Biomolekyler: vad är de, typer, funktioner och egenskaper

Livet, på zoo-nivån, avser den uppsättning parametrar som skiljer djur, växter, svampar, protister, archaea och bakterier från resten av den naturliga verkligheten, eller med andra ord, från den abiotiska (icke-levande) delen av ekosystem. Att veta att en sten inte lever är enkelt, men till exempel vid vilken tidpunkt skulle virus falla? Vad sägs om viroider och prioner, grundläggande smittsamma ämnen som är lite mer än en sträng av RNA eller ett felveckat protein?

Det är inte vår avsikt att fastna i metafysiska frågor, men det är nödvändigt att veta att det som genererar liv i många fall inte alls är klart. Utöver homeostas, tillväxt, reproduktion och differentiering finns det få bättre definitioner för att definiera livet som följande: "vad som händer mellan tillstånden födelse och död."

Hur som helst, om alla levande varelser har något gemensamt (förutom närvaron av åtminstone en cell) är att de består av fyra väsentliga bioelement: kol, väte, syre och kväve. Baserat på dessa fyra kemiska pelare,

instagram story viewer

alla biomolekyler som utgör var och en av våra celler uppstår och därför gör de livet möjligt på planeten Jorden. Fortsätt läsa om du vill veta allt om detta ämne.

Relaterad artikel: "De viktigaste delarna av cellen och organellerna: en översikt"

Vad är biomolekyler?

Biomolekyler är kemiska föreningar som bildar levande materia hos alla varelser som bor på jorden. De härrör från förening av bioelement genom kemiska bindningar, bland vilka de av den kovalenta typen sticker ut. Dessa universella biomolekyler är aminosyror, kolhydrater, lipider, proteiner, vitaminer och nukleinsyror.

Dessa molekyler upprepas ständigt i alla levande varelser på planeten, något med mycket tydliga konsekvenser. Inför detta scenario finns det två möjliga alternativ: antingen varje levande enhet kommer från samma gemensamma förfader eller, om inte, de har dykt upp oberoende olika typer av levande varelser med samma kemiska sammansättning genom historien, något högt osannolik.

Det är här principen om ockham rakhyvel, vilket väcker följande: av två teorier med lika villkor, kommer det enklaste säkert att förklara det uppställda problemet. Således bekräftar den homogena existensen av biomolekyler i alla taxa på ett så rationellt sätt som möjligt att alla levande varelser har bestrålats från samma förfader.

Innan vi går före komplexa frågor finner vi det intressant att ägna ett litet utrymme åt bioelement, pelarna som biomolekyler stöds kemiskt på. Vi kommer snabbt.

Bioelement

Bioelement är kemiska element som finns i alla levande varelser, antingen i atomform eller som medlemmar av biomolekyler. Även om mer än 60 element i hela det periodiska systemet finns i vävnaderna hos levande varelser, är endast 25 universella och ofrånkomliga.

Dessutom motsvarar 96% av massan av nästan alla cellkroppar endast 6 bioelement: kol (C), väte (H), syre (O), kväve (N), fosfor (P) och svavel (S) eller CHONPS, för reglerna minnesmärken.

Dessa 6 element är grunden för biomolekyler, på grund av följande egenskaper som presenteras:

De tillåter bildandet av kovalenta bindningar mellan dem (de delar elektroner). Dessa bindningar är mycket stabila och möjliggör bildandet av biomolekyler.
Kolatomer kan bilda tredimensionella skelett, vilket gör att levande saker kan presentera mycket olika föreningar baserat på deras kolskelett.
Bioelement möjliggör bildning av dubbla och trippelbindningar mellan dem, liksom syntes av olika strukturer (grenade, cykliska, etc.)
Med få bioelement bifogade kan ett stort antal funktionella grupper syntetiseras med olika kemiska och fysiska egenskaper.

Baserat på alla dessa förutsättningar grundas den från de enklaste bakterierna till hela människokroppen. I slutet av dagen får vi inte förlora perspektivet på följande fakta: biologisk komplexitet bestäms av cellnummer och organisation, men bassubstratet är alltid detsamma.

Typerna av biomolekyler

Här är en lista över de typer av biomolekyler som finns i kroppen hos alla levande varelser.

1. Aminosyror och proteiner

Aminosyror är organiska molekyler med en aminogrupp (-NH2) i ena änden och en karboxylgrupp (-COOH) i den andra. De är basen för proteiner, även om de också kan utföra andra funktioner i människokroppen. Ett exempel på detta är GABA (γ-aminosmörsyra), eftersom det är en aminosyra som inte finns i våra proteiner och som också fungerar som en neurotransmittor i nervsystemet.

