Bioelements i Biomolècules PDF

BIOELEMENTS I BIOMOLÈCULES Dels 103 elements existents a l’univers, només 27 es troben en els éssers vius. Són els bioelements. Atenen a la seva abundància, podem establir 3 grups: Bioelements principals: Formen el 95% de la matèria viva.C, H, O, N, P, S Bioelements secundaris: Formen el 4,5 % d...

BIOELEMENTS I BIOMOLÈCULES Dels 103 elements existents a l’univers, només 27 es troben en els éssers vius. Són els bioelements. Atenen a la seva abundància, podem establir 3 grups: Bioelements principals: Formen el 95% de la matèria viva.C, H, O, N, P, S Bioelements secundaris: Formen el 4,5 % de la matèria viva., Mg, Ca, Na, K, Cl Oligoelements: Formen el 0,5 % de la matèria viva, però són indispensables. Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, Cr, F, Se, Si, Sn, B i As ̈ Els bioelements generalment no estan en forma lliure dins l’organisme sinó que s’agrupen entre ells formant molècules Þ biomolècules o principis immediats. Classificació de les BIOMOLÈCULES Biomolècules Inorgàniques: són molècules senzilles. Estan present en els éssers vius i en la matèria inert NO viva. -aigua -sals minerals Biomolècules Orgàniques: són molècules complexes i exclusives dels éssers vius. -glúcids -lípids -proteïnes -àcids nucleics L’Aigua Formada per 2 àtoms d’H i un d’O (H2O). És el component més abundant en els éssers vius (aprox. 70% en l’espècie humana). És essencial. Funcions: -Dissolvent de les substàncies afavorint les reaccions químiques. -Transport de substàncies -Regulador de la temperatura (ens ajuda a mantenir constant la Ta) -Lubricant -Turgència als teixits Localització en els éssers vius pot ser intracel·lular (dins de la cèl·lula 66%) i extracel·lular (en les vasos sanguinis (plasma 9%) Compartiment intersticial (espai que hi ha entre les Sals minerals Són biomolècules que les podem trobar de dues formes: – En forma insoluble (sals precipitades) Funció esquelètica o de sosteniment (formant els ossos i les dents) – En dissolució (en forma d’ions = molècules amb càrrega elèctrica) – Poden tenir càrrega elèctrica negativa (anions) o positiva (cations) Anions (-) Þ Cl- , SO4 2- , PO4H2- , CO3H- Cations (+) Þ Ca2+, K+, Na+, Mg2+ Funcions: - transmissió de l’impuls nerviós - contracció muscular - coagulació de la sang - reguladors de l’equilibri àcid-base - formació de proteïnes i enzims Una mica de química? Són compostos resultants de la de la interacció química entre un àcid i una base. HCL + NaOH→ NaCl + H2O Àcid Base Sal Aigua Tipus: a) Insolubles (formen un precipitat que no es dissocia.) Exemple: fosfat càlcic Ca3(PO4)2 Funció: estructural (forma ossos i dents) b) Solubles (es troben dissociades en ions) Exemple: clorur sòdic NaCl NaCl ↔ Na+ + Cl- Funcions: - transmissió dels impulsos nerviosos - contracció muscular - reguladors de l'equilibri àcid-base... Molècula = combinació d'elements químics. Biomolècules o molècules orgàniques = molècules formades formades pels bioelements, per tant, les que formem els éssers vius. Tipus de biomolècules segons la seva complexitat: - Biomolècules simples: Són molt senzilles. Ex. aigua, glucosa, aminoàcids... - Biomolècules complexes: Formades per centenars o milers de biomolècules simples. Ex. ADN, poliglícids, proteïnes... - Biomolècules que formen agregats supramoleculars: Formades per la unió de biomolècules de diferents tipus. Ex. glicoproteïnes, glicolípid Glúcids o Hidrats de carboni Composició: C, H, O. Classificació: Monosacàrids = MS (una unitat glucídica) Són absorbits directament per l’intestí. Exemples: - glucosa (sucre del raïm) - fructosa (sucre de la fruita) - galactosa Disacàrids = DS (dues unitats glucídiques). Cal trencar-los en MS per poder-los absorbir. Exemples: - sacarosa : sucre de taula (fructosa + glucosa) - lactosa: sucre de la llet (glucosa + galactosa) Polisacàrids = PS (formats per moltes unitats glucídiques) Han de ser degradats a MS, per ser absorbits. Exemples: - glucogen: És el glúcid de reserva dels animals. S’emmagatzema en els músculs i al fetge. - midó: És el glúcid de reserva del vegetals - fibres : Formen la paret cel·lular dels vegetals. Lípids Formats per C, H, O i els més complexes també poden portar N, P, S. Classificació dels lípids ( segon la seva estructura química): 1) Triglicèrids: Formats per glicerina + 3 àcids grassos (AG) (Són cadenes llargues de àtoms de Carboni ; de 12 a 24 C) 2) Ceres: Formats per una molècula llarga d’alcohol + un àcid gras (AG) 3) Fosfolípids: Formats per 1 glicerol + 2 AG + àcid fosfòric 4) Esteroides: Tots contenen una molècula de 4 anells (ciclo-pentà-perhidro-fenantrè) - colesterol, sucs biliars, hormones sexuals, vitamines liposolubles, Característiques: - els greixos animals normalment són sòlids, i els vegetals líquids (oliva, girasol...) excepte els que provenen del peix - són poc densos - insolubles en aigua i solubles en dissolvents orgànics - els aliments rics en greixos tenen un tacte untós i deixen una taca translúcida sobre el paper. Funció: – Proporcionen energia – Aïllant contra les baixes temperatures Triglicèrids – Esmorteïdor dels cops – Formen l’estructura de la membrana de les cèl·lules Þ Fosfolípids i colesterol – Protegeixen i impermeabilitzen la pell Þ Ceres Proteïnes Són cadenes en les quals cada baula (anella) és un aminoàcid (aa). Hi ha 20 aminoàcids diferents: 8 essencials (els hem d'ingerir amb els aliments) i 12 que podem sintetitzar a partir d'altres aa Essencials: Leucina, Isoleucina, Valina, Treonina, Metionina, Fenilalanina, Triptòfan i Lisina. En infants s’ha d’afegir la Histidina Composició: – C,H,O,N – Conte un grup àcid i un grup amino unit al Carboni Les proteïnes estan formades per la unió Estructural (exemples: les fibres de col·lagen dels tendons o la queratina dels pèls i les ungles; el citosquelet de les cèl·lules...) Enzimàtica (enzim: substàncies que acceleren o alenteixen les reaccions químiques) Defensiva (anticossos) Transportadora (ex. l’hemoglobina dels glòbuls vermells) Contràctil (actina i miosina són les proteïnes responsables de la contracció muscular) Reguladora (hormones, per ex. la insulina)... Àcids nucleics Composició: C, O, H, N, P. Formats per la unió de molècules més petites que s’anomenen nucleòtids. Nucleòtid = àcid fosfòric + pentosa (desoxiribosa o ribosa) + base nitrogenada ADN (Àcid desoxiribonucleic): – Està format per dues cadenes molt llargues de nucleòtids unides per les bases nitrogenades i enrotllades en espiral. – Les bases nitrogenades s’aparellen: A-T C-G – Conté tota la informació genètica de l’organisme. – L’ADN forma els cromosomes i es troba en el nucli de les cèl·lules. – El fragment d’ADN que conté la informació per sintetitzar una proteïna és el gen. ARN (àcid ribonucleic): – Format per una sola cadena curta i lineal de nucleòtids. – Les basses nitrogenades són: A-U C-G – Sintetitza proteïnes a partir de l’ADN – Tipus (3): » ARNm (missatger) : fa una còpia d’un fragment de l’ADN que correspon a un gen » ARNt (de transferència): caçador d’aa » ARNr (ribosòmic): connector d’aa Són 13 substàncies essencials i imprescindibles per a la vida i que es troben en petites quantitats Classificació: ▪ Hidrosolubles: - Són: la vitamina C i el grup de vitamines B. - Fonts: fruites i verdures. - Si excés → no problemes, l'organisme les elimina. - Si carències→ símptomes en 3-5 setmanes. ▪ Liposolubles: - Són: K, E, D, A - Fonts: greixos i aliments d'origen animal. - Si excés → no s'eliminen fàcilment i poden causar malalties. - Si carències → varis mesos en aparèixer símptomes (dipòsits) Funció: Reguladora. Afavoreixen les reaccions cel·lulars.