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Le biomolecole


Si dice biomolecola una molecola importantissima per gli esseri viventi.

I carboidrati

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.
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

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.

I disaccaridi

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).

I polisaccaridi

Appartengono a questo gruppo l’amido (importante riserva energetica), il glicogeno (importante per l’attività muscolare), la cellulosa e la chitina.

I lipidi

Tra le biomolecole troviamo anche i lipidi (chiamati anche grassi). Si distinguono vari tipi di lipidi: trigliceridi, fosfolipidi, ceridi e steroidi.

I trigliceridi

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.

I fosfolipidi

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 .

I ceridi

Le cere sono sostanze costituite da molecole altamente idrofobe. Le possiamo trovare per esempio sulle superfici delle foglie.

Gli steroidi

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.



Le proteine

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.
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.

Gli acidi nucleici

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

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

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.
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