Det finns många typer av aminosyror, men endast 20 av dem kodar proteinerna hos levande varelser. Ett protein är sådant när kedjan av de förenade aminosyrorna överstiger 50-100 enheter eller, om så inte faller, når en massa av 5000 amu (enhetlig atommasseenhet). Proteiner betraktas också som biomolekyler i sig (även om de är större och mer komplexa), så de kan ingå i samma kategori som dessa biomolekyler som utgör dem.

Du kanske är intresserad av: "Vad är en aminosyra? Egenskaper för denna typ av molekyler "

2. Kolhydrater

Kolhydrater (även kända som kolhydrater) De är biomolekyler som är kända för sin betydelse för näring, eftersom bland dem finns fria sockerarter, stärkelse, glykogen och många andra ämnen.. De är alltid förknippade med ett högt energiinnehåll (1 gram ger 4,5 kcal), så de är kopplade till lagring och förbränning av energi i de flesta levande varelser. Utan att gå längre är den största kortsiktiga energireserven hos människor inte fettvävnad: det är faktiskt glykogen.

På grund av dess utmärkta energigenskaper uppskattar Världshälsoorganisationen (WHO) det ungefär 55-60% av människans totala kaloriintag bör baseras på kolhydrater. Att nå detta värde är inte svårt, eftersom kolhydrater som stärkelse finns rikligt i bröd, majs, potatis, ris, spannmål, baljväxter och många mejeriprodukter.

3. Lipider

Lipider är allmänt kända som fetter, bestående huvudsakligen av kol, väte och, i mindre utsträckning, syre. Denna heterogena grupp inkluderar fetter eller oljor, fosfolipider och fettsyror (mättade, enkelomättade och fleromättade).

Livsmedel som innehåller mycket lipider bör stå för 30-35% av ditt totala kaloriintag, så i motsats till vad många tror är fetter inte i sig dåliga. Mänsklig fettvävnad har hormonella egenskaper, möjliggör långvarig energilagring, skyddar oss mot mekanisk skada och många andra saker.

Du kanske är intresserad av: "Typer av fetter (bra och dåliga) och deras funktioner"

4. Vitaminer

Vitaminer är mycket olika föreningar bland dem som är livsviktiga. Dessa ämnen är allmänt kända som ”mikronäringsämnen”, trots att de är nödvändiga i kvantiteter Minimalt, de utför en rad uppgifter på vår kropp som inte kan ersättas med andra föreningar. Vitamin A, vitamin C och vitamin E är tydliga exempel inom denna grupp.

5. Nukleinsyror

Nukleinsyror behöver inte presenteras: vi pratar om DNA och RNA. Det första är livets bibliotek, eftersom det omfattar all genetisk information som är nödvändig för cellmetabolism och därmed överlevnaden för alla våra celler, organ och vävnader.

DNA innehåller också grunden för ärftlighet och evolution, för tack vare det, mutationer och karaktärer ärvs som förändrar genotypen och fenotypen för arten genom hela väder.

6. Oorganiska biomolekyler

Som namnet antyder, de är inte organiska till sin natur, men de spelar fortfarande en nyckelroll i bildandet och underhållet av organismer. Ett tydligt exempel på en oorganisk biomolekyl är vatten (H20), som står för 70% av den totala cellvikten.

Återuppta

Som du har sett blir det lite lättare att definiera termen "liv" när vi förstår att vi trots allt alla är en konglomerat med 25 organiska föreningar, särskilt 6 bioelement: kol (C), väte (H), syre (O), kväve (N), fosfor (P) och svavel (S). När vi minskar den morfologiska komplexiteten till sitt minimum upptäcker vi att en bakterie och en mänsklig cell är nästan mer lika än olika.

Trots allt är nästan allt omkring oss kol och andra organiska element, i en eller annan form. Från en plantas knöl till en människas lever finns tusentals år av utveckling av genom, men också en liknande funktionalitet och en liknande kemisk sammansättning på nivån elementärt.

Bibliografiska referenser:

Fuentes-Quero, F. (2016). Bioelement och biomolekyler: didaktisk enhet för gymnasiet.
Kolhydraterna, asturnatura.com. Plockas upp den 10 mars i https://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/
Lipider, puleva. Plockas upp den 10 mars i https://www.lechepuleva.es/corazon-sano/lipidos
Macarulla, J. M. (2021). Biomolekyler. Återvänd.
Mora, J. G. (2003). Biologiska grunder för fysisk träning. Wanceulen SL.
Rodríguez, P. M. (2019). Orden i saker: kunskap, kraft och subjektivisering mellan algoritmer och biomolekyler. Teknik & samhälle, 95.
Sarria López, Á. D. (2015). Biomolekyler.
Vitaminer, Supradyn.es. Plockas upp den 10 mars i https://www.supradyn.es/vitaminas-y-minerales