Biomolecole: carboidrati, lipidi e proteine
Carboidrati
I carboidrati sono composti di carbonio, idrogeno e ossigeno, comprendenti zuccheri semplici e complessi. Monosaccaridi e disaccaridi sono solubili in acqua, hanno sapore dolce e sono detti zuccheri.
Funzioni
Energia
La principale fonte di energia per le cellule è il glucosio.
Plastica
I polisaccaridi hanno funzione strutturale e fanno parte delle strutture scheletriche (ad esempio cellulosa e chitina).
Lipidi
I lipidi sono composti di C, H, O, e talvolta anche P, N, S. Hanno come carattere comune l'oleosità: sono insolubili in acqua e solubili in solventi organici.
Classificazione
I lipidi si distinguono in saponificabili e non saponificabili.
Saponificabili
- Acilgliceroli: esteri della glicerina con 1, 2 o 3 acidi grassi (trigliceridi).
- Ceridi: esteri di acidi grassi con alcoli monoidrossilici a lunga catena.
- Fosfogliceridi: composti formati da glicerina + acido grasso + acido fosforico + alcol. Esempi importanti: lecitine e cefaline.
- Sfingolipidi: basati sulla sfingosina, come la ceramide; sono componenti della membrana cellulare.
Non saponificabili
- Carotenoidi: pigmenti (carotene, xantofilla).
- Steroidi: colesterolo, acidi biliari, ormoni sessuali steroidei, vitamine D.
Funzioni
- Energetica: fonte di energia; la loro ossidazione è più efficiente di quella dei carboidrati.
- Plastica: costituiscono la struttura di organi e membrane.
- Protettiva e isolante: cera, grasso animale sotto la pelle.
- Digestiva: gli acidi biliari favoriscono l'emulsificazione dei grassi, facilitando l'azione degli enzimi digestivi (lipasi).
- Regolatrice: ormoni steroidei, vitamine e carotenoidi.
Proteine
Le proteine sono macromolecole composte da C, H, O, N, e spesso S. Sono caratterizzate da una grande varietà di proprietà: sono solubili in acqua, in soluzioni saline diluite, o formano soluzioni colloidali.
Classificazione
Olopроteine
Sono costituite solo da catene polipeptidiche.
Eteroproteine
Sono costituite da una parte proteica e da una parte non proteica (gruppo prostetico):
- Glicoproteine: proteine legate a carboidrati; ad esempio le mucine, che lubrificano le mucose.
- Lipoproteine: proteine legate a lipidi; trasportano lipidi nel plasma sanguigno e sono componenti di membrana.
- Fosfoproteine: proteine legate ad acido ortofosforico.
- Cromoproteine: proteine legate a un gruppo pigmentato derivato dalla porfirina, come l'emoglobina (trasporto di ossigeno nel sangue), l'emocianina (trasporto di ossigeno negli invertebrati) e la clorofilla presente nei cloroplasti.
Caratteristiche e funzioni
- Plastica: formano strutture di sostegno e conferiscono rigidità o fluidità ai tessuti.
- Regolatrice: molti ormoni sono proteine.
- Enzimatica: tutti gli enzimi sono proteine.
- Trasporto: trasportano ossigeno, lipidi e altre sostanze attraverso il sangue e le membrane.