Concetti Chiave
- Le biomolecole, costituenti fondamentali degli esseri viventi, si suddividono in carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.
- I carboidrati, che includono monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi, sono cruciali per fornire energia e strutture agli organismi.
- I lipidi si classificano in grassi saturi, solidi a temperatura ambiente e di origine animale, e oli insaturi, liquidi e vegetali.
- Le proteine, composte da amminoacidi, svolgono ruoli vitali e presentano diverse strutture, dalla primaria alla quaternaria, essenziali per la loro funzione.
- Gli acidi nucleici, come DNA e RNA, sono fondamentali per la conservazione e il trasporto delle informazioni genetiche all'interno degli organismi.
Le biomolecole sono i costituenti degli esseri viventi. Esse si possono dividere in carboidrati,lipidi,proteine e acidi nucleici.
Carboidrati: energia e struttura
I carboidrati sono molecole composte da carbonio, ossigeno e idrogeno. Si possono dividere in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi, in base al numero di molecole di zucchero presente in essi.
I monosaccaridi sono costituiti da una sola molecola di zucchero e possono essere gli esosi (ribosio e desossiribosio) ed esosi (glucosio,fruttosio e galattosio). La loro funzione è di essere una fonte di energia di pronto utilizzo (questa energia è liberata dalla scissione dei legami chimici).
I disaccaridi sono costituiti da due molecole di zucchero e possono essere il saccarosio (glucosio+fruttosio), maltosio (glucosio+ glucosio) e lattosio ( glucosio+galattosio). La loro funzione è quella di trasporto di energia.
Infine fanno parte dei carboidrati i polisaccaridi che sono costituiti da 3 o più molecole di zucchero e possono essere l'amido, il glicogeno e la cellulosa.
Lipidi: grassi e oli
I lipidi sono molecole composte da carbonio, idrogeno ,ossigeno. Si possono dividere in grassi o oli. I grassi (saturi) sono solidi a temperatura ambiente e sono di solito di origine animale. Gli oli (insaturi) sono liquidi a temperatura ambiente e sono di solito di origine vegetale.
Le proteine sono molecole composte da idrogeno,ossigeno,carbonio e ossigeno. Esse sono formate da piccole molecole chiamate amminoacidi. Gli esserei viventi utilizzano all'incirca 20 amminoacidi per formare le proteine, di cui 8 non possono essere fabbricati nell'uomo e quindi vengono digeriti con la dieta. Vengono chiamati amminoacidi essenziali. Le proteine possono presentare diversi livelli di organizzazione:
- struttura primaria: è l'ordine in cui gli amminoacidi si susseguono;
- struttura secondaria: si forma quando la struttura primaria che generalmente è lineare si ripiega nello spazio;
- struttura terziaria: si forma tramite delle interazioni tra alcuni gruppi degli amminoacidi;
- struttura quaternaria: si forma da catene polipeptidiche unite da forze. Un esempio è l'emoglobina, che viene impiegata nel trasporto di ossigeno.
Acidi nucleici e informazioni genetiche
Gli acidi nucleici sono molecole costituite da carbonio,idrogeno,ossigeno,azoto e fosforo e da nucleotidi,cioè catene di monomeri.
I nucleotidi sono formati:
- da uno zucchero che contiene 5 atomi di carbonio (ribosio RNA o desossiribosio DNA);
- da una base azotata. Ci sono due basi azotate: le basi pirimidiniche che sono costituite da timina,citosina e uracile mentre le basi puriniche che sono formate da guanina e adenina;
- da un gruppo fosfato.
Gli acidi nucleici contengono le informazioni genetiche. Il RNA ha la funzione di trasporto di informazioni dal nucleo al citoplasma e ha un ruolo fondamentale nella sintesi delle proteine.
Il DNA contiene le informazioni genetiche e ha il ruolo di trasmettere il materiale ereditario alla successive generazioni.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali categorie di biomolecole e le loro funzioni?
- Qual è la differenza tra monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi?
- Cosa sono gli amminoacidi essenziali e perché sono importanti?
- Qual è il ruolo del DNA e dell'RNA negli organismi viventi?
Le biomolecole si dividono in carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici. I carboidrati forniscono energia e struttura, i lipidi sono grassi e oli, le proteine sono costituite da amminoacidi e svolgono funzioni vitali, mentre gli acidi nucleici contengono informazioni genetiche.
I monosaccaridi sono composti da una sola molecola di zucchero e forniscono energia immediata. I disaccaridi, formati da due molecole di zucchero, servono per il trasporto di energia. I polisaccaridi, costituiti da tre o più molecole di zucchero, includono amido, glicogeno e cellulosa.
Gli amminoacidi essenziali sono otto amminoacidi che l'uomo non può sintetizzare e devono essere assunti tramite la dieta. Sono fondamentali per la formazione delle proteine necessarie per le funzioni vitali degli esseri viventi.
Il DNA contiene le informazioni genetiche e trasmette il materiale ereditario alle generazioni successive, mentre l'RNA trasporta informazioni dal nucleo al citoplasma e svolge un ruolo cruciale nella sintesi delle proteine.
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