Biounsur utama dalam benda hidup: apakah itu, jenis dan fungsi utama

  • Biounsur utama (C, H, O, N, P dan S) membentuk kira-kira 95% jirim hidup dan merupakan asas kepada semua biomolekul organik.
  • Sifat kimianya (jisim atom rendah, ikatan kovalen yang stabil dan keelektronegatifan yang tinggi dalam beberapa kes) membolehkan pembentukan struktur kompleks dan tindak balas biokimia yang cekap.
  • Biounsur sekunder dan unsur surih, walaupun kurang banyak, adalah penting untuk fungsi seperti penghantaran saraf, fotosintesis, pengangkutan oksigen dan pengawalaturan hormon.
  • Daripada gabungan unsur-unsur ini timbul biomolekul seperti karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik, yang menyokong struktur, tenaga dan maklumat genetik makhluk hidup.
AmandaDikemas kini pada

Minit 21

biounsur utama dalam jirim hidup

Kehidupan di planet ini ditentukan oleh satu set hubungan yang menunjukkan aliran maklumat yang luar biasa dan pertukaran jirim dan tenaga yang berterusan. materia Jirim ialah apa sahaja yang mempunyai jisim dan menempati ruang; ia terdiri daripada atom, iaitu unit terkecil yang membentuknya. Makhluk hidup, air, bintang dan segala-galanya di sekeliling kita terdiri daripada atom.

Kepelbagaian unsur kimia diberikan oleh pelbagai jenis atomSetiap jenis atom membentuk unsur kimia yang berbeza. Pada masa ini, lebih daripada seratus unsur kimia diketahui, dan secara tradisinya, 105 unsur telah disebut, yang mana 84 daripadanya berlaku secara semula jadi dan selebihnya telah disintesis di makmal. Dari sudut pandangan biologi, perkara penting ialah hanya beberapa elemen Mereka mengambil bahagian secara besar-besaran dalam pembentukan makhluk hidup.

Dalam pembentukan jirim hidup kita juga boleh menemui, sekurang-kurangnya 70 unsur kimia yang stabilIaitu, kebanyakan unsur yang terdapat dalam alam semula jadi mengambil bahagian pada tahap yang lebih besar atau lebih kecil dalam proses biologi (kecuali, secara amnya, gas adi). Walau bagaimanapun, tidak semua orang mengambil bahagian dalam kadar yang sama.

Seperti yang telah kita katakan, alam semula jadi terdiri daripada jirim, dan oleh itu semua jirim hidup juga terdiri daripada atom, yang seterusnya disusun menjadi unsur-unsur. Unsur-unsur yang membentuk jirim hidup dikenali sebagai bioelemenIni seterusnya dikelaskan mengikut sama ada ia penting untuk kehidupan atau tidak: biounsur primer, biounsur sekunder dan unsur surih. Dalam kandungan ini, kami akan memberi tumpuan khusus kepada biounsur utama dalam jirim hiduptanpa mengabaikan kepentingan perkara lain.

Elemen penting untuk hidup

skim biounsur primer

The biounsur utama Ini adalah unsur kimia penting yang terdapat dalam jirim hidup, dalam sel, tisu, organ dan sistem yang membentuk organisma, daripada yang paling mudah hingga yang paling kompleks. Ia mewakili teras kimia kehidupan kerana ia membentuk biomolekul organik asas: karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik.

Kira-kira sembilan puluh sembilan peratus daripada semua jirim hidup sebahagian besarnya terdiri daripada sel-sel yang dibentuk oleh enam unsur asas: Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O), Nitrogen (N), Fosforus (P) dan Sulfur (S)Ini adalah unsur-unsur yang paling banyak terdapat dalam jirim hidup yang terdapat di permukaan Bumi. Ia dipanggil biounsur primer kerana ia membentuk bahagian penting dalam perlembagaan asas atau utama makhluk hidup.

