biomolekul

Kimia

2022

Kami menjelaskan apa itu biomolekul dan bagaimana biomolekul organik dan anorganik. Apa fungsi dan pentingnya.

Lipid memiliki sisi hidrofobik, yaitu menolak air.

Apa itu biomolekul?

Biomolekul atau molekul biologis adalah semua itu molekul karakteristik makhluk hidup, baik sebagai produk fungsi biologisnya maupun sebagai penyusun tubuhnya. Mereka datang dalam berbagai ukuran, bentuk, dan fungsi yang sangat besar dan beragam. Biomolekul utama adalah karbohidrat, protein, itu lemak, asam amino, vitamin dan asam nukleat.

Tubuh dari makhluk hidup Ini terutama terdiri dari kombinasi kompleks enam elemen primordial: karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosfor (P) dan belerang (S). Ini karena elemen-elemen ini memungkinkan:

  • Formasi dari ikatan kovalen (yang mereka bagikan elektron) sangat stabil (tunggal, ganda atau tiga kali lipat).
  • Pembentukan kerangka karbon tiga dimensi.
  • Konstruksi beberapa kelompok fungsional dengan karakteristik yang sangat berbeda dan khusus.

Untuk alasan ini, biomolekul biasanya terdiri dari jenis elemen kimia ini. Biomolekul berbagi hubungan mendasar antara struktur dan fungsi, di mana lingkungan di mana mereka juga ikut campur. Misalnya, lipid memiliki bagian hidrofobik, yaitu, mereka menolak Air, itulah sebabnya mereka cenderung mengatur diri mereka sendiri di hadapannya sedemikian rupa sehingga ujung hidrofilik (tertarik oleh air) tetap bersentuhan dengan lingkungan dan yang hidrofobik tetap aman. Jenis fungsi ini sangat mendasar untuk memahami fungsi biokimia dari: organisme hidup.

Menurut sifat kimianya, biomolekul dapat diklasifikasikan menjadi organik dan anorganik.

Biomolekul anorganik

Biomolekul anorganik tidak didasarkan pada karbon.

Biomolekul anorganik adalah semua yang tidak didasarkan pada karbon, kecuali beberapa seperti CO2 (g) dan CO. Ini bisa menjadi bagian dari makhluk hidup dan benda mati, tetapi mereka masih sangat diperlukan untuk adanya dari kehidupan. Jenis biomolekul ini tidak membentuk rantai monomer seperti dalam kasus organik, yaitu mereka tidak membentuk rantai monomer. polimer, dan dapat terdiri dari berbagai unsur kimia.

Beberapa contoh biomolekul anorganik adalah air, ditentukan gas seperti oksigen (O2) atau hidrogen (H2), NH3 dan NaCl.

Biomolekul organik

Biomolekul organik adalah produk dari reaksi kimia tubuh sendiri.

Biomolekul organik didasarkan pada kimia karbon. Biomolekul ini adalah produk dari reaksi kimia dari tubuh atau dari metabolisme dari makhluk hidup. Mereka terutama terdiri dari karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O). Mereka juga dapat memiliki sebagai bagian dari strukturnya elemen logam seperti besi (Fe), kobalt (Co) atau nikel (Ni), dalam hal ini mereka akan disebut elemen jejak. Setiap protein, asam amino, lipid, karbohidrat, asam nukleat atau vitamin adalah contoh yang baik dari jenis biomolekul ini.

Fungsi biomolekul

Keturunan pada makhluk hidup dimungkinkan berkat keberadaan DNA.

