Concetti Chiave
- Le biomolecole, fondamentali per gli esseri viventi, includono carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.
- I carboidrati si suddividono in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi, con funzioni energetiche e strutturali.
- I lipidi, tra cui trigliceridi e fosfolipidi, svolgono ruoli essenziali nella riserva energetica e nella costituzione delle membrane cellulari.
- Le proteine sono polimeri di aminoacidi che si strutturano in diverse forme, influenzando le loro funzioni biologiche.
- Gli acidi nucleici, DNA e RNA, sono cruciali per la trasmissione delle informazioni genetiche e il controllo del metabolismo cellulare.
Si dice biomolecola una molecola importantissima per gli esseri viventi.
Sono le biomolecole più comuni all’interno della biosfera. Vengono conosciuti con diversi nomi, per esempio idrati di carbonio oppure zuccheri.
Sono composti in cui si trovano sempre degli atomi di idrogeno e degli atomi di carbonio.
Tipi di carboidrati
Esistono vari tipi di carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi.
I monosaccaridi sono gli zuccheri più semplici formati da un’unica molecola, i disaccaridi sono composti da due molecole unite tra loro mediante un legame covalente. I polisaccaridi sono invece composti da più molecole legate tra loro.
I monosaccaridi sono gli zuccheri più semplici.
Appartengono a questa famiglia il glucosio, il fruttosio, il galattosio, il deossiribosio e il ribosio. Quest’ultimo costituisce la molecola dell’ATP (adenosintrifosfato), principale fonte energetica degli organismi viventi.
Sono gli zuccheri che si creano quando due monosaccaridi si legano tra loro con un processo definito condensazione, ossia due monosaccaridi si legano tra loro per dare un disaccarido e una molecola di acqua.
Appartengono a questa famiglia il lattosio e il saccarosio (comune zucchero da tavola).
Polisaccaridi e lipidi
Appartengono a questo gruppo l’amido (importante riserva energetica), il glicogeno (importante per l’attività muscolare), la cellulosa e la chitina.
Tra le biomolecole troviamo anche i lipidi (chiamati anche grassi). Si distinguono vari tipi di lipidi: trigliceridi, fosfolipidi, ceridi e steroidi.
Trigliceridi e fosfolipidi
Sono i grassi più diffusi. Fungono come riserva energetica di vegetali e animali.
Si dividono in grassi e oli in base al loro stato fisico.
Sono molto simili ai trigliceridi, ma possiedono una caratteristica interessante. Una parte della molecola (chiamata testa) è idrofila, mente l’altra (chiamata coda) è idrofoba.
Sono i principali costituenti delle membrane cellulari degli organismi viventi .
Ceridi e steroidi
Le cere sono sostanze costituite da molecole altamente idrofobe. Le possiamo trovare per esempio sulle superfici delle foglie.
A questa categoria appartengono gli ormoni sessuali (per esempio il testosterone), e il colesterolo.
Il colesterolo che possediamo nell’organismo non deriva solo dall’alimentazione che noi possediamo, ma si distribuisce in realtà nel seguente modo:
• il 20% introdotto dall’alimentazione;
• l’80% è invece prodotto dalle cellule del fegato.
Proteine e aminoacidi
Sono polimeri di aminoacidi. Infatti se si potessero paragonare le proteine ad una torre di mattonconi LEGO, gli aminoacidi sarebbero proprio i mattoncini.
Gli aminoacidi presenti in natura sono in tutto 20, ma le proteine sono oltre un milione!
Nelle proteine gli aminoacidi sono legati tra loro con un legame covalente. Più specificatamente, si lega il gruppo carbossilico di un aminoacido al gruppo amminico di un altro aminoacido... Tale legame si definisce peptidico.
Struttura delle proteine
La struttura delle proteine è di diversi tipi che ora elenchiamo:
• struttura primaria;
• struttura secondaria;
• struttura terziaria;
• struttura quaternaria.
La struttura primaria è data da una semplice catena di aminoacidi legati tra loro mediante un legame peptidico.
La struttura secondaria si riferisce invece alla disposizione degli aminoacidi nello spazio (disposizione spaziale). Una proteina si dice dotata di struttura secondaria se possiede una forma a elica oppure una forma simile ad un foglietto ripiegato.
La struttura terziaria è simile alla struttura secondaria perché gli amminoacidi occupano le tre dimensioni dello spazio, ma la catena peptidica si avvolge come se formasse un gomitolo.
La struttura quaternaria è posseduta invece dalle molecole molto grandi e molto complesse, dove ci sono tantissime catene peptidiche. È il caso, per esempio dell’emoglobina, proteina che ritroviamo all’interno del sangue.
In ogni caso, sono i tipi di amminoacidi che determinano le funzioni di una proteina, infatti la struttura non influisce su ciò.
Acidi nucleici: DNA e RNA
Gli acidi nucleici sono di importanza fondamentale. Essi trasmettono infatti le caratteristiche genetiche dei viventi e dare istruzioni alle cellule per quanto riguarda il metabolismo. Gli acidi nucleici sono due: il DNA e l’RNA.
Il DNA (detto anche acido desossiribonucleico) è una macromolecola formata da altre molecole chiamate nuclotidi.
A loro volta, i nucleotidi sono composti da: zucchero (che è sempre il desossiribosio), un gruppo fosfato (per esempio PO4-) e una base azotata (sono 4: adenina, citosina, guanina, timina).
Il DNA ha una struttura a doppia elica, dove i due filamenti sono tenuti da legami covalenti deboli, ma l’elevata presenza di essi (oltre 3 milioni di legami!) tiene i due filamenti legati tra loro.
L’RNA (detto anche acido ribonucleico) è una macromolecola, come il DNA, anch’essa formata da nucleotidi. Ha alcune differenze però, rispetto al DNA.
Infatti, un nucleotide dell’RNA è composto da: zucchero (però il ribosio), un gruppo fosfato, e una base azotata (anch’esse sono 4, ma sono adenina, guanina, citosina e uracile). Inoltre, nelle cellule degli organismi viventi che lo possiedono, è presente non solo nel nucleo, ma anche nel citoplasma; ed è formato da un unico filamento di ribosio, a differenza del DNA che ne possiede due.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali tipi di carboidrati e come si differenziano tra loro?
- Qual è la funzione principale del ribosio nell'organismo?
- Come si formano i disaccaridi?
- Qual è la differenza tra trigliceridi e fosfolipidi?
- Qual è la struttura del DNA e come si differenzia dall'RNA?
I carboidrati si suddividono in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. I monosaccaridi sono zuccheri semplici, i disaccaridi sono formati da due monosaccaridi legati, mentre i polisaccaridi sono composti da più molecole legate tra loro.
Il ribosio è un componente fondamentale dell'ATP (adenosintrifosfato), che è la principale fonte energetica degli organismi viventi.
I disaccaridi si formano quando due monosaccaridi si legano tra loro attraverso un processo di condensazione, che produce anche una molecola di acqua.
I trigliceridi fungono da riserva energetica, mentre i fosfolipidi, che hanno una parte idrofila e una parte idrofoba, sono i principali costituenti delle membrane cellulari.
Il DNA ha una struttura a doppia elica formata da nucleotidi, mentre l'RNA è un filamento singolo di ribosio e presenta una base azotata diversa (uracile al posto della timina).
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
