Biochimica - Carboidrati, Lipidi, Proteine, Acidi Nucleici, metabolismo

Biochimica

La biochimica nasce come materia negli anni '50. Se ne occupano chimici e biologi, esclusivamente maschi.

Descrittiva e strutturale

La biochimica che descrive tutte le sostanze che formano un essere vivente.

Dinamica

La biochimica che riguarda l'insieme delle reazioni chimiche che avvengono in un essere vivente, quindi le interazioni tra le molecole, in un essere vivente, quindi nel suo metabolismo.

Metabolismo: insieme equilibrato di reazioni chimiche che formano l'essere vivente. L'equilibrio è solitamente controllato dagli enzimi che controllano tramite i feedback positivi e negativi.

Morte biologica: alterazione dell'equilibrio delle reazioni chimiche che formano l'essere vivente.

Tutte le sostanze e i processi metabolici possono avvenire solo grazie all'acqua come mezzo, intesa come solvente.

Composti importanti nei viventi: carboidrati, lipidi, proteine ed acidi nucleici. Queste sono quattro classi principali di molecole organiche biologicamente essenziali presenti in tutti gli organismi viventi.

Carboidrati o glicidi

Definizione: è una molecola biologica con funzione energetica. Energia pulita.

Classificazione: sono composti organici derivati, caratterizzati dalla presenza di un gruppo chetonico (-CO –one) o aldeidico (-CHO –ale) e da gruppi alcolici (-OH –olo) legati agli altri atomi di carbonio.

Monosaccaridi: non possono essere divisi in composti più semplici per idrolisi. Si distinguono in aldosi e chetosi e in triosi, tetrosi, pentosi ecc. Hanno gli atomi di carbonio stereogeni e presentano due o più enantiomeri, composti speculari. Se il carbonio più lontano dal gruppo aldeidico o chetonico ha l'ossidrile a destra si tratta di un monosaccaride di serie D, se a sinistra L. Quelli importanti per il corpo sono D.

Forma ciclica: degli aldosi è un anello esatomico eterociclico con atomo di ossigeno in alto a destra; dei chetoesosi è un anello pentatomico eterociclico con 4 atomi di carbonio e uno di ossigeno.

Oligosaccaridi: da due a 20 monosaccaridi. Esempi sono: lattosio, maltosio e saccarosio.

Polisaccaridi: I più diffusi sono amidi (funzione di riserva nei vegetali), cellulosa (non digeribile, funzione di sostegno per le piante), glicogeno (epatico nel fegato, muscolare nei muscoli).

Cose da sapere: il glucosio è un carboidrato, ma non è una macromolecola, perché è costituita da un minor numero di atomi di carbonio rispetto allo standard per le macromolecole.

Macromolecole importanti dei carboidrati: amidi, cellulosa, glicogeno (epatico nel fegato, muscolare nei muscoli). Questi sono polisaccaridi. I monosaccaridi e i disaccaridi, invece, non possono essere macromolecole.

Reazione per mono e disaccaridi: reazione di idrolisi se si ha demolizione, viceversa, si tratta di una reazione di condensazione detta policondensazione, con la liberazione di una molecola di acqua per sintesi. Un esempio è quello del glicosaccaride. I legami sono glicosidici.

Oligomero: molecola costituita da pochi monomeri.

Lipidi

Funzione: riserva energetica, di struttura, di ormoni, vitamine, membrane biologiche. Quando i carboidrati finiscono, intervengono i lipidi che vengono trasformati dall'organismo in zuccheri i quali forniscono energia. I lipidi danno più energia dei carboidrati, ma sono più inquinanti rispetto ai carboidrati, producendo dei corpi chetonici. Per questo hanno funzione di ricarica.

Classificazione: sostanze relativamente semplici, derivati, costituiti da atomi di carbonio e idrogeno legati tra di loro e da atomi di ossigeno. I lipidi non sono tutti uguali e si classificano per l'insolubilità in acqua.

• Cere: (semplici) composti formati dalla condensazione di un acido grasso con un alcol grasso.
• Gliceridi: prodotti di condensazione con la glicerina e stratificati con 1, 2 o 3 acidi grassi.
• Steroidi: formati da tre anelli alifatici esatomici e pentatomici tra di loro. Hanno in comune tra di loro l'idrofobia e la base (il nucleo policondensato).

Fosfogliceridi: gliceridi in cui uno dei tre gruppi alcolici è stratificato da un acido fosforico.

Acido grasso: composto organico caratterizzato dalla presenza di un acido carbossiico derivato da idrocarburi con numero di atomi di carbonio pari compreso tra 12 e 22. Es.: