Biomoleküle

Wir erklären Ihnen, was Biomoleküle sind und wie es sich um organische und anorganische Biomoleküle handelt. Was sind ihre Funktionen und Bedeutung.

1. Was sind Biomoleküle?

Biomoleküle oder biologische Moleküle sind alle Substanzen, die für Lebewesen entweder als Produkt ihrer biologischen Funktionen oder als Bestandteil ihres Körpers in einem riesigen und unterschiedlichen Größenbereich charakteristisch sind os, Formen und Funktionen. Die sechs Hauptgruppen von Biomolekülen sind Kohlenhydrate, Proteine, Lipide, Aminosäuren, Vitamine und Nukleinsäuren.

Der Körper von Lebewesen besteht hauptsächlich aus komplexen Kombinationen von sechs Primärelementen, nämlich Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Sauerstoff (O), Stickstoff (N), Phosphor (P) und Schwefel (S). Dies liegt daran, dass diese Elemente Folgendes ermöglichen:

• die Bildung hochstabiler kovalenter Bindungen (Elektronenaustausch), ob einfach, doppelt oder dreifach;
• die Bildung dreidimensionaler Kohlenstoffskelette;
• die Konstruktion mehrerer funktioneller Gruppen mit äußerst unterschiedlichen und besonderen Eigenschaften.

Aus diesem Grund bestehen Biomoleküle normalerweise aus diesen Arten chemischer Elemente . Alle von ihnen teilen außerdem eine grundlegende Beziehung zwischen Struktur und Funktionen, die auch die Umgebung betrifft, in der sich das Biomolekül abspielt: Lipide haben beispielsweise eine hydrophobe Seite, das heißt, sie stoßen Wasser ab Sie sind normalerweise so organisiert, dass die hydrophilen Enden (von Wasser angezogen) in Kontakt mit der Umgebung sind und die hydrophoben in ihrem Schutz bleiben. Diese Arten von Funktionen sind der Schlüssel zum Verständnis der biochemischen Funktionsweise lebender Organismen.

In Abhängigkeit von ihrer chemischen Natur können Biomoleküle in organische und anorganische Moleküle eingeteilt werden, wie nachstehend zu sehen ist.

Siehe auch: Biochemie.

1. Anorganische Biomoleküle

Es gibt Biomoleküle , die Lebewesen und inerten Körpern gemeinsam sind, aber dennoch für die Existenz von Leben unverzichtbar sind. Diese Arten von Molekülen basieren nicht auf Kohlenstoff, wie dies bei der organischen Chemie der Fall ist, sondern können verschiedene Arten von Elementen darstellen, die durch ihre elektromagnetischen Eigenschaften voneinander angezogen werden.

Einige Beispiele für anorganische Biomoleküle sind Wasser, bestimmte einatomige Gase wie Sauerstoff (O2) oder Wasserstoff (H2) oder anorganische Salze wie Anionen und Kationen.

1. Organische Biomoleküle

Auf der anderen Seite gibt es organische Biomoleküle, die auf der Chemie des Kohlenstoffs basieren und das Produkt körpereigener chemischer Reaktionen oder des Stoffwechsels von Lebewesen sind. Ihre atomare Konstitution ähnelt ihrer, obwohl sie auch ungewöhnliche Elemente wie Übergangsmetalle aufweisen können: Eisen (Fe), Kobalt (Co) onquel ( Noch), Spurenelemente nennend und unverzichtbar, wenn auch in mäßigen Mengen, für das Leben.

Jedes Protein, jede Aminosäure, jedes Lipid, jedes Kohlenhydrat, jede Nukleinsäure oder jedes Vitamin ist ein gutes Beispiel für diese Art von Biomolekülen.

1. Funktionen von Biomolekülen

Biomoleküle können viele verschiedene Funktionen haben, wie zum Beispiel:

• Strukturelle Funktionen. Proteine ​​und Lipide dienen dazu, die Zellen zu erhalten, dem Körper Struktur zu verleihen und die Bildung von Membranen, Geweben usw. zu ermöglichen.
• Transportfunktionen Andere Biomoleküle dienen dazu, Nährstoffe und andere Substanzen im gesamten Körper, innerhalb und außerhalb der Zellen, zu mobilisieren und durch spezifische Bindungen miteinander zu verbinden, die dann aufgebrochen werden können.
• Katalysefunktionen. Bestimmte spezialisierte Proteine ​​bilden Enzyme, Substanzen, die bestimmte Körperfunktionen beschleunigen, verlangsamen, auslösen oder hemmen und den Organismus unter Kontrolle halten. In diesem Sinne fungieren Proteine ​​und bestimmte Lipide als chemische Botenstoffe des Körpers.
• Energiefunktionen Die biochemische Energie kommt von bestimmten Reaktionen, die im Körper von Lebewesen stattfinden, entweder autotrophen (Kohlenhydrate aus anorganischen Stoffen zusammensetzend) oder heterotrophen (Kohlenhydrate gewinnend) verbrauchte organische Substanz) durch einen Glukoseoxidationsstoffwechsel, der seine Bindungen aufbricht und die in ihnen enthaltene Energie freisetzt. In diesem Sinne können Lipide auch als Energiereserve des Körpers dienen.
• Genetische Funktionen. Vererbung in Lebewesen ist möglich dank der Existenz von DNA und RNA, Nukleinsäureketten, die die genetische Information von Lebewesen enthalten, durch eine komplexe und einzigartige Sequenz von Nukleotiden, die die genaue Sequenz der Aminosäuren bestimmen, aus denen sie bestehen als Befehlssatz die Zusammensetzung von Körperproteinen.

1. Bedeutung von Biomolekülen

Biomoleküle sind nicht nur wichtig, weil sie lebenswichtige Funktionen zur Unterstützung, Regulierung und zum Transport des Körpers von Lebewesen erfüllen, sondern weil sie ihren Körper selbst integrieren, das heißt, unser Körper besteht aus ihnen. Biomoleküle integrieren sich, um sukzessive größere Verbindungen zu bilden, um die Zellen und verschiedene Gewebe des Körpers zu bilden. Ohne sie könnten wir einfach nicht existieren.

1. Bioelemente und Biomoleküle

Die chemischen Elemente, aus denen sich die Biomoleküle zusammensetzen, werden Bioelemente genannt, und wir haben zu Beginn ausführlich beschrieben: Kohlenstoff (C), Sauerstoff (O), Wasserstoff (H), Stickstoff (N), Schwefel (S) und Phosphor (P). Mit nur diesen sechs Elementen sind 99% der lebenden Materie aller bekannten Lebewesen zusammengesetzt. Sie sind auch als primäre Bioelemente bekannt: die Grundbausteine ​​des Lebensbaus.

Andererseits sind sekundäre Bioelemente solche, die zwar für das Leben und die ordnungsgemäße Leistung des Körpers unverzichtbar sind, jedoch in mäßigen Mengen und für bestimmte Zwecke benötigt werden, wie Natrium (Na), Calcium (Ca), Magnesium (Mg) ) und Kalium (K).

Und schließlich gibt es die Spurenelemente, die, wie der Name schon sagt, in sehr geringen Mengen (0, 1% der körpereigenen Bioelemente) benötigt werden, wie Eisen (Fe) und Jod (I).