Βιομόρια: τι είναι, τύποι, λειτουργίες και χαρακτηριστικά

Η ζωή, σε επίπεδο ζωολογικού κήπου, αναφέρεται στο σύνολο παραμέτρων που διαφοροποιούν τα ζώα, τα φυτά, τους μύκητες, τα προστατευτικά, αρχαία και βακτήρια από την υπόλοιπη φυσική πραγματικότητα, ή με άλλα λόγια, από το αβιοτικό (μη ζωντανό) τμήμα του οικοσυστήματα. Η γνώση ότι μια πέτρα δεν είναι ζωντανή είναι απλή, αλλά, για παράδειγμα, σε ποιο σημείο θα πέσουν οι ιοί; Τι γίνεται με τα ιοειδή και τα πριόνια, βασικούς μολυσματικούς παράγοντες που είναι λίγο περισσότερο από ένα σκέλος RNA ή μια αναδιπλωμένη πρωτεΐνη;

Δεν είναι πρόθεσή μας να μπλέξουμε σε μεταφυσικά ζητήματα, αλλά είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε ότι αυτό που δημιουργεί ζωή, σε πολλές περιπτώσεις, δεν είναι καθόλου σαφές. Πέρα από την ομοιόσταση, την ανάπτυξη, την αναπαραγωγή και τη διαφοροποίηση, υπάρχουν μερικοί καλύτεροι ορισμοί για τον ορισμό της ζωής ως εξής: "τι συμβαίνει μεταξύ των καταστάσεων γέννησης και θανάτου."

Τέλος πάντων, εάν όλα τα ζωντανά όντα έχουν κάτι κοινό (εκτός από την παρουσία τουλάχιστον ένα κύτταρο) είναι ότι αποτελούνται από 4 βασικά βιοστοιχεία: άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο. Με βάση αυτούς τους 4 χημικούς πυλώνες,

προκύπτουν όλα τα βιομόρια που συνθέτουν κάθε κύτταρο μας και, επομένως, καθιστούν δυνατή τη ζωή στον πλανήτη Γη. Αν θέλετε να μάθετε τα πάντα για αυτό το θέμα, συνεχίστε να διαβάζετε.

• Σχετικό άρθρο: "Τα πιο σημαντικά μέρη του κυττάρου και των οργανίων: μια επισκόπηση"

Τι είναι τα βιομόρια;

Τα βιομόρια είναι τα χημικές ενώσεις που σχηματίζουν τη ζωντανή ύλη όλων των όντων που κατοικούν στη Γη. Προκύπτουν από την ένωση βιοστοιχείων με χημικούς δεσμούς, μεταξύ των οποίων ξεχωρίζουν εκείνοι του ομοιοπολικού τύπου. Αυτά τα γενικά βιομόρια είναι αμινοξέα, υδατάνθρακες, λιπίδια, πρωτεΐνες, βιταμίνες και νουκλεϊκά οξέα.

Αυτά τα μόρια επαναλαμβάνονται συνεχώς σε όλα τα ζωντανά πλάσματα του πλανήτη, κάτι με πολύ σαφείς επιπτώσεις. Αντιμέτωποι με αυτό το σενάριο, υπάρχουν 2 πιθανές επιλογές: είτε κάθε ζωντανή οντότητα προέρχεται από τον ίδιο κοινό πρόγονο ή, ελλείψει αυτού, έχουν εμφανιστεί ανεξάρτητα διαφορετικοί τύποι ζωντανών όντων με την ίδια χημική σύνθεση σε όλη την ιστορία, κάτι πολύ απίθανος.

Εδώ είναι η αρχή της ξυράφι ockham, που εγείρει τα εξής: από δύο θεωρίες με ίσες συνθήκες, οι απλούστερες σίγουρα θα εξηγήσουν το πρόβλημα που τίθεται. Έτσι, η ομοιογενής ύπαρξη βιομορίων σε όλα τα ταξί επιβεβαιώνει, με τον πιο ορθολογικό τρόπο, ότι όλα τα ζωντανά όντα έχουν ακτινοβοληθεί από τον ίδιο πρόγονο.

Προτού προχωρήσουμε σε περίπλοκα ζητήματα, το βρίσκουμε ενδιαφέρον να αφιερώσουμε ένα μικρό χώρο στα βιοστοιχεία, τους πυλώνες στους οποίους υποστηρίζονται χημικά τα βιομόρια. Θα είμαστε γρήγοροι.

Βιοστοιχεία

Βιοστοιχεία είναι χημικά στοιχεία που υπάρχουν σε όλα τα έμβια όντα, είτε σε ατομική μορφή είτε ως μέλη βιομορίων. Αν και περισσότερα από 60 στοιχεία ολόκληρου του περιοδικού πίνακα μπορούν να βρεθούν στους ιστούς των ζωντανών όντων, μόνο 25 είναι καθολικά και αναφαίρετα.

Επιπλέον, το 96% της μάζας σχεδόν όλων των κυτταρικών σωμάτων αντιστοιχεί σε μόνο 6 βιοστοιχεία: άνθρακας (C), υδρογόνο (Η), οξυγόνο (Ο), άζωτο (Ν), φωσφόρο (Ρ) και θείο (S), ή CHONPS, για τους φίλους των κανόνων βελτίωση της μνήμης.

