Toda la materia está formada por átomos y moléculas. Como los átomos son las unidades más pequeñas de materia, las moléculas están compuestas por dos o más átomos.
En esta lección, vamos a discutir las moléculas que se encuentran en los organismos vivos, llamadas biomoléculas. Nosotros aprenderemos:
Las moléculas que se encuentran en los organismos vivos se denominan biomoléculas. También se les llama moléculas biológicas. Las biomoléculas son cualquiera de las numerosas sustancias que producen las células y los organismos vivos. Tienen una amplia gama de tamaños y estructuras y también realizan una amplia gama de funciones. Cada uno es un componente importante de la célula. Combinadas, estas moléculas constituyen la mayor parte de la masa celular. Son los pilares de la vida.
Las biomoléculas consisten principalmente en carbono e hidrógeno con nitrógeno, oxígeno, azufre y fósforo.
Las biomoléculas incluyen macromoléculas grandes, como proteínas, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos, así como moléculas pequeñas como metabolitos primarios, metabolitos secundarios y productos naturales (cualquier sustancia producida por la vida).
Un metabolito primario es un tipo de metabolito que participa directamente en el crecimiento, desarrollo y reproducción normales. Suele desempeñar una función fisiológica en el organismo, y algunos ejemplos de ellos incluyen ciertos aminoácidos.
Los metabolitos secundarios también se denominan metabolitos especializados, productos secundarios, toxinas o productos naturales. Son compuestos orgánicos. No juegan un papel en el crecimiento, desarrollo y reproducción como lo hacen los metabolitos primarios.
Las macromoléculas son moléculas grandes y complejas, compuestas por miles de átomos. Toda la vida se compone principalmente de los cuatro componentes básicos de las macromoléculas: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos . Los cuatro tipos de biomoléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
Como todas las demás macromoléculas, los carbohidratos se forman a partir de moléculas orgánicas más pequeñas y son necesarios para la vida. Su nombre proviene de la composición. Debido a que están formados por carbono y agua (hidro), se denominan carbohidratos. Los organismos vivos utilizan los carbohidratos como energía accesible para impulsar las reacciones celulares y como soporte estructural dentro de las paredes celulares. Proporcionan energía a nuestro cuerpo, especialmente a través de la glucosa. La glucosa es un azúcar simple que es un componente del almidón y un ingrediente de muchos alimentos básicos. El azúcar es una fuente de energía rápida para el cuerpo porque se metaboliza (descompone) fácilmente. Los carbohidratos se pueden dividir en grupos según el número de unidades individuales de azúcar simple. Los monosacáridos contienen una sola unidad de azúcar; los disacáridos contienen dos unidades de azúcar y los polisacáridos contienen muchas unidades de azúcar como en los polímeros; la mayoría contienen glucosa como unidad de monosacáridos.
Estructura química de la glucosa, que es un azúcar simple.
Los lípidos son un grupo diverso de biomoléculas hidrófobas ("temerosas del agua") o insolubles en agua. Pero los lípidos son más pequeños que los otros tres tipos de macromoléculas y la principal diferencia con ellos es que los lípidos no forman polímeros. Entonces, concluiremos que los lípidos no son polímeros, porque no se construyen a partir de monómeros. Son largas cadenas de moléculas de carbono e hidrógeno y se clasifican en simples y complejas. Los tipos principales incluyen grasas y aceites, ceras, fosfolípidos y esteroides. Los lípidos realizan diferentes funciones en las células. Son responsables de almacenar energía, señalizar y actúan como componentes estructurales de las membranas celulares. La forma más común de lípidos que se encuentran en los alimentos son los triglicéridos. Los triglicéridos contienen una molécula de glicerol y 3 ácidos grasos. Los lípidos proporcionan aislamiento en nuestro cuerpo para mantenernos calientes.
Estructura química del colesterol, un tipo de lípido.
Las proteínas son biomoléculas, que constan de una o más cadenas largas de residuos de aminoácidos. Hay 20 tipos diferentes de aminoácidos que se pueden combinar para formar una proteína. Las proteínas juegan muchas funciones críticas en el cuerpo. Hacen la mayor parte del trabajo en las células. Además, las proteínas son necesarias para la función, estructura y regulación de los órganos y tejidos del cuerpo. La proteína es un componente importante de huesos, músculos, cartílagos, piel y sangre. El cabello y las uñas están compuestos principalmente de proteínas. La proteína proporciona al cuerpo aproximadamente del 10 al 15% de su energía dietética. Es el segundo compuesto más abundante en el cuerpo, después del agua.
Estructura química del aminoácido
Los ácidos nucleicos son las macromoléculas biológicas esenciales para todas las formas de vida conocidas. El término ácido nucleico es el nombre general del ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). Están compuestos de nucleótidos. Un nucleótido se compone de tres componentes: una base nitrogenada, un azúcar pentosa y un grupo fosfato. Las funciones de los ácidos nucleicos tienen que ver con el almacenamiento y expresión de información genética, codifican la información genética de los organismos.
ADN (ácido desoxirribonucleico)
Las biomoléculas también incluyen:
