Уся речовина складається з атомів і молекул. Оскільки атоми є найменшими одиницями речовини, молекули складаються з двох або більше атомів.
У цьому уроці ми збираємося обговорити молекули, які містяться в живих організмах, які називаються біомолекулами. Ми навчимося:
Молекули, які містяться в живих організмах, називаються біомолекулами. Їх також називають біологічними молекулами. Біомолекули - це будь-яка з численних речовин, які виробляються клітинами та живими організмами. Вони мають широкий діапазон розмірів і структур, а також виконують широкий спектр функцій. Кожен з них є важливим компонентом клітини. Разом ці молекули складають більшу частину маси клітини. Вони є будівельними блоками життя.
Біомолекули складаються в основному з вуглецю та водню з азотом, киснем, сіркою та фосфором.
Біомолекули включають великі макромолекули, такі як білки, вуглеводи, ліпіди та нуклеїнові кислоти, а також малі молекули, такі як первинні метаболіти, вторинні метаболіти та природні продукти (будь-яка речовина, що виробляється життям).
Первинний метаболіт — це вид метаболіту, який безпосередньо бере участь у нормальному рості, розвитку та розмноженні. Зазвичай він виконує фізіологічну функцію в організмі, і деякі з них включають певні амінокислоти.
Вторинні метаболіти також називаються спеціалізованими метаболітами, вторинними продуктами, токсинами або природними продуктами. Вони є органічними сполуками. Вони не відіграють такої ролі в рості, розвитку та розмноженні, як це роблять первинні метаболіти.
Макромолекули — це великі складні молекули, що складаються з тисяч атомів. Все життя складається в основному з чотирьох будівельних блоків макромолекул: вуглеводів, ліпідів, білків і нуклеїнових кислот . Усі чотири типи біомолекул містять вуглець, водень і кисень.
Як і всі інші макромолекули, вуглеводи побудовані з менших органічних молекул і необхідні для життя. Їх назва походить від складу. Оскільки вони складаються з вуглецю та води (гідро), їх називають вуглеводами. Живі організми використовують вуглеводи як доступну енергію для живлення клітинних реакцій і для структурної підтримки всередині клітинних стінок. Вони забезпечують наш організм енергією, зокрема через глюкозу. Глюкоза — це простий цукор, який входить до складу крохмалю та входить до складу багатьох основних харчових продуктів. Цукор є джерелом швидкої енергії для організму, оскільки він легко метаболізується (розщеплюється). Вуглеводи можна розділити на групи за кількістю окремих простих одиниць цукру. Моносахариди містять одну одиницю цукру; дисахариди містять дві одиниці цукру, а полісахариди містять багато одиниць цукру, як і в полімерах - більшість містить глюкозу як моносахаридну одиницю.
Хімічна структура глюкози, яка є простим цукром
Ліпіди являють собою різноманітну групу гідрофобних («водобоязливих») або нерозчинних у воді біомолекул. Але ліпіди менші за інші три типи макромолекул, і головна відмінність між ними полягає в тому, що ліпіди не утворюють полімерів. Отже, зробимо висновок, що ліпіди не є полімерами, оскільки вони не побудовані з мономерів. Вони являють собою довгі ланцюжки молекул вуглецю та водню і класифікуються як прості та складні. До основних типів належать жири та олії, віск, фосфоліпіди та стероїди. Ліпіди виконують різні функції в клітинах. Вони відповідають за зберігання енергії, передачу сигналів і діють як структурні компоненти клітинних мембран. Найпоширенішою формою ліпідів, які містяться в їжі, є тригліцериди. Тригліцериди містять молекулу гліцерину і 3 жирні кислоти. Ліпіди забезпечують ізоляцію в нашому тілі, щоб підтримувати тепло.
Хімічна структура холестерину, різновиду ліпідів
Білки - це біомолекули, що складаються з одного або кількох довгих ланцюгів амінокислотних залишків. Існує 20 різних типів амінокислот, які можна комбінувати для створення білка. Білки відіграють багато важливих ролей в організмі. Вони виконують більшу частину роботи в клітинах. Крім того, білки необхідні для функціонування, структури та регуляції органів і тканин організму. Білок є важливим будівельним матеріалом для кісток, м’язів, хрящів, шкіри та крові. Волосся та нігті в основному складаються з білка. Білок забезпечує організм приблизно від 10 до 15% споживаної енергії. Це друга за поширеністю сполука в організмі після води.
Хімічна структура амінокислоти
Нуклеїнові кислоти є біологічними макромолекулами, необхідними для всіх відомих форм життя. Термін нуклеїнова кислота є загальною назвою для ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота) і РНК (рибонуклеїнова кислота). Вони складаються з нуклеотидів. Нуклеотид складається з трьох компонентів: азотистої основи, пентозного цукру та фосфатної групи. Функції нуклеїнових кислот пов’язані зі зберіганням і експресією генетичної інформації, вони кодують генетичну інформацію організмів.
ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота)
Біомолекули також включають: