ბიომოლეკულები: რა არის ისინი, ტიპები, ფუნქციები და მახასიათებლები

ცხოვრება, ზოოპარკის დონეზე, ეხება პარამეტრების ერთობლიობას, რომლებიც განასხვავებს ცხოველებს, მცენარეებს, სოკოებს, პროტისტებს, არქეები და ბაქტერიები დანარჩენი ბუნებრივი რეალობიდან, ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აბიოტიკური (არაცოცხალი) ნაწილიდან ეკოსისტემები. იმის ცოდნა, რომ ქვა ცოცხალი არ არის, მარტივია, მაგრამ, მაგალითად, რომელ მომენტში დაეცემიან ვირუსებს? რას იტყვით ვირუსებზე და პრიონებზე, ძირითად ინფექციურ აგენტებზე, რომლებიც ცოტათი მეტია, ვიდრე რნმ – ის ან არასწორად გაყრილი ცილა?

ჩვენი მიზანი არ არის ჩავერთოთ მეტაფიზიკურ საკითხებში, მაგრამ აუცილებელია ვიცოდეთ, რომ რაც წარმოშობს ცხოვრებას, ხშირ შემთხვევაში, სულაც არ არის ნათელი. ჰომეოსტაზის, ზრდის, რეპროდუქციისა და დიფერენცირების მიღმა არსებობს რამდენიმე უკეთესი განმარტება, რომლებიც განსაზღვრავს ცხოვრებას შემდეგნაირად: "რა ხდება დაბადების და სიკვდილის მდგომარეობებს შორის".

ყოველ შემთხვევაში, თუ ყველა ცოცხალ არსებას რაიმე საერთო აქვს (გარდა მინიმუმ არსებობისა უჯრედი) არის ის, რომ ისინი შედგება 4 აუცილებელი ბიოელემენტისგან: ნახშირბადი, წყალბადის, ჟანგბადის და აზოტი ამ 4 ქიმიური სვეტის საფუძველზე,

წარმოიქმნება ყველა ბიომოლეკულა, რომელიც ქმნის ჩვენს თითოეულ უჯრედს და, ამრიგად, ისინი სიცოცხლეს შესაძლებელს ხდიან პლანეტა დედამიწაზე. თუ გსურთ ყველაფერი იცოდეთ ამ თემის შესახებ, განაგრძეთ კითხვა.

• დაკავშირებული სტატია: "უჯრედისა და ორგანელების ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილები: მიმოხილვა"

რა არის ბიომოლეკულები?

ბიომოლეკულებია ქიმიური ნაერთები, რომლებიც ქმნიან დედამიწაზე მცხოვრები ყველა არსების ცოცხალ ნივთიერებას. ისინი წარმოიქმნება ბიოელემენტების გაერთიანებით ქიმიური ბმებით, რომელთა შორისაც გამოირჩევა კოვალენტური ტიპის. ეს უნივერსალური ბიომოლეკულებია ამინომჟავები, ნახშირწყლები, ლიპიდები, ცილები, ვიტამინები და ნუკლეინის მჟავები.

ეს მოლეკულები მუდმივად მეორდება პლანეტის ყველა ცოცხალ არსებაშირაღაც ძალიან მკაფიო შედეგებით. ამ სცენარის წინაშე არსებობს ორი შესაძლო ვარიანტი: ან ყველა ცოცხალი არსება ერთი და იგივე წინაპრისგან მოდის, ან თუ ისინი ვერ ხვდებიან, ისინი გამოჩნდნენ დამოუკიდებლად სხვადასხვა ტიპის ცოცხალი არსებების ერთი და იგივე ქიმიური შემადგენლობით მთელი ისტორიის განმავლობაში, რაც ძალზე მაღალია ნაკლებად სავარაუდოა.