Sebab keenam-enam unsur ini mendominasi dalam jirim hidup terletak pada sifat kimia tertentuMereka mempunyai jisim atom yang agak kecil, yang menggalakkan pembentukan ikatan kovalen yang sangat stabiltetapi cukup serba boleh untuk dipecahkan dan dibentuk semula dalam tindak balas biokimia. Tambahan pula, unsur seperti oksigen dan nitrogen sangat elektronegatif dan membolehkan pembentukan molekul polar, larut dalam air, sesuatu yang penting untuk kimia kehidupan.

Jenis bioelemen

Bergantung pada sama ada ia membentuk sebahagian daripada perlembagaan penting biomolekul jirim hidup atau tidak, biounsur boleh dikelaskan kepada tiga kumpulan utama: biounsur primer, biounsur sekunder dan unsur surih.

Pengelasan ini adalah berdasarkan perkadaran di mana ia ditemui dalam makhluk hidup dan fungsi yang dilakukannya:

  • Biounsur utamaUnsur-unsur ini membentuk kira-kira 95% hingga 96% daripada jirim hidup. Ia terdiri daripada karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosforus (P), dan sulfur (S). Ia membentuk tulang belakang molekul organik.
  • Biounsur sekunderIni terdapat dalam perkadaran yang lebih kecil, sekitar 3% hingga 4%, tetapi terdapat dalam semua benda hidup. Ia biasanya muncul dalam bentuk ionik atau sebagai garam mineral. Ini termasuk kalsium (Ca), magnesium (Mg), natrium (Na), kalium (K), dan klorin (Cl), antara lain.
  • Unsur surihUnsur-unsur ini terdapat dalam peratusan di bawah 0,1%, tetapi penting untuk fungsi badan yang betul. Beberapa contohnya ialah besi (Fe), mangan (Mn), kuprum (Cu), zink (Zn), fluorin (F), iodin (I), boron (B), silikon (Si), kobalt (Co), selenium (Se), dan molibdenum (Mo).

Biounsur, apabila bergabung antara satu sama lain melalui ikatan kimia, akan menghasilkan biomolekulInilah blok binaan struktur dan fungsi sebenar kehidupan. Oleh itu, daripada interaksi antara atom-atom ini timbul air, garam mineral, karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik.

skema umum biounsur

Biounsur utama

Ini semua adalah biounsur yang merupakan sebahagian daripada perlembagaan penting bagi benda hidupUnsur-unsur ini penting untuk pembentukan biomolekul organik: protein, karbohidrat, lipid dan asid nukleik. Ia membentuk jirim hidup bersih dan terdiri daripada: karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosforus (P), dan sulfur (S).

Sifat-sifatnya yang paling penting, jika digabungkan, menjelaskan peranan utamanya dalam biologi:

  • mereka mempunyai jisim atom rendah, yang menggalakkan pembentukan ikatan kovalen yang kuat dan stabil.
  • Mereka boleh menetapkan beberapa ikatan kovalen serentak, memudahkan pembentukan rantai dan struktur tiga dimensi yang kompleks.
  • Oksigen dan nitrogen mempunyai tahap oksigen dan nitrogen yang tinggi. keelektronegatifanmembolehkan kemunculan molekul dipolar dan ikatan polar yang larut dalam air.
  • Gabungan mereka menghasilkan kepelbagaian molekul yang sangat besar dengan fungsi tenaga, struktur, pengawalseliaan dan rizab.

Peranan setiap biounsur utama ini dalam jirim hidup dihuraikan secara terperinci di bawah.

Karbon (C)

Karbon ialah komponen asas penting semua molekul organik. Ia muncul dalam semua rantai sebagai rangka yang memberikan bentuk dan fungsi kepada biomolekul organik. Semua sebatian organik dibentuk oleh rantai karbon yang membentuk ikatan dengan unsur atau sebatian lain.

Ia mempunyai empat elektron pada petala paling luarnya dan boleh membentuk empat ikatan kovalen dengan atom karbon lain atau dengan unsur lain. Ciri ini membolehkannya membentuk rantai atom yang panjang (makromolekul) dan struktur kitaran yang sangat stabil. Ikatan ini boleh menjadi tunggal, berganda atau tiga kali ganda, yang seterusnya meningkatkan kepelbagaian struktur yang mungkin.

