Toute matière est composée d'atomes et de molécules. Comme les atomes sont les plus petites unités de la matière, les molécules sont composées de deux atomes ou plus.
Dans cette leçon, nous allons discuter des molécules présentes dans les organismes vivants, appelées biomolécules. Nous apprendrons:
Les molécules présentes dans les organismes vivants sont appelées biomolécules. On les appelle aussi molécules biologiques. Les biomolécules sont l'une des nombreuses substances produites par les cellules et les organismes vivants. Ils ont une large gamme de tailles et de structures et remplissent également une vaste gamme de fonctions. Chacun est un composant important de la cellule. Combinées, ces molécules constituent la majorité de la masse d'une cellule. Ils sont les éléments constitutifs de la vie.
Les biomolécules sont principalement constituées de carbone et d'hydrogène avec de l'azote, de l'oxygène, du soufre et du phosphore.
Les biomolécules comprennent les grandes macromolécules, telles que les protéines, les glucides, les lipides et les acides nucléiques, ainsi que les petites molécules telles que les métabolites primaires, les métabolites secondaires et les produits naturels (toute substance produite par la vie).
Un métabolite primaire est une sorte de métabolite qui est directement impliqué dans la croissance, le développement et la reproduction normaux. Il remplit généralement une fonction physiologique dans l'organisme, et certains exemples d'entre eux incluent certains acides aminés.
Les métabolites secondaires sont également appelés métabolites spécialisés, produits secondaires, toxines ou produits naturels. Ce sont des composés organiques. Ils ne jouent pas un rôle dans la croissance, le développement et la reproduction comme le font les métabolites primaires.
Les macromolécules sont de grosses molécules complexes, composées de milliers d'atomes. Toute vie est composée principalement des quatre éléments constitutifs des macromolécules : les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques . Ces quatre types de biomolécules contiennent du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène.
Comme toutes les autres macromolécules, les glucides sont constitués de molécules organiques plus petites et sont nécessaires à la vie. Leur nom vient de la composition. Parce qu'ils sont constitués de carbone et d'eau (hydro), on les appelle glucides. Les organismes vivants utilisent les glucides comme énergie accessible pour alimenter les réactions cellulaires et pour le soutien structurel à l'intérieur des parois cellulaires. Ils fournissent de l'énergie à notre corps, notamment grâce au glucose. Le glucose est un sucre simple qui est un composant de l'amidon et un ingrédient de nombreux aliments de base. Le sucre est une source d'énergie rapide pour le corps car il est facilement métabolisé (décomposé). Les glucides peuvent être divisés en groupes selon le nombre d'unités de sucre simples individuelles. Les monosaccharides contiennent une seule unité de sucre; les disaccharides contiennent deux unités de sucre et les polysaccharides contiennent de nombreuses unités de sucre comme dans les polymères - la plupart contiennent du glucose comme unité de monosaccharide.
Structure chimique du glucose, qui est un sucre simple
Les lipides sont un groupe diversifié de biomolécules hydrophobes (« craignant l'eau ») ou insolubles dans l'eau. Mais les lipides sont plus petits que les trois autres types de macromolécules, et la principale différence avec eux est que les lipides ne forment pas de polymères. Nous conclurons donc que les lipides ne sont pas des polymères, car ils ne sont pas construits à partir de monomères. Ce sont de longues chaînes de molécules de carbone et d'hydrogène et sont classées comme simples et complexes. Les principaux types comprennent les graisses et les huiles, les cires, les phospholipides et les stéroïdes. Les lipides remplissent différentes fonctions dans les cellules. Ils sont responsables du stockage de l'énergie, de la signalisation et agissent comme des composants structurels des membranes cellulaires. La forme de lipide la plus courante dans les aliments est les triglycérides. Les triglycérides contiennent une molécule de glycérol et 3 acides gras. Les lipides fournissent une isolation dans notre corps pour nous garder au chaud.
Structure chimique du cholestérol, un type de lipide
Les protéines sont des biomolécules constituées d'une ou plusieurs longues chaînes de résidus d'acides aminés. Il existe 20 types d'acides aminés différents qui peuvent être combinés pour former une protéine. Les protéines jouent de nombreux rôles essentiels dans le corps. Ils font la plupart du travail dans les cellules. En outre, les protéines sont nécessaires au fonctionnement, à la structure et à la régulation des organes et des tissus du corps. Les protéines sont un élément constitutif important des os, des muscles, du cartilage, de la peau et du sang. Les cheveux et les ongles sont principalement constitués de protéines. Les protéines fournissent à l'organisme environ 10 à 15 % de son énergie alimentaire. C'est le deuxième composé le plus abondant dans le corps, après l'eau.
Structure chimique de l'acide aminé
Les acides nucléiques sont les macromolécules biologiques essentielles à toutes les formes de vie connues. Le terme acide nucléique est le nom général de l'ADN (acide désoxyribonucléique) et de l'ARN (acide ribonucléique). Ils sont composés de nucléotides. Un nucléotide est composé de trois composants : une base azotée, un sucre pentose et un groupement phosphate. Les fonctions des acides nucléiques sont liées au stockage et à l'expression de l'information génétique, ils codent l'information génétique des organismes.
ADN (acide désoxyribonucléique)
Les biomolécules comprennent également :