ეს არის სადაც პრინციპი ოხამური საპარსი, რაც შემდეგს ბადებს: ორი თეორია თანაბარი პირობებით, უმარტივესი ნამდვილად ხსნის დასმულ პრობლემას. ამრიგად, ყველა ტაქსონში ბიომოლეკულების ერთგვაროვანი არსებობა ადასტურებს, რაც შეიძლება რაციონალური გზით, რომ ყველა ცოცხალ არსებას ასხივებენ ერთი და იგივე წინაპრისგან.

სანამ რთულ საკითხებს გადავაწყდებით, საინტერესოა, რომ ბიოელემენტებს დავუთმობთ მცირე ადგილს, სვეტებს, რომლებზეც ბიომოლეკულები ქიმიურად არის მხარდაჭერილი. ჩვენ ვიქნებით სწრაფი.

ბიოელემენტები

ბიოელემენტები არის ქიმიური ელემენტები, რომლებიც ყველა ცოცხალ არსებაშია, ან ატომური ფორმით, ან როგორც ბიომოლეკულების წევრები. მიუხედავად იმისა, რომ მთელი პერიოდული სისტემის 60-ზე მეტი ელემენტია ცოცხალი არსების ქსოვილებში, მხოლოდ 25 არის უნივერსალური და განუყოფელი.

გარდა ამისა, თითქმის ყველა უჯრედის სხეულის მასის 96% შეესაბამება მხოლოდ 6 ბიოელემენტს: ნახშირბადი (C), წყალბადის (H), ჟანგბადის (O), აზოტის (N), ფოსფორის (P) და გოგირდის (S) ან CHONPS მეგობრებისთვის წესები მნემონიკა.

ეს 6 ელემენტია ბიომოლეკულების საფუძველი, იმის გამო შემდეგი თვისებები, რომლებიც წარმოდგენილია:

• ისინი მათ შორის კოვალენტური ბმების წარმოქმნის საშუალებას იძლევა (ისინი ელექტრონებს ანაწილებენ). ეს კავშირები ძალიან სტაბილურია და ბიომოლეკულების წარმოქმნის საშუალებას იძლევა.
• ნახშირბადის ატომებს შეუძლიათ შექმნან სამგანზომილებიანი ჩონჩხები, რაც საშუალებას აძლევს ცოცხალ არსებებს წარმოადგინონ ძალიან განსხვავებული ნაერთები მათი ნახშირბადის ჩონჩხის საფუძველზე.
• ბიოელემენტები იძლევა მათ შორის ორმაგი და სამმაგი ბმების წარმოქმნას, აგრეთვე სხვადასხვა სტრუქტურის სინთეზს (განშტოებული, ციკლური და ა.შ.)
• რამდენიმე ბიოელემენტის მიერთებით, ფუნქციონალური ჯგუფების დიდი რაოდენობით სინთეზირება შეიძლება, სხვადასხვა ქიმიური და ფიზიკური თვისებებით.

ყველა ამ ნაგებობიდან გამომდინარე, იგი დაარსებულია უმარტივესი ბაქტერიიდან ადამიანის მთელ სხეულზე. დღის ბოლოს, არ უნდა დავკარგოთ შემდეგი ფაქტის პერსპექტივა: ბიოლოგიური სირთულე განისაზღვრება უჯრედის რიცხვისა და ორგანიზაციის მიხედვით, მაგრამ ბაზალური სუბსტრატი ყოველთვის იგივეა.

ბიომოლეკულების ტიპები

აქ მოცემულია ყველა ცოცხალი არსების ორგანიზმში არსებული ბიომოლეკულების ტიპების ჩამონათვალი.

1. ამინომჟავები და ცილები

ამინომჟავები არის ორგანული მოლეკულები, რომელთაც ერთ ბოლოში აქვთ ამინო ჯგუფი (-NH2) და მეორეზე - კარბოქსილის ჯგუფი (-COOH). ისინი ცილების საფუძველია, თუმცა მათ ასევე შეუძლიათ სხვა ფუნქციების შესრულება ადამიანის ორგანიზმში. ამის მაგალითია GABA (γ- ამინობუტრინის მჟავა), რადგან ეს არის ამინომჟავა, რომელიც არ არის ჩვენს ცილებში და ასევე მოქმედებს ნერვულ სისტემაში ნეიროტრანსმიტერის როლში.