Karbon juga boleh mengikat kepada pelbagai kumpulan berfungsi atau radikal yang dibentuk oleh unsur lain (-H, =O, -OH, -NH2, -SH, H2PO4dll.), yang membolehkan pembentukan sebilangan besar molekul berbeza yang mengambil bahagian dalam pelbagai tindak balas kimia. Disebabkan ini, makhluk hidup boleh memanfaatkan kepelbagaian sumber kimia yang sangat besar yang terdapat dalam persekitaran.

Di angkasa lepas, empat ikatan kovalen karbon membentuk bucu bagi tetrahedron khayalan. Susunan geometri ini membolehkan pembentukan struktur tiga dimensi yang kompleks, seperti yang terdapat dalam membran plasma, banyak protein dan organel sel lain.

Karbon merupakan komponen penting untuk haiwan dan tumbuhan. Ia merupakan bahagian yang sangat penting dalam molekul glukosa, karbohidrat yang penting untuk respirasi selular; ia juga memainkan peranan dalam fotosintesis, dalam bentuk karbon dioksida (CO2)2Tambahan pula, karbon terdapat dalam makromolekul lain yang penting untuk kehidupan: DNA, yang mengandungi maklumat genetik yang memberikan setiap individu ciri-ciri mereka sendiri dan yang digunakan oleh organisma untuk meniru dan menghantar maklumat tersebut kepada anak-anaknya.

Hidrogen (H)

Hidrogen, bersama-sama dengan oksigen, merupakan komponen penting dalam bahan organik. Malah, bahan organik sebahagian besarnya ditakrifkan sebagai bahan yang terdiri terutamanya daripada hidrogen. karbon dan hidrogenDalam sesetengah lipid, sebagai contoh, hanya atom karbon dan hidrogen yang diperhatikan dalam perlembagaannya, seperti dalam kebanyakan hidrokarbon seperti petroleum dan derivatifnya.

Satu-satunya elektron yang mempunyai atom hidrogen Cangkang paling luarnya membolehkannya terikat dengan mudah dengan mana-mana biounsur utama. Ikatan kovalen yang terbentuk antara karbon dan hidrogen cukup kuat untuk menjadi stabil, tetapi tidak begitu kuat sehingga menghalangnya daripada putus apabila perlu, sekali gus membolehkan sintesis molekul lain.

Molekul yang hanya terdiri daripada hidrogen dan karbon adalah kovalen bukan kutub (tidak larut dalam air), satu sifat yang menjelaskan sifat hidrofobik bagi banyak lipid dan bahan simpanan tenaga. Ketidaklarutan ini adalah kunci kepada pembentukan lapisan lipid dalam membran sel, di mana bahagian hidrokarbon menghalang laluan bebas bahan polar.

Selain itu, hidrogen turut terlibat dalam pembentukan ikatan hidrogen apabila ia terikat kepada unsur elektronegatif seperti oksigen atau nitrogen. Ikatan hidrogen ini mempunyai tenaga yang lebih sedikit daripada ikatan kovalen, tetapi ia adalah asas untuk mengekalkan struktur tiga dimensi DNA, banyak protein dan pelbagai molekul biologi.

Oksigen (O)

Oksigen, daripada semua biounsur utama, adalah yang paling elektronegatifApabila ia terikat secara kovalen dengan hidrogen, ia menarik elektron tunggalnya dengan kuat, mengakibatkan tiang elektrikOleh itu, radikal -OH, -CHO, dan -COOH adalah radikal polar. Apabila radikal ini menggantikan beberapa hidrogen dalam rantai karbon-hidrogen, seperti dalam kes glukosa (C6H12O6), menghasilkan molekul yang larut dalam cecair polar seperti air.