Biomolekul dapat memiliki berbagai fungsi, seperti:

  • Fungsi struktural. Protein dan lipid berfungsi sebagai bahan pendukung sel, mempertahankan struktur membran dan jaringan. Lipid juga merupakan cadangan energi dalam hewan dan tanaman.
  • Fungsi transportasi. Beberapa biomolekul berfungsi untuk memobilisasi nutrisi dan zat lain ke seluruh tubuh, di dalam dan di luar sel, mengikatnya melalui link tertentu yang kemudian dapat dipatahkan. Contoh dari jenis biomolekul ini adalah air.
  • Fungsi katalisis. Itu enzim mereka adalah biomolekul yang mampu mengkatalisis (mempercepat) kecepatan reaksi kimia tertentu tanpa menjadi bagian dari reaksi, oleh karena itu, mereka bukan reaktan atau produk. Jenis biomolekul ini mengatur sekelompok besar proses kimia dan biologis yang terjadi dalam tubuh manusia, hewan, dan tumbuhan. Ada juga inhibitor, yang merupakan molekul yang memperlambat reaksi kimia tertentu dan, oleh karena itu, juga mengintervensi regulasi proses kimia dan biologi. Contoh enzim adalah amilase, yang diproduksi di mulut dan memungkinkan Anda untuk memecah molekul pati, dan pepsin, yang diproduksi di perut dan memungkinkan Anda untuk memecah protein menjadi asam amino.
  • Fungsi energi. Itu nutrisi organisme hidup dapat autotrofik, ketika mereka mampu mensintesis senyawa dasar untuk metabolisme mereka dengan mengorbankan molekul anorganik (tanpa bergantung pada makhluk hidup lain), atau heterotrofik, ketika mereka mendapatkan bahan organik diperlukan untuk metabolismenya dari bahan organik yang disintesis oleh organisme autotrofik atau heterotrofik lainnya (tergantung pada makhluk hidup lain). Dalam kedua kasus, energi yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan dalam organisme hidup diperoleh melalui proses yang disebut oksidasi, yang terdiri dari pemecahan glukosa menjadi bentuk energi yang lebih sederhana. Lipid juga merupakan sumber energi yang penting.
  • Fungsi genetik. Itu DNA (asam deoksiribonukleat) adalah asam nukleat yang mengandung semua informasi genetik yang diperlukan untuk perkembangan dan fungsi semua makhluk hidup. Selain itu, ia bertanggung jawab untuk mengirimkan informasi turun-temurun. Di sisi lain, RNA (ribonukleat) adalah asam ribonukleat yang terlibat dalam sintesis protein yang diperlukan untuk pengembangan dan fungsi sel. DNA dan RNA tidak bekerja sendiri, DNA menggunakan RNA untuk mentransmisikan Informasi genetik selama sintesis protein. Kedua biomolekul ini merupakan dasar genom (semua materi genetik yang dikandung organisme tertentu), oleh karena itu, mereka menentukan spesies atau individu tertentu.

Pentingnya biomolekul

Biomolekul sangat penting untuk kelahiran, perkembangan, dan fungsi semua sel yang membentuk organisme hidup. Mereka memenuhi fungsi vital dukungan, pengaturan proses dan transportasi zat di setiap sel yang membentuk jaringan, organ dan sistem organ.

Kurangnya biomolekul tertentu dalam organisme hidup dapat menyebabkan kekurangan dan ketidakseimbangan dalam fungsinya, menyebabkan kerusakan atau penurunan fungsi. kematian.

Bioelemen dan biomolekul

Bioelemen disebut elemen kimia dari mana biomolekul disusun, oleh karena itu, mereka adalah elemen yang ada pada makhluk hidup.

Bioelemen dapat diklasifikasikan menjadi:

  • bioelemen primer. Mereka membuat 99% dari materi hidup dari semua makhluk hidup yang dikenal. Mereka adalah: karbon (C), oksigen (O), hidrogen (H), nitrogen (N), belerang (S) dan fosfor (P).
  • bioelemen sekunder. Mereka adalah mereka yang, meskipun penting untuk kehidupan dan untuk kinerja tubuh yang tepat, diperlukan dalam jumlah sedang dan untuk tujuan tertentu. Mereka adalah: natrium (Na), kalsium (Ca), magnesium (Mg), kalium (K), klorin (Cl) dan fluor (F).

Selain itu, ada elemen jejak yang diperlukan untuk kehidupan, tetapi dalam jumlah yang sangat rendah (0,1% dari bioelemen dalam tubuh). Beberapa contoh adalah: besi (Fe), yodium (I), krom (Cr), tembaga (Cu), Seng (Zn) dan Boron (B).

!-- GDPR -->