ამინომჟავების მრავალი სახეობა არსებობს, მაგრამ მხოლოდ 20 მათგანი ახდენს ცოცხალი არსებების ცილების კოდირებას. ცილა ასეთია, როდესაც ამინომჟავების შეერთებული ჯაჭვი აღემატება 50-100 ერთეულს, ან თუ მას ვერ მიაღწევს 5000 amu (ერთიანი ატომური მასის ერთეული). ცილები თავისთავად ბიომოლეკულადაც ითვლება (თუმცა უფრო დიდი და უფრო რთული), ამიტომ ისინი შეიძლება შევიდნენ იმავე კატეგორიაში, როგორც ეს ბიომოლეკულები, რომლებიც ქმნიან მათ.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: ”რა არის ამინომჟავა? ამ ტიპის მოლეკულების მახასიათებლები "

2. ნახშირწყლები

ნახშირწყლები (ასევე ცნობილი როგორც ნახშირწყლები) ისინი ბიომოლეკულებია, რომლებიც კარგად იციან კვების მნიშვნელობით, რადგან მათ შორის არის თავისუფალი შაქრები, სახამებელი, გლიკოგენი და მრავალი სხვა ნივთიერება.. ისინი ყოველთვის ასოცირდება ენერგიის მაღალ შემცველობასთან (1 გრამი უზრუნველყოფს 4,5 კკალს), ამიტომ ისინი დაკავშირებულია ენერგიის შენახვასა და დაწვასთან ცოცხალ არსებებში. შემდგომი წასვლის გარეშე, ადამიანში ენერგიის უდიდესი მოკლევადიანი რეზერვი არ არის ცხიმოვანი ქსოვილი: ეს სინამდვილეში გლიკოგენია.

მისი შესანიშნავი ენერგეტიკული თვისებების გამო, ჯანმრთელობის მსოფლიო ორგანიზაციის (WHO) შეფასებით, ეს ადამიანის საერთო კალორიების დაახლოებით 55-60% უნდა იყოს ნახშირწყლები. ამ ღირებულების მიღწევა არ არის რთული, რადგან ნახშირწყლები, როგორიცაა სახამებელი, უხვად გვხვდება პურში, სიმინდში, კარტოფილში, ბრინჯში, ბურღულეულში, პარკოსნებსა და ბევრ რძის პროდუქტში.

3. ლიპიდები

ლიპიდები ზოგადად ცნობილია როგორც ცხიმები, რომლებიც ძირითადად ნახშირბადის, წყალბადის და, ნაკლებად, ჟანგბადისგან შედგება. ამ ჰეტეროგენულ ჯგუფში შედის ცხიმები ან ზეთები, ფოსფოლიპიდები და ცხიმოვანი მჟავები (გაჯერებული, მონოუჯერი და პოლიუჯერი).

ლიპიდებით მდიდარი საკვები უნდა შეადგენდეს თქვენი საერთო კალორიების 30-35% -ს, ამიტომ, პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, ცხიმები თავისთავად ცუდი არ არის. ადამიანის ცხიმოვან ქსოვილს აქვს ჰორმონალური თვისებები, იძლევა ენერგიის ხანგრძლივად შენახვას, გვიცავს მექანიკური დაზიანებისგან და მრავალი სხვა რამისგან.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "ცხიმების ტიპები (კარგი და ცუდი) და მათი ფუნქციები"

4. ვიტამინები

ვიტამინები მათ შორის ძალზე განსხვავებული ნაერთებია, რომლებიც აუცილებელია სიცოცხლისთვის. ეს ნივთიერებები ზოგადად ცნობილია როგორც "მიკროელემენტები", შესაბამისად, რაოდენობრივად საჭიროების მიუხედავად მინიმალური, ისინი ჩვენს სხეულზე ასრულებენ მთელ რიგ დავალებებს, რომელთა ჩანაცვლება არ არის სხვა ნაერთები. ვიტამინი A, ვიტამინი C და ვიტამინი E ნათელი მაგალითებია ამ ჯგუფში.

