Biomolekul: apa itu, jenis, fungsi, dan karakteristiknya

Kehidupan, di tingkat kebun binatang, mengacu pada seperangkat parameter yang membedakan hewan, tumbuhan, jamur, protista, archaea dan bakteri dari sisa realitas alam, atau dengan kata lain, dari bagian abiotik (tak hidup) dari ekosistem. Mengetahui bahwa batu tidak hidup itu sederhana, tetapi, misalnya, pada titik mana virus akan jatuh? Bagaimana dengan viroid dan prion, agen infeksi dasar yang sedikit lebih dari untaian RNA atau protein yang gagal melipat?

Bukan niat kami untuk terjerat dalam masalah metafisik, tetapi perlu diketahui bahwa apa yang menghasilkan kehidupan, dalam banyak kasus, sama sekali tidak jelas. Di luar homeostasis, pertumbuhan, reproduksi dan diferensiasi, ada beberapa definisi yang lebih baik untuk mendefinisikan kehidupan sebagai berikut: "apa yang terjadi antara keadaan lahir dan mati."

Bagaimanapun, jika semua makhluk hidup memiliki kesamaan (selain dari kehadiran setidaknya) sel) adalah bahwa mereka terdiri dari 4 bioelemen penting: karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Berdasarkan 4 pilar kimia ini,

semua biomolekul yang membentuk setiap sel kita muncul dan, oleh karena itu, mereka memungkinkan kehidupan di planet Bumi. Jika Anda ingin tahu segalanya tentang topik ini, teruslah membaca.

• Artikel terkait: "Bagian terpenting dari sel dan organel: gambaran umum"

Apa itu biomolekul?

Biomolekul adalah senyawa kimia yang membentuk materi hidup semua makhluk yang menghuni Bumi. Mereka dihasilkan dari penyatuan bioelemen melalui ikatan kimia, di antaranya yang dari tipe kovalen menonjol. Biomolekul universal ini adalah asam amino, karbohidrat, lipid, protein, vitamin, dan asam nukleat.

Molekul-molekul ini terus berulang di semua makhluk hidup di planet ini, sesuatu dengan implikasi yang sangat jelas. Dihadapkan dengan skenario ini, ada 2 pilihan yang mungkin: apakah setiap makhluk hidup berasal dari nenek moyang yang sama atau, jika gagal, mereka telah muncul. jenis makhluk hidup yang berbeda secara independen dengan komposisi kimia yang sama sepanjang sejarah, sesuatu yang sangat tidak sepertinya.

Di sinilah prinsip pisau cukur ockham, yang mengangkat sebagai berikut: dari dua teori dengan kondisi yang sama, yang paling sederhana pasti akan menjelaskan masalah yang diajukan. Dengan demikian, keberadaan biomolekul yang homogen di semua taksa menegaskan, dengan cara yang paling rasional, bahwa semua makhluk hidup telah diradiasi dari nenek moyang yang sama.

Sebelum kita membahas masalah yang kompleks, kami merasa menarik untuk mendedikasikan ruang kecil untuk bioelemen, pilar di mana biomolekul didukung secara kimia. Kami akan cepat.

Bioelemen

Bioelemen adalah unsur kimia yang terdapat pada semua makhluk hidup, baik dalam bentuk atom maupun sebagai anggota biomolekul. Meskipun lebih dari 60 elemen dari seluruh tabel periodik dapat ditemukan dalam jaringan makhluk hidup, hanya 25 yang bersifat universal dan tidak dapat dicabut.

Selanjutnya, 96% dari massa hampir semua badan sel hanya sesuai dengan 6 bioelemen: karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosfor (P) dan belerang (S), atau CHONPS, untuk teman-teman aturan ilmu tentang cara menghafal.

Keenam elemen ini adalah dasar dari biomolekul, karena: sifat-sifat berikut yang menyajikan:

• Mereka memungkinkan pembentukan ikatan kovalen di antara mereka (mereka berbagi elektron). Ikatan ini sangat stabil dan memungkinkan pembentukan biomolekul.
• Atom karbon dapat membentuk kerangka tiga dimensi, memungkinkan makhluk hidup untuk menyajikan senyawa yang sangat berbeda berdasarkan kerangka karbonnya.
• Bioelemen memungkinkan pembentukan ikatan rangkap dan rangkap tiga di antara mereka, serta sintesis berbagai struktur (bercabang, siklik, dll.)
• Dengan sedikit bioelemen yang melekat, sejumlah besar gugus fungsi dapat disintesis, dengan sifat kimia dan fisik yang berbeda.

Berdasarkan semua premis ini, ia didirikan dari bakteri paling sederhana hingga seluruh tubuh manusia. Pada akhirnya, kita tidak boleh kehilangan perspektif dari fakta berikut: kompleksitas biologis ditentukan oleh jumlah dan organisasi sel, tetapi substrat basal selalu sama.

Jenis-jenis biomolekul

Berikut adalah daftar jenis biomolekul yang ada dalam tubuh semua makhluk hidup.

1. Asam amino dan protein

Asam amino adalah molekul organik dengan gugus amino (-NH2) di satu ujung dan gugus karboksil (-COOH) di ujung lainnya. Mereka adalah dasar dari protein, meskipun mereka juga dapat melakukan fungsi lain dalam tubuh manusia. Contohnya adalah GABA (asam γ-aminobutirat), karena merupakan asam amino yang tidak ada dalam protein kita dan juga bertindak sebagai neurotransmitter dalam sistem saraf.

Ada banyak jenis asam amino, tetapi hanya 20 di antaranya yang mengkode protein makhluk hidup. Protein adalah seperti ketika rantai asam amino bergabung melebihi 50-100 unit atau, jika gagal, mencapai massa 5000 sma (unit massa atom terpadu). Protein juga dianggap sebagai biomolekul itu sendiri (walaupun lebih besar dan lebih kompleks), sehingga mereka dapat dimasukkan dalam kategori yang sama dengan biomolekul yang menyusunnya.

• Anda mungkin tertarik pada: "Apa itu asam amino? Ciri-ciri molekul jenis ini”

2. Karbohidrat

Karbohidrat (juga dikenal sebagai karbohidrat) Mereka adalah biomolekul yang terkenal karena pentingnya nutrisi, karena di antaranya adalah gula bebas, pati, glikogen, dan banyak zat lainnya.. Mereka selalu dikaitkan dengan kandungan energi yang tinggi (1 gram menyediakan 4,5 kkal), sehingga mereka terkait dengan penyimpanan dan pembakaran energi di sebagian besar makhluk hidup. Tanpa melangkah lebih jauh, dalam diri manusia cadangan energi jangka pendek terbesar bukanlah jaringan lemak, melainkan glikogen.

Karena sifat energinya yang sangat baik, Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) memperkirakan bahwa sekitar 55-60% dari total asupan kalori manusia harus didasarkan pada karbohidrat. Mencapai nilai ini tidak sulit, karena karbohidrat seperti pati banyak ditemukan dalam roti, jagung, kentang, nasi, sereal, kacang polong dan banyak produk susu.

3. Lemak

Lemak umumnya dikenal sebagai lemak, terutama terdiri dari karbon, hidrogen dan, pada tingkat lebih rendah, oksigen. Golongan heterogen ini meliputi lemak atau minyak, fosfolipid dan asam lemak (jenuh, tak jenuh tunggal dan tak jenuh ganda).

Makanan tinggi lipid harus mencakup 30-35% dari total asupan kalori Anda, jadi bertentangan dengan kepercayaan populer, lemak tidak buruk. Jaringan lemak manusia memiliki sifat hormonal, memungkinkan penyimpanan energi jangka panjang, melindungi kita dari kerusakan mekanis dan banyak hal lainnya.

• Anda mungkin tertarik pada: "Jenis lemak (baik dan buruk) dan fungsinya"

4. vitamin

Vitamin adalah senyawa yang sangat berbeda di antaranya penting untuk kehidupan. Zat-zat ini umumnya dikenal sebagai "mikronutrien", karena, meskipun diperlukan dalam jumlah diabaikan, mereka melakukan serangkaian tugas pada tubuh kita yang tidak dapat digantikan oleh yang lain senyawa. Vitamin A, vitamin C dan vitamin E adalah contoh yang jelas dalam kelompok ini.

5. Asam nukleat

Asam nukleat tidak memerlukan penyerahan: kita berbicara tentang DNA dan RNA. Yang pertama adalah perpustakaan kehidupan, karena mencakup semua informasi genetik yang diperlukan untuk metabolisme sel dan, oleh karena itu, kelangsungan hidup semua sel, organ, dan jaringan kita.

DNA juga mengandung dasar hereditas dan evolusi, karena berkat itu, mutasi dan karakter diwariskan yang mengubah genotipe dan fenotipe spesies di seluruh cuaca.

6. Biomolekul anorganik

Seperti namanya, mereka tidak organik di alam, tetapi mereka masih memainkan peran kunci dalam pembentukan dan pemeliharaan organisme. Contoh yang jelas dari biomolekul anorganik adalah air (H20), yang menyumbang 70% dari total berat sel.

Lanjut

Seperti yang telah Anda lihat, mendefinisikan istilah "kehidupan" menjadi sedikit lebih mudah ketika kita memahami bahwa, bagaimanapun juga, kita semua adalah satu konglomerat 25 senyawa organik, terutama 6 bioelemen: karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosfor (P) dan belerang (S). Ketika kita mengurangi kompleksitas morfologi seminimal mungkin, kita menemukan bahwa bakteri dan sel manusia hampir lebih mirip daripada berbeda.

Lagi pula, hampir segala sesuatu di sekitar kita adalah karbon dan elemen organik lainnya, dalam satu atau lain bentuk. Dari umbi tanaman hingga hati manusia ada ribuan tahun evolusi evolution melalui, tetapi juga fungsi yang serupa dan komposisi kimia yang serupa di level dasar.

Referensi bibliografi:

• Fuentes-Quero, F. (2016). Bioelemen dan biomolekul: unit didaktik untuk sekolah menengah.
• Karbohidrat, asturnatura.com. Diambil pada 10 Maret pukul https://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/
• Lipid, Puleva. Diambil pada 10 Maret pukul https://www.lechepuleva.es/corazon-sano/lipidos
• Macarula, J. M. (2021). Biomolekul. Kembalikan.
• Mora, J. G (2003). Dasar biologis dari latihan fisik. Wanceulen SL.
• Rodríguez, P. M. (2019). Kata-kata dalam hal: pengetahuan, kekuatan dan subjektivitas antara algoritma dan biomolekul. Teknologi & Masyarakat, 95.
• Sarria López,. D. (2015). Biomolekul.
• Vitamin, Supradyn.es. Diambil pada 10 Maret pukul https://www.supradyn.es/vitaminas-y-minerales