COMPOSIZIONELe cellule viventi sono formate da molecole organiche,prevalentemente complesse e di grandidimensioni(macromolecole), risultanti dalla combinazionedi quattro elementi: carbonio (C) idrogeno (H) ossigeno (O) azoto (N) ai quali si associano meno frequentemente fosforo (P) zolfo (S).

I 4 GRUPPI FONDAMENTALILe molecole biologiche sonosuddivise in: glucidi o zuccheri lipidi proteine acidi nucleici Un altro gruppo particolaredi composti, a strutturaeterogenea, è quello dellevitamine.

GRUPPO FUNZIONE

LIPIDI riserva di energia; componenti strutturali (membrane cellulari)

GLUCIDI fonte di energia (in tutti gli organismi); componenti strutturali (nelle piante)

PROTEINE componenti strutturali; fattori di regolazione dei processi biochimici

ACIDI NUCLEICI

supporto delle informazioni genetiche e della loro trasmissione

I LIPIDI I lipidi (detti anche grassi) sono molecole organiche, largamente diffuse in natura. I lipidi vengono identificati

in base alla loro solubilità: sono insolubili in acqua mentre sono solubili in solventi organici come etere dietilico o acetone

LE 3 CATEGORIE PRINCIPALIA seconda del grado di complessità

esistono:

lipidi semplicilipidi complessi lipidi derivati

I LIPIDI SEMPLICI Sono costituiti da carbonio, idrogeno eossigeno e comprendono: trigliceridi cere terpeni. Non contengono acidi grassie non sono saponificabili.I lipidi di origine animalesono contenuti nel burro,nello strutto e nel sego.

TRIGLICERIDII trigliceridi sono ilipidi più semplici, di origine naturale e costituiscono i grassi animali e gli oli vegetali.Servono come deposito a livellodel tessuto adiposo per l'energia prodotta e immagazzinata negli animali.Gli acidi grassi si suddividono in: Saturi (animali terrestri) Insaturi (pesci)

CERELe cere si trovano come costituenti degli esseriviventi, sia nel mondo vegetale (ad esempio la cera carnauba e la cera montana), sia nel mondo animale (ad esempio la cera d'api e la lanolina, che si ricava dalla lana).Le cere costituiscono lo strato diprotezione dei vegetali ma anchelo scheletro di molti insetti e ilrivestimento del piumaggio degliuccelli acquatici.

TERPENIDiffusi nel mondovegetale i terpeni sono iresponsabili delprofumo di piante e fiori.La canfora e l'αpinenesono terpeni di grandeimportanza commerciale.

I LIPIDI COMPLESSI

I lipidi complessi, dettianche lipoidi, sonocostituiti da carbonio,idrogeno, ossigeno e fosforo o azoto. A differenza di quelli semplicicontengono acidi grassi esono saponificabili.

LA CLASSIFICAZIONE DEI LIPIDI COMPLESSI

• Fosfolipidi (legati ad un gruppo fosforico ed una base azotata). Costituiscono la struttura di base delle membrane cellulari

• Glicolipidi (acidi grassi legati a carboidrati ed azoto). Sono componenti importanti delle membrane cellulari.

• Lipoproteine (legati con molecole proteiche). Trasportano i grassi nell’organismo.

I LIPIDI DERIVATII lipidi derivati sono importanti fonti dienergia per il corpo e si classificanoin:

• ormoni steroidei:sono responsabili di molte funzioni fisiologiche del corpo umano . • acidi grassi e corpi chetonici sono importanti per la funzione dimolti tessuti del corpo . • I corpi chetonici sono importanti

per la produzione del corpo di energia .

IL COLESTEROLOAppartiene al gruppodegli steroidi. • Interviene nella formazione e nella

riparazione delle membrane cellulari.

• È il precursore della vitamina D, degli ormoni steroidei e degli ormoni sessuali.

• È contenuto nell'emoglobina. • È il precursore dei sali biliari.

In eccesso può provocareaterosclerosi che ostruisce i vasisanguigni causando infarti e ictus.

I GLUCIDII glucidi(chiamati anche

zuccheri o carboidrati)hanno numerose funzionibiologiche tra cui quella diriserva energetica etrasporto dell'energia.Sono anche noti comecomponenti della cellulosanelle piante e della cartilagine negli animali.

GLUCIDI SEMPLICI I monosaccaridi sonocomposti organici formatida carbonio, idrogeno eossigeno. Sono le molecole principaliche forniscono l'energianecessaria per l'attivitàcellulare.

I disaccaridi si formano quando due monosaccaridi reagiscono tra loro.

Sono solidi bianchi, cristallini, di sapore dolce e facilmente solubili in acqua.

GLUCIDI COMPLESSIGli oligosaccaridi sono glucidi biologicamente attivi e sono formati da 3 a 20 monosaccaridi. La loro maggiore funzione è il riconoscimento intercellulare. Il raffinosio è un esempio dioligosaccaride; si trova neilegumi, barbabietole e miele.E’ un trisaccaride formato da unamolecola di fruttosio, glucosio egalattosio.

GLUCIDI COMPLESSII polisaccaridi sono i carboidrati piùabbondanti sulla terra; essi si trovanonelle piante dove costituiscono dal50% al 90% del loro peso secco.Negli animali si trovano in quantitàminori, ma la loro presenza èessenziale e costituiscono unafunzione energetica. Un polisaccarideè costituito da un gran numero dimonosaccaridi legati insieme performare molecole grandi ecomplesse.

LE PROTEINELe proteine, o protidi,sono tra i compostiorganici più complessi esono i componentifondamentali di tutte lecellule animali e vegetali. La finalità principale delle proteine èdi fornire all'organismo, odirettamente, o tramite gliamminoacidi, i mattoni essenziali perpoter assolvere alle funzioni plastiche.

CLASSIFICAZIONELe proteine hanno una struttura molto complessa acui è associata sempre una funzione biologica. Daquesto punto di vista le proteine possono essereclassificate in due grandi famiglie:

• le proteine a struttura estesa o fibrosa. • le proteine globulari

LE PROTEINE ESTESELe proteine estese o fibrosesono generalmente insolubili inacqua ed a volte inattaccabilidagli enzimi proteolitici. Classificazione: - collageno (costituenteessenziale del tessutoconnettivo)- elastina (componenteprincipale delle fibre elastiche edelle pareti vasali)- cheratina (componenteessenziale dell'epidermide)

LE PROTEINE GLOBULARILe proteine globulari sonocoinvolte in specifiche e molteplicifunzioni biologiche, spesso sonoimportanti per l'economiacellulare e la difesa immunitaria. Sono solubili in acqua e cristallizzabiliClassificazione: - protamine - istoni - albumine, assai diffuse nel

mondo animale- globuline, si trovano nel

sangue, nel muscolo, nei tessuti in genere e nei semi

- prolamine, caratteristiche del mondo vegetale.

ULTERIORE CLASSIFICAZIONE

• Un'ulteriore suddivisione delle proteine è in:

• Proteine strutturali• Proteine di trasporto• Immunoglobine• Enzimi

PROTEINE STRUTTURALI• Sono componenti

delle strutture permanenti dell'organismo ed hanno principalmente una funzione meccanica. Due esempi sono il collagene e l'elastina, presenti nella matrice dei tessuti connettivi.

PROTEINE DI TRASPORTOEsse si legano a sostanze pocoidrosolubili e ne consentono iltrasporto nei liquidi corporei.Comprendono ad esempio leproteine del sangue chetrasportano i lipidi e il ferro,nonché l'emoglobina chetrasporta l'ossigeno. Moltoimportanti sono anche le proteine di trasporto delle membranecellulari, che permettono unpassaggio selettivo di molecoleidrosolubili e ioni.

IMMUNOGLOBINESono dette ancheanticorpi.Sono proteine che silegano a molecolenormalmente nonpresenti nell'organismo,concorrendo alla difesadello stesso.

ENZIMISono proteine catalitiche. Essiaccelerano enormemente lavelocità di specifiche reazionichimiche. Di fatto, ognimolecola complessa presentein un essere vivente è prodottada enzimi.

GLI ACIDI NUCLEICIGli acidi nucleici sonomacromolecole deputatealla conservazione e altrasporto dell'informazionegenetica negli esseri viventi.Negli organismi viventi sitrovano due tipi di acidinucleici:• DNA (acido

disossiribonucleico)• RNA (acido ribonucleico)