Αυτά τα 6 στοιχεία αποτελούν τη βάση των βιομορίων, λόγω τις ακόλουθες ιδιότητες που υπάρχουν:

• Επιτρέπουν το σχηματισμό ομοιοπολικών δεσμών μεταξύ τους (μοιράζονται ηλεκτρόνια). Αυτοί οι δεσμοί είναι πολύ σταθεροί και επιτρέπουν το σχηματισμό βιομορίων.
• Τα άτομα άνθρακα μπορούν να σχηματίσουν τρισδιάστατους σκελετούς, επιτρέποντας στα έμβια να παρουσιάζουν πολύ διαφορετικές ενώσεις με βάση τον σκελετό του άνθρακα.
• Τα βιοστοιχεία επιτρέπουν το σχηματισμό διπλών και τριπλών δεσμών μεταξύ τους, καθώς και τη σύνθεση διαφόρων δομών (διακλαδισμένων, κυκλικών κ.λπ.)
• Με λίγα βιολογικά στοιχεία συνδεδεμένα, ένας μεγάλος αριθμός λειτουργικών ομάδων μπορεί να συντεθεί με διαφορετικές χημικές και φυσικές ιδιότητες.

Με βάση όλες αυτές τις εγκαταστάσεις, βασίζεται από τα πιο απλά βακτήρια σε ολόκληρο το ανθρώπινο σώμα. Στο τέλος της ημέρας, δεν πρέπει να χάσουμε την προοπτική του ακόλουθου γεγονότος: Η βιολογική πολυπλοκότητα καθορίζεται από τον αριθμό των κυττάρων και την οργάνωση, αλλά το βασικό υπόστρωμα είναι πάντα το ίδιο.

Οι τύποι βιομορίων

Εδώ είναι μια λίστα με τους τύπους βιομορίων που υπάρχουν στο σώμα όλων των ζωντανών όντων.

1. Αμινοξέα και πρωτεΐνες

Τα αμινοξέα είναι οργανικά μόρια με μια αμινομάδα (-NH2) στο ένα άκρο και μια καρβοξυλική ομάδα (-COOH) στο άλλο. Αποτελούν τη βάση των πρωτεϊνών, αν και μπορούν επίσης να εκτελούν άλλες λειτουργίες στο ανθρώπινο σώμα. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το GABA (γ-αμινοβουτυρικό οξύ), καθώς είναι ένα αμινοξύ που δεν υπάρχει στις πρωτεΐνες μας και που δρα επίσης ως νευροδιαβιβαστής στο νευρικό σύστημα.

Υπάρχουν πολλοί τύποι αμινοξέων, αλλά μόνο 20 από αυτά κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες των ζωντανών όντων. Μια πρωτεΐνη είναι τέτοια όταν η αλυσίδα των αμινοξέων που ενώνονται υπερβαίνει τις 50-100 μονάδες ή, εάν δεν φτάσει, φτάνει μια μάζα 5000 amu (μονάδα ενοποιημένης ατομικής μάζας). Οι πρωτεΐνες θεωρούνται επίσης ως βιομόρια από μόνες τους (αν και μεγαλύτερες και πιο περίπλοκες), οπότε μπορούν να συμπεριληφθούν στην ίδια κατηγορία με αυτά τα βιομόρια που τα αποτελούν.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: Τι είναι ένα αμινοξύ; Χαρακτηριστικά αυτού του τύπου μορίων "

2. Υδατάνθρακες

Υδατάνθρακες (επίσης γνωστοί ως υδατάνθρακες) Είναι βιομόρια γνωστά για τη σημασία τους στη διατροφή, καθώς μεταξύ αυτών είναι τα ελεύθερα σάκχαρα, το άμυλο, το γλυκογόνο και πολλές άλλες ουσίες.. Συνδέονται πάντα με υψηλή ενεργειακή περιεκτικότητα (1 γραμμάριο παρέχει 4,5 kcal), επομένως συνδέονται με την αποθήκευση και την καύση ενέργειας στα περισσότερα ζωντανά πλάσματα. Χωρίς να προχωρήσουμε περισσότερο, στους ανθρώπους το μεγαλύτερο βραχυπρόθεσμο απόθεμα ενέργειας δεν είναι λιπώδης ιστός: είναι στην πραγματικότητα γλυκογόνο.

Λόγω των εξαιρετικών ενεργειακών ιδιοτήτων του, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) το εκτιμά αυτό περίπου το 55-60% της συνολικής θερμιδικής πρόσληψης ενός ανθρώπου πρέπει να βασίζεται σε υδατάνθρακες. Η επίτευξη αυτής της τιμής δεν είναι δύσκολη, καθώς υδατάνθρακες όπως το άμυλο βρίσκονται άφθονα σε ψωμί, καλαμπόκι, πατάτες, ρύζι, δημητριακά, όσπρια και πολλά γαλακτοκομικά προϊόντα.

3. Λιπίδια

Λιπίδια είναι γενικά γνωστά ως λίπη, αποτελούμενα κυρίως από άνθρακα, υδρογόνο και, σε μικρότερο βαθμό, οξυγόνο. Αυτή η ετερογενής ομάδα περιλαμβάνει λίπη ή έλαια, φωσφολιπίδια και λιπαρά οξέα (κορεσμένα, μονοακόρεστα και πολυακόρεστα).

Τα τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπίδια πρέπει να αντιπροσωπεύουν το 30-35% της συνολικής πρόσληψης θερμίδων, οπότε σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, τα λίπη δεν είναι καθόλου κακά. Ο ιστός ανθρώπινου λίπους έχει ορμονικές ιδιότητες, επιτρέπει μακροχρόνια αποθήκευση ενέργειας, μας προστατεύει από μηχανικές βλάβες και πολλά άλλα πράγματα.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Τύποι λιπών (καλό και κακό) και οι λειτουργίες τους"

4. Βιταμίνες

Οι βιταμίνες είναι πολύ διαφορετικές ενώσεις μεταξύ τους απαραίτητες για τη ζωή. Αυτές οι ουσίες είναι γενικά γνωστές ως «μικροθρεπτικά συστατικά», επομένως, παρά τις απαραίτητες ποσότητες αμελητέα, εκτελούν μια σειρά εργασιών στο σώμα μας που δεν μπορούν να αντικατασταθούν από άλλα ενώσεις. Η βιταμίνη Α, η βιταμίνη C και η βιταμίνη Ε είναι σαφή παραδείγματα αυτής της ομάδας.

5. Νουκλεϊκά οξέα

Τα νουκλεϊκά οξέα δεν απαιτούν παρουσίαση: μιλάμε για DNA και RNA. Η πρώτη είναι η βιβλιοθήκη της ζωής, καθώς περιλαμβάνει όλες τις απαραίτητες γενετικές πληροφορίες για τον κυτταρικό μεταβολισμό και, συνεπώς, την επιβίωση όλων των κυττάρων, των οργάνων και των ιστών μας.

Το DNA περιέχει επίσης τη βάση της κληρονομικότητας και της εξέλιξης, γιατί χάρη σε αυτό, Οι μεταλλάξεις και οι χαρακτήρες κληρονομούνται που αλλάζουν τον γονότυπο και τον φαινότυπο των ειδών σε όλο το καιρός.

6. Ανόργανα βιομόρια

Όπως υποδηλώνει το όνομά του, Δεν είναι οργανικής φύσης, αλλά εξακολουθούν να διαδραματίζουν βασικό ρόλο στο σχηματισμό και τη συντήρηση των οργανισμών. Ένα σαφές παράδειγμα ενός ανόργανου βιομορίου είναι το νερό (H20), το οποίο αντιπροσωπεύει το 70% του συνολικού βάρους των κυττάρων.

ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟ

Όπως έχετε δει, ο ορισμός του όρου "ζωή" γίνεται λίγο πιο εύκολος όταν καταλαβαίνουμε ότι, τελικά, είμαστε όλοι ένας όμιλος 25 οργανικών ενώσεων, ειδικά 6 βιοστοιχείων: άνθρακας (C), υδρογόνου (Η), οξυγόνου (Ο), αζώτου (Ν), φωσφόρου (Ρ) και θείο (S). Όταν μειώνουμε τη μορφολογική πολυπλοκότητα στο ελάχιστο, ανακαλύπτουμε ότι ένα βακτήριο και ένα ανθρώπινο κύτταρο είναι σχεδόν όμοια από διαφορετικά.

Σε τελική ανάλυση, σχεδόν όλα γύρω μας είναι άνθρακας και άλλα οργανικά στοιχεία, με τη μία ή την άλλη μορφή. Από τον κόνδυλο ενός φυτού στο συκώτι ενός ανθρώπου υπάρχουν χιλιάδες χρόνια εξέλιξης μέσω, αλλά επίσης μια παρόμοια λειτουργικότητα και μια παρόμοια χημική σύνθεση στο επίπεδο στοιχειώδης.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Fuentes-Quero, Φ. (2016). Βιοστοιχεία και βιομόρια: διδακτική μονάδα για γυμνάσιο.
• Οι υδατάνθρακες, asturnatura.com. Παραλήφθηκε στις 10 Μαρτίου στις https://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/
• Λιπίδια, puleva. Παραλήφθηκε στις 10 Μαρτίου στις https://www.lechepuleva.es/corazon-sano/lipidos
• Macarulla, J. Μ. (2021). Βιομόρια. Ρέβερτ.
• Mora, J. ΣΟΛ. (2003). Βιολογικά θεμέλια της σωματικής άσκησης. Wanceulen SL.
• Rodríguez, P. Μ. (2019). Οι λέξεις στα πράγματα: γνώση, δύναμη και υποκειμενικότητα μεταξύ αλγορίθμων και βιομορίων. Τεχνολογία & Κοινωνία, 95.
• Sarria López, Á. ΡΕ. (2015). Βιομόρια.
• Βιταμίνες, Supradyn.es. Παραλήφθηκε στις 10 Μαρτίου στις https://www.supradyn.es/vitaminas-y-minerales