- Шта су биомолекули?
- Неоргански биомолекули
- Органски биомолекули
- Функције биомолекула
- Значај биомолекула
- Биоелементи и биомолекули
Објашњавамо шта су биомолекули и како су органски и неоргански биомолекули. Које су његове функције и значај.
Шта су биомолекули?
Биомолекули или биолошки молекули су све то молекуле карактеристичан за жива бића, било као производ њихових биолошких функција или као саставни део њихових тела. Долазе у огромном и разноврсном распону величина, облика и функција. Главни биомолекули су угљени хидрати, беланчевина, тхе липида, амино киселине, витамини анд тхе нуклеинске киселине.
Тело на жива бића Састоји се углавном од сложених комбинација шест примордијалних елемената: угљеника (Ц), водоника (Х), кисеоника (О), азота (Н), фосфора (П) и сумпора (С). То је зато што ови елементи дозвољавају:
- Формирање ковалентне везе (које деле електрона) изузетно стабилан (једноструки, двоструки или троструки).
- Формирање тродимензионалних угљеничних скелета.
- Конструкција више функционалних група са изузетно различитим и посебним карактеристикама.
Из тог разлога, биомолекули се обично састоје од ових врста хемијских елемената. Биомолекули деле фундаментални однос између структура и функције, у које интервенише и окружење у којем се налазе. На пример, липиди имају хидрофобни део, односно одбијају се Вода, због чега теже да се организују у његовом присуству тако да хидрофилни крајеви (привучени водом) остају у контакту са околином, а хидрофобни остају безбедни. Ове врсте функција су фундаменталне за разумевање биохемијског функционисања организми живећи.
Према својој хемијској природи, биомолекули се могу поделити на органске и неорганске.
Неоргански биомолекули
Неоргански биомолекули су сви они који нису засновани на угљенику, осим неких као што су ЦО2 (г) и ЦО. Они могу бити део живих бића и неживих објеката, али су и даље неопходни за постојање од живот. Ове врсте биомолекула не формирају мономерне ланце као у случају органских, односно не формирају полимери, а могу се састојати од различитих хемијски елементи.
Неки примери неорганских биомолекула су вода, одређена гасови као кисеоник (О2) или водоник (Х2), НХ3 и НаЦл.
Органски биомолекули
Органски биомолекули су засновани на хемији угљеника. Ови биомолекули су производ хемијске реакције тела или од метаболизам живих бића. Углавном се састоје од угљеника (Ц), водоника (Х) и кисеоника (О). Они такође могу имати као део своје структуре металне елементе као што су гвожђе (Фе), кобалт (Цо) или никл (Ни), у ком случају би се назвали елементи у траговима. Било који протеин, амино киселина, липид, угљени хидрат, нуклеинска киселина или витамин је добар пример ове врсте биомолекула.
Функције биомолекула
Биомолекули могу имати различите функције, као што су:
- Структурне функције. Протеини и липиди служе као потпорни материјал ћелије, одржавајући структуру мембрана и ткива. Липиди такође чине резерву енергије у Животиње анд тхе биљке.
- Транспортне функције. Неки биомолекули служе за мобилизацију хранљивих материја и других супстанци у целом телу, унутар и изван ћелија, везујући се за њих преко везе специфична која се онда може сломити. Пример ове врсте биомолекула је вода.
- Функције катализе. Тхе ензими они су биомолекули способни да катализују (убрзају) брзину одређених хемијских реакција а да нису део реакције, стога нису ни реактант ни производ. Ове врсте биомолекула регулишу велику групу хемијских и биолошких процеса који се дешавају у људском телу, животињама и биљкама. Постоје и инхибитори, који су молекули који успоравају одређене хемијске реакције и самим тим интервенишу у регулацији хемијских и биолошких процеса. Примери ензима су амилаза, која се производи у устима и која вам омогућава да разбијете молекуле скроба, и пепсин, који се производи у стомаку и који вам омогућава да разградите протеине у аминокиселине.
- Енергетске функције. Тхе исхрана живих организама може бити аутотрофне, када су у стању да синтетишу основна једињења за свој метаболизам на рачун неорганских молекула (без зависности од другог живог бића), или хетеротрофни, када добију органски материјал неопходан за његов метаболизам из органске материје коју синтетишу други аутотрофни или хетеротрофни организми (у зависности од другог живог бића). У оба случаја, енергија неопходна за одржавање живота у живим организмима добија се кроз процес који се назива оксидација, који се састоји од разлагања глукозе у једноставније облике за добијање енергије. Липиди су такође есенцијални извор енергије.
- Генетске функције. Тхе ДНК (деоксирибонуклеинска киселина) је нуклеинска киселина која садржи све генетске информације неопходне за развој и функционисање свих живих бића. Поред тога, он је одговоран за преношење наследних информација. С друге стране, РНА (рибонуклеинска) је рибонуклеинска киселина која је укључена у синтезу протеина неопходних за развој и функционисање ћелија. ДНК и РНК не делују саме, ДНК користи РНК за пренос Генетске информације током синтезе протеина. Ова два биомолекула чине основу генома (сав генетски материјал који одређени организам садржи), дакле одређују шта је одређена врста или појединац.
Значај биомолекула
Биомолекули су неопходни за рађање, развој и функционисање свих ћелија које чине живе организме. Остварују виталне функције подршке, регулације процеса и транспорта супстанци у свакој од ћелија које чине ткива, органе и органске системе.
Недостатак одређеног биомолекула у живом организму може изазвати недостатке и неравнотеже у његовом функционисању, проузрокујући његово пропадање или смрти.
Биоелементи и биомолекули
Биоелементи се називају хемијски елементи од којих се састоје биомолекули, дакле, они су елементи присутни у живим бићима.
Биоелементи се могу класификовати као:
- Примарни биоелементи. Они чине 99% живе материје свих познатих живих бића. То су: угљеник (Ц), кисеоник (О), водоник (Х), азот (Н), сумпор (С) и фосфор (П).
- Секундарни биоелементи. То су они који су, иако су неопходни за живот и правилно функционисање тела, потребни у умереним количинама и за специфичне сврхе. То су: натријум (На), калцијум (Ца), магнезијум (Мг), калијум (К), хлор (Цл) и флуор (Ф).
Поред тога, постоје елементи у траговима који су неопходни за живот, али у веома малим количинама (0,1% биоелемената у телу). Неки примери су: гвожђе (Фе), јод (И), хром (Цр), бакар (Цу), цинк (Зн) и бор (Б).