекули складають основу геному (весь генетичний матеріал, який містить певний організм), тому вони визначають, що таке конкретний вид чи особина.
Значення біомолекул
Біомолекули необхідні для народження, розвитку та функціонування всіх клітин, що утворюють живі організми. Вони виконують життєво важливі функції підтримки, регуляції процесів і транспорту речовин у кожній із клітин, що входять до складу тканин, органів і систем органів.
Недолік певної біомолекули в живому організмі може спричинити дефіцит і дисбаланс у його функціонуванні, спричинити його погіршення або смерть.
Біоелементи та біомолекули
Біоелементами називають хімічні елементи, з яких складаються біомолекули, отже, вони є елементами, присутніми в живих істотах.
Біоелементи можна класифікувати як:
- Первинні біоелементи. Вони становлять 99% живої речовини всіх відомих нам живих істот. Це: вуглець (C), кисень (O), водень (H), азот (N), сірка (S) і фосфор (P).
- Вторинні біоелементи. Це ті, які, незважаючи на те, що вони необхідні для життя і належної роботи організму, необхідні в помірних кількостях і для певних цілей. Це: натрій (Na), кальцій (Ca), магній (Mg), калій (K), хлор (Cl) і фтор (F).
Крім того, є мікроелементи, які необхідні для життя, але в дуже малих кількостях (0,1% біоелементів в організмі). Деякі приклади: залізо (Fe), йод (I), хром (Cr), мідь (Cu), цинк (Zn) і бор (B).