5. Ნუკლეინის მჟავა

ნუკლეინის მჟავები არ საჭიროებს პრეზენტაციას: ჩვენ ვსაუბრობთ დნმ-სა და რნმ-ზე. პირველი არის სიცოცხლის ბიბლიოთეკა, რადგან იგი მოიცავს ყველა იმ გენეტიკურ ინფორმაციას, რომელიც აუცილებელია უჯრედების მეტაბოლიზმისთვის და, შესაბამისად, ჩვენი ყველა უჯრედის, ორგანოს და ქსოვილის გადარჩენისთვის.

დნმ ასევე შეიცავს მემკვიდრეობის და ევოლუციის საფუძველს, რადგან მისი წყალობით, მემკვიდრეობით მიიღება მუტაციები და სიმბოლოები, რომლებიც ცვლის სახეობების გენოტიპსა და ფენოტიპს მთელ მსოფლიოში ამინდი

6. არაორგანული ბიომოლეკულები

როგორც მისი სახელი მიუთითებს, ისინი არ არიან ორგანული ხასიათის, მაგრამ მაინც ასრულებენ მნიშვნელოვან როლს ორგანიზმების წარმოქმნასა და შენარჩუნებაში. არაორგანული ბიომოლეკულის ნათელი მაგალითია წყალი (H20), რომელიც მთლიანი უჯრედის წონის 70% -ს შეადგენს.

Გაგრძელება

როგორც უკვე ნახეთ, ტერმინ "სიცოცხლის" განსაზღვრა ოდნავ ადვილი ხდება, როდესაც გვესმის, რომ, ბოლოს და ბოლოს, ჩვენ ყველანი ერთი ვართ 25 ორგანული ნაერთის, განსაკუთრებით 6 ბიოელემენტის კონგლომერატი: ნახშირბადი (C), წყალბადის (H), ჟანგბადი (O), აზოტი (N), ფოსფორი (P) და გოგირდი (S). როდესაც მორფოლოგიურ სირთულეს მინიმუმამდე ვამცირებთ, აღმოვაჩენთ, რომ ბაქტერია და ადამიანის უჯრედი თითქმის უფრო ჰგავს ერთმანეთს, ვიდრე განსხვავებულია.

ჩვენთან თითქმის ყველაფერი ნახშირბადია და სხვა ორგანული ელემენტები, ამა თუ იმ ფორმით. მცენარის ტუბერიდან ადამიანის ღვიძლამდე არსებობს ათასობით წლის ევოლუცია მეშვეობით, ასევე მსგავსი ფუნქციონირება და მსგავსი ქიმიური შემადგენლობა დონეზე დაწყებითი.

ბიბლიოგრაფიული ცნობარი:

• ფუენტეს-კვერო, ფ. (2016). ბიოელემენტები და ბიომოლეკულები: დიდაქტიკური ერთეული საშუალო სკოლისთვის.
• ნახშირწყლები, asturnatura.com. აიყვანეს 10 მარტს https://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/
• ლიპიდები, პულევა. აიყვანეს 10 მარტს https://www.lechepuleva.es/corazon-sano/lipidos
• მაკარულა, ჯ. მ. (2021). ბიომოლეკულები. დაუბრუნდი
• მორა, ჯ. გ. (2003). ფიზიკური ვარჯიშის ბიოლოგიური საფუძვლები. Wanceulen SL.
• როდრიგესი, პ. მ. (2019). სიტყვებში: ცოდნა, ძალა და სუბიექტივაცია ალგორითმებსა და ბიომოლეკულებს შორის. ტექნოლოგია და საზოგადოება, 95.
• სარრია ლოპესი,. დ (2015). ბიომოლეკულები.
• ვიტამინები, Supradyn.es. აიყვანეს 10 მარტს https://www.supradyn.es/vitaminas-y-minerales