Oleh kerana keelektronegatifannya yang tinggi, oksigen mempunyai keupayaan untuk menarik elektron atom lain. Proses ini melibatkan pemecahan ikatan dan pembebasan sejumlah besar tenaga. Tindak balas sebatian karbon dengan oksigen, yang dikenali sebagai pernafasan aerobikIni adalah cara yang paling biasa dan cekap bagi kebanyakan benda hidup untuk mendapatkan tenaga. Dalam tindak balas umum ini, glukosa teroksida sepenuhnya:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2tenaga O +

Cara lain untuk mendapatkan tenaga ialah penapaianIni adalah proses yang kurang cekap yang tidak memerlukan oksigen molekul. Laluan ini telah kehilangan kaitan ekologi sejak alga dan tumbuhan, melalui fotosintesis, mula memperkayakan atmosfera primitif dengan oksigen, membolehkan pengembangan organisma aerobik.

Proses-proses dari pengoksidaan sebatian biologi Proses-proses ini sebahagian besarnya dijalankan melalui penyingkiran atom hidrogen daripada atom karbon. Oksigen, yang lebih elektronegatif, mengenakan daya tarikan yang lebih besar pada elektron hidrogen berbanding elektron karbon, dan berjaya menyingkirkannya. Ini membentuk air (hidrogen campur oksigen) dan melepaskan sejumlah besar tenaga yang digunakan oleh organisma hidup.

Apabila atom karbon berhenti berkongsi elektron dengan hidrogen dan mula berkongsi lebih sedikit elektron dengan oksigen, ia mengalami kehilangan elektronIaitu, ia teroksida. Dinamik redoks ini adalah asas kepada banyak laluan metabolik dan penghasilan ATP dalam mitokondria.

Contoh biounsur dalam jirim hidup

Nitrogen (N)

Nitrogen ialah unsur yang membentuk peratusan atmosfera yang sangat tinggi (kira-kira 10%). 78% udara kering). Tambahan pula, ia merupakan komponen penting dalam protein dan daripada asid nukleik seperti DNA dan RNA, yang bertanggungjawab untuk menghantar sifat keturunan daripada ibu bapa kepada anak. DNA terdapat dalam semua sel badan, yang menggariskan kepentingan nitrogen yang sangat besar untuk makhluk hidup.

Secara amnya, nitrogen gas (N2Nitrogen tidak boleh diserap secara langsung oleh kebanyakan organisma, tetapi sebaliknya sebagai sebahagian daripada sebatian lain seperti nitrat, nitrit atau sebatian ammonium. Sebelum digunakan oleh makhluk hidup, nitrogen atmosfera perlu melalui beberapa peringkat dalam apa yang dipanggil kitar nitrogen:

  • Amonifikasi, proses di mana nitrogen organik (sisa makhluk hidup atau najis) diubah menjadi ammonia (NH3)3) yang dalam larutan akueus berada dalam keseimbangan dengan ion ammonium (NH₄⁺)4+).
  • Nitrifikasi, yang terdiri daripada pengoksidaan ammonium (NH₄⁺)4+) kepada nitrit (NO2-) dan seterusnya kepada nitrat (NO₃)3-) melalui bakteria nitrifikasi di dalam tanah.
  • Penetapan nitrogen, proses di mana nitrogen atmosfera (N2Ia ditukar menjadi sebatian nitrogen seperti ammonium atau sebatian organik yang boleh digunakan oleh organisma hidup. Fiksasi ini dilakukan terutamanya oleh bakteria tanah yang hidup bebas atau bakteria simbiotik yang berkaitan dengan akar tumbuhan kekacang, dan juga boleh berlaku melalui nyahcas elektrik (kilat).

Hampir semua nitrogen yang dimasukkan ke dalam benda hidup oleh alga dan tumbuhan diserap dalam bentuk ion nitrat (NO₃⁻)3-) atau dalam bentuk ion ammonium (NH₄⁺)4+)Nitrogen ini kemudiannya masuk ke dalam rantai makanan apabila haiwan memakan tisu tumbuhan atau tisu haiwan lain.

Nitrogen terdapat dalam asid aminoIaitu, dalam molekul yang membentuk protein, membentuk kumpulan amino (-NH2Ia juga terdapat dalam asas nitrogen asid nukleik (adenina, guanina, sitosin, timina dan urasil). Walaupun nitrogen merupakan gas yang paling banyak terdapat di atmosfera, sangat sedikit organisma yang dapat menggunakannya secara langsung, jadi peranan bakteria pengikat nitrogen adalah penting.

Nitrogen mempunyai kemudahan yang hebat untuk membentuk sebatian dengan hidrogen (NH₄⁺).3, N.H.4+) seperti oksigen (NO2-, TIDAK3-), yang membolehkannya berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain, membebaskan tenaga dan mengambil bahagian dalam proses metabolik pemindahan tenaga dan elektron dalam sel-sel.

Sulfur (S)

Sulfur ialah unsur yang, sebagai komponen protein tertentu, asid amino penting, vitamin dan hormon penting, adalah penting untuk manusia dan haiwanIa ditemui, sebagai contoh, dalam asid amino sistein dan metionin. Dalam bentuk radikal sulfhidril (-SH), asid amino ini boleh membentuk ikatan kovalen yang kuat antara satu sama lain yang dipanggil jambatan disulfida (-SS-)yang menyumbang secara tegas kepada pengekalan struktur tiga dimensi bagi banyak protein struktur, seperti kolagen dan keratin.

Sulfur mewakili lebih kurang 0,25% daripada berat badanIni bermakna badan orang dewasa purata mengandungi kira-kira 170 g sulfurKebanyakannya terdapat dalam asid amino dan protein. Sulfur merupakan komponen asid hempedu, penting untuk pencernaan dan penyerapan lemak, dan terlibat dalam tindak balas detoksifikasi di dalam hati.

Tambahan pula, biounsur ini membantu mengekalkan kulit, rambut dan kuku Sulfur adalah penting untuk tisu yang sihat dan memainkan peranan penting dalam pembentukan dan pembaikan tisu. Ia biasanya terdapat dalam sayur-sayuran seperti lobak merah dan lobak merah, dan dalam produk haiwan seperti susu, keju, makanan laut dan daging. Diet yang seimbang memastikan pengambilan sulfur yang mencukupi untuk menyokong fungsi biologi ini.

Fosforus (P)

Jumlah fosforus yang terdapat di atmosfera boleh diabaikan. Takungan fosforus terbesar terdapat di sedimen marin dan dalam batuan fosfat kerak Bumi. Tanah, mengikut kepentingannya, merupakan takungan fosforus kedua terbesar dalam alam semula jadi. Disebabkan oleh kesan luluhawa kimiafosfat dibebaskan daripada mineral, larut, dan diangkut melalui permukaan dan air bawah tanah.

Sebahagian daripada fosfat termendak, terutamanya sebagai kalsium fosfat, dan sebahagian lagi sampai ke laut, di mana sejumlah besar fosforus terkumpul, membentuk apa yang dipanggil perangkap fosforusOleh itu, kitaran fosforus agak perlahan, tetapi penting untuk ekosistem, kerana unsur ini tidak mempunyai fasa gas yang relevan.

Fosforus, dalam bentuk fosfat organikIni amat penting untuk benda hidup, kerana:

  • Ia merupakan salah satu komponen dalam asid nukleik (RNA dan DNA), yang membentuk bahan genetik organisma.
  • Ia didapati sebagai komponen adenosin trifosfat (ATP)yang merupakan sumber tenaga selular yang hampir universal dalam jirim hidup. Tenaga yang dibebaskan dalam tindak balas lain, seperti pengoksidaan respirasi, disimpan dalam ikatan antara kumpulan fosfatnya.
  • Ia merupakan salah satu komponen dalam fosfolipidmolekul penting yang membentuk membran sel, dan struktur rangka seperti tulang dan gigi pada vertebrata.

Selain fungsi struktur dan tenaganya, fosforus turut serta dalam pengawalaturan keseimbangan asid-bes badan, bertindak sebagai sistem penimbal untuk mengekalkan pH yang stabil dalam persekitaran dalaman. Diet biasa biasanya membekalkan jumlah fosforus yang diperlukan melalui produk tenusu, daging, telur, ikan, kekacang dan bijirin.

Biounsur sekunder dan unsur surih

biounsur sekunder dan kesihatan

Walaupun fokus utama kandungan ini adalah pada biounsur utama dalam jirim hidup, adalah penting untuk difahami bahawa tanpanya biounsur sekunder dan unsur surih Kehidupan juga tidak dapat dikekalkan. Unsur-unsur ini, walaupun terdapat dalam kuantiti yang lebih kecil, adalah penting untuk pelbagai proses biologi.

Biounsur sekunder

Biounsur sekunder ditemui dalam perkadaran yang lebih kecil daripada biounsur primer, tetapi ia terdapat dalam semua benda hidup dan, dalam banyak kes, dalam bentuk ionik. Antara yang paling penting ialah:

  • Kalsium (Ca): sangat banyak dalam bentuk kalsium karbonat (CaCO₃)3) sebagai komponen struktur rangka, seperti tulang pada vertebrata atau cangkerang banyak invertebrata. Dalam bentuk ion Ca2+ campur tangan dalam proses seperti penguncupan otot, yang pembekuan darah dan pengawalaturan kebolehtelapan membran sel.
  • Magnesium (Mg): terdapat dalam banyak enzim dan, terutamanya, dalam klorofil, pigmen penting fotosintesis dalam tumbuhan dan alga.
  • Natrium (Na) dan kalium (K)asas untuk penyelenggaraan kekutuban elektrik pada kedua-dua belah membran sel dan untuk penghantaran impuls saraf. Ia mengawal keseimbangan air dan osmosis dalam sel.
  • Klorin (Cl)biasanya terdapat dalam bentuk ion klorida (Cl-) dan mengambil bahagian dalam keseimbangan osmosis dan dalam pembentukan asid hidroklorik jus gastrik, penting untuk penghadaman.

Unsur surih

Unsur surih ditemui dalam perkadaran yang kecil (kurang daripada 0,1%), tetapi ketiadaan atau ketidakseimbangannya boleh menyebabkan gangguan yang serius. Antara yang paling ketara ialah:

  • Besi (Fe)Ia adalah sebahagian daripada protein pembawa oksigen seperti hemoglobin dan mioglobin, serta pelbagai sitokrom yang terlibat dalam respirasi selular.
  • Kuprum (Cu): komponen hemosianin, pigmen pernafasan bagi kebanyakan invertebrata, dan enzim redoks.
  • Iodin (I): penting untuk sintesis tiroksin, hormon tiroid yang mengawal metabolisme tenaga.
  • Fluorin (F)asas untuk pembentukan ubat gigiKekurangannya menggalakkan kemunculan kaviti.
  • Zink (Zn), mangan (Mn), kobalt (Co), selenium (Se), molibdenum (Mo) dan lain-lain: ia terlibat sebagai kofaktor enzimatik, mengawal selia pelbagai laluan metabolik dan proses antioksidan.

Daripada biounsur kepada biomolekul

struktur biomolekul

Apabila biounsur bergabung antara satu sama lain melalui pelbagai jenis ikatan kimiaProses-proses ini menimbulkan biomolekul, yang merupakan blok binaan asas sel dan, oleh itu, semua benda hidup. Biomolekul ini boleh disusun daripada tahap yang sangat mudah hingga struktur tiga dimensi yang kompleks, yang mana lipatannya menentukan fungsi biologinya.

Dalam sel, ikatan kimia yang paling penting ialah:

  • Ikatan kovalenIkatan kuat yang terutamanya mengikat atom karbon dalam molekul organik. Ia membolehkan pembentukan rantai dan cincin yang stabil.
  • Ikatan ionikIa terbentuk di antara atom-atom dengan cas (ion) yang bertentangan. Dalam media akueus, seperti bahagian dalam sel, ia lebih lemah berbanding bahan pepejal, tetapi ia penting dalam fenomena pengecaman molekul.
  • Ikatan hidrogen dan daya lemahMereka mengekalkan struktur sekunder dan tertier protein dan asid nukleik dan menentukan sifat-sifat seperti keterlarutan dan takat lebur bahan.

Biomolekul secara amnya dibahagikan kepada bukan organik (seperti air dan garam mineral) dan organik (karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik). Yang terakhir terdiri terutamanya daripada biounsur utama dan bertanggungjawab untuk fungsi penting makhluk hidup.

Karbohidrat

Karbohidrat merupakan biomolekul yang sangat banyak, yang unit asasnya ialah monosakarida (seperti glukosa dan fruktosa). Ia mempunyai rasa manis dan biasanya larut dalam air. Apabila dua monosakarida bergabung, ia membentuk disakarida seperti laktosa atau sukrosa; jika banyak monosakarida bergabung bersama, ia akan membentuk polisakarida seperti glikogen, kanji atau selulosa.

Mereka terutamanya melaksanakan fungsi-fungsi tertentu bertenaga (glikogen dalam haiwan dan kanji dalam tumbuhan) dan struktur (selulosa dalam dinding tumbuhan, polisakarida dalam membran sel dan tulang belakang asid nukleik dalam bentuk gula deoksiribosa dan ribosa).

Lipid

Lipid membentuk kumpulan biomolekul yang sangat heterogen, pada asasnya bersifat kimia. hidrofobikIa boleh terdiri daripada rantai hidrokarbon yang panjang dan ringkas, seperti asid lemak, atau mempunyai struktur yang lebih kompleks seperti lilin, trigliserida, fosfolipid atau steroid (termasuk kolesterol).

Secara amnya, ia tidak larut dalam air dan menjalankan fungsi rizab tenaga, sudah pengasingan terma, perlindungan mekanikal dan, yang paling penting, struktur, kerana fosfolipid merupakan komponen penting dalam membran sel (dwilapisan lipid).

Protein

Protein terdiri daripada monomer yang dipanggil asid aminoyang disusun dalam rantai panjang. Terdapat dua puluh asid amino berbeza yang, digabungkan dalam pelbagai panjang dan urutan, menghasilkan kepelbagaian protein yang sangat besar. Rantai asid amino memperoleh struktur tiga dimensi tertentu yang memberikannya fungsi tertentu.

Protein menjalankan fungsi struktur (keratin, kolagen, tubulin), pengangkutan (hemoglobin), hormon (insulin), kontraktil (aktin, miosin), imunologi (imunoglobulin), penyimpanan (albumin) dan pemangkin (enzim), antara lain. Perubahan suhu atau pH secara tiba-tiba boleh mengubah strukturnya, menyebabkan ia kehilangan fungsinya.

Asid nukleik

Asid nukleik ialah biomolekul organik yang terbentuk daripada gabungan nukleotidaSetiap nukleotida terdiri daripada gula, kumpulan fosfat (melibatkan fosforus) dan bes nitrogen (melibatkan karbon dan nitrogen).

Terdapat dua jenis utama asid nukleik:

  • DNA (asid deoksiribonukleik), bertanggungjawab menyimpan maklumat keturunan yang diturunkan dari generasi ke generasi.
  • RNA (asid ribonukleik), yang mana terdapat beberapa jenis dengan fungsi yang berkaitan dengan sintesis protein dan pengawalaturan ekspresi gen.

Dalam kedua-dua kes, biounsur utama (C, H, O, N, P) adalah asas strukturnya, yang sekali lagi menonjolkan kepentingan unsur-unsur ini dalam jirim hidup.

Oleh itu, kehidupan bergantung pada sekumpulan kecil unsur kimia yang mampu membentuk ikatan yang stabil, serba boleh dan berfungsi. Memahami ciri-ciri unsur-unsur ini adalah penting. biounsur utama dalam jirim hidup Ia membolehkan kita memahami mengapa sel-sel disusun seperti sedia ada, bagaimana maklumat genetik disimpan dan dihantar, dan bagaimana tenaga yang diperlukan untuk mengekalkan proses penting diperoleh dan digunakan.