elementi - Liceo Foscarini
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Transcript elementi - Liceo Foscarini
I componenti
chimici delle cellule
Elementi
Monomeri e polimeri
Glucidi
Lipidi
Protidi
Basi azotate
ELEMENTO SIMBOLO
Idrogeno
H
Carbonio
C
Azoto
N
Ossigeno
O
Fluoro
F
Sodio
Na
Magnesio
Mg
Alluminio
Al
Silicio
Si
Fosforo
P
Zolfo
S
Cloro
Cl
Potassio
K
Calcio
Ca
Ferro
Fe
TERRA %
0,95
0,18
0,03
50
0,10
2,36
2,08
7,30
25,80
0,11
0,11
0,20
2,28
3,22
4,18
CORPO umano %
9,31
19,37
5,14
62,81
0,009
0,26
0,04
0,001
trascurabile
0,11
0,63
0,18
0,22
1,38
0,005
elementi
Le cellule
sono
costituite da
82 elementi,
in proporzioni
diverse
rispetto
quelle che
si trovano
nel pianeta
Terra
Composizione percentuale
dell’organismo umano
ACQUA: dal 60 all’ 80 % , a seconda
dell’età.
Il componente più abbondante del nostro
corpo
PROTEINE: dal 10 al 30% della massa
cellulare, formano le strutture più
caratteristiche
SANGUE: circa l’8% del peso del corpo.
Nel maschio adulto ha un volume di circa
5-6 litri
nella femmina adulta di circa 4-5 litri
ELEMENTI:
ossigeno : 62,81%
idrogeno: 9,31%
carbonio: 19,37%
azoto:
5,14%
ACQUA
PROTEINE
SANGUE
GRASSO
OSSO
OSSIGENO
CARBONIO
IDROGENO
AZOTO
I componenti chimici del corpo
Ossigeno 65%
Un uomo di 70 Kg è formato da
2.6 chili Carbonio,
7 chili Idrogeno,
2.1 chili Azoto
0.7 chili Fosforo;
In 70 Kg di crosta terrestre ci
sono mediamente
78.4 g di fosforo (1/9),
12.6 g di carbonio (1/1000),
106 g di idrogeno (1/65)
1,3 g di Azoto (1/1580).
Carbonio 18%
Idrogeno 10%
Azoto 3%
Calcio 1,5%
Fosforo 1%
Potassio 0,35%
Zolfo 0,25%
Sodio 0,15%
Cloro 0,15%
Altri 0,6%
composti ternari e quaternari
zuccheri
o
glucidi
grassi
o
lipidi
T
E
R
N
A
R
I
C
H
O
N
Q
U
A
T
E
R
N
A
R
I
protidi
acidi
nucleici
Monomeri e polimeri
monomeri
Le molecole biologiche di
uno stesso tipo
(monomeri) si uniscono a
formare catene più o
meno lunghe polimeri
Monomeri = molecole tutte
uguali tra loro
omopolimero
Monomeri=composti della
stessa classe ma
molecole diverse
eteropolimero
polimero
omopolimero
eteropolimero
Sintesi e digestione
Le reazioni di unione dei monomeri per
dare polimeri [sintesi]= condensazione
Le reazioni di scomposizione dei polimeri
nei loro monomeri [digestione] = idrolisi
idrolisi
condensazione
sintesi
digestione
Glucidi o zuccheri
pentosi
Composti ternari
molecole a 5 (pentosi) o
a 6 (esosi) atomi di C
chiuse ad anello
Glucosio: zucchero più
abbondante in biosfera
C6H12O6: formula del
glucosio e di altri esosi
(fruttosio, galattosio)
Polimeri del glucosio:
Cellulosa
vegetali
Amido
glicogeno
animali
esosi
glucosio
galattosio
cellulosa
fruttosio
glicogeno
Funzioni degli zuccheri
Energetica: il glucosio viene ossidato per
ricavare tutta l’energia inglobata nella
molecola (respirazione cellulare)
Riserva di energia: glicogeno, nelle
cellule animali; amido, nelle cellule
vegetali
Strutturale: cellulosa (costituisce le
pareti cellulari dei vegetali);
polisaccaridi complessi (recettori di
membrana)
Lipidi o grassi
Acidi grassi (o
carbossilici a lunga
catena): catena di circa 20
atomi di C e gruppo acido
-carbossilico- COOH
Trigliceridi: 3 molecole di
acidi grassi unite a una
molecola di glicerolo
trigliceride
Fosfogliceridi o fosfolipidi e colesterolo
Fosfogliceridi: 2
molecole di acidi grassi
e una contenente un
gruppo fosfato (PO43-)
unite a una molecola di
glicerolo
testa
polare
Colesterolo: molecola
complessa a più anelli
di atomi di carbonio
glicerolo
acidi grassi
fosfolipide
coda
apolare
colesterolo
Funzioni dei lipidi
Energetica: riserva di energia -trigliceridi- sia
negli animali -grassi saturi: burro, strutto- sia
nei vegetali -grassi insaturi: oliiSaturo: legami singoli C-C
Insaturo:doppi legami C=C
Strutturale: fosfolipidi e colesterolo=
componenti delle membrane cellulari
Ormoni: dalla molecola di colesterolo
derivano gli ormoni (messaggeri chimici tra
cellula e cellula) steroidi
Protezione: cere e manto lipidico
Amminoacidi
caratterizzati da atomo di
carbonio (C) legato a
un atomo di idrogeno (H)
un gruppo basico amminico
( -NH2)
un gruppo acido
carbossilico (-COOH)
R, resto della molecola
20 tipi diversi di R che
differenziano gli am.ac.
Monomeri dei polipeptidi
gruppo
carbossilico
gruppo
amminico
Le proteine
Il legame tra il gruppo amminico di un
am.ac e quello carbossilico di un
altro am.ac. si dice peptidico
I polimeri di amminoacidi sono i
polipeptidi
Una molecola proteica è costituita
da una o più catene polipeptidiche
(centinaia di molecole di am.ac.)
spesso associate a sostanze non
proteiche (vitamine o molecole con
atomi metallici), i coenzimi
Emoglobina
•4 catene polipeptidiche
•2 alfa (141 amac)
•2 beta (146 amac)
•4 gruppi eme con ferro
Struttura delle proteine
Primaria: successione degli
amac
Secondaria: forma catena:
alfa elica,
foglietto pieghettato
Terziaria: la catena si piega
a gomitolo e forma anse
Quaternaria: più polipeptidi
uniti
Legami tra
amac della
stessa
catena.
Es:legami
H, ponti
disolfuro
Funzione delle proteine
Strutturale: formano strutture delle cellule
(citoscheletro, canali transmembrana) e degli
organismi (unghie, peli, ecc.)
Enzimatica: agiscono come catalizzatori
biologici specifici
Di trasporto: di altre sostanze (albumina)
Messaggeri chimici: tra cellule e tra organismi
(ormoni, neurotrasmettitori, feromoni)
Difesa dell’organismo (anticorpi, interferoni)
Gli enzimi
Indispensabili per far avvenire le reazioni
biologiche
La loro struttura li rende specifici come una
chiave per la sua serratura
I siti attivi (le anse della catena polipeptidica)
riconoscono un substrato specifico
Il cambio di un solo amac della catena può far
modificare la forma dell’enzima e di
conseguenza la sua funzione
Substrato: molecola
su cui agisce
l’enzima
Sito attivo: parte
della molecola
dell’enzima che
“riconosce” il
substrato
Sito di regolazione:
parte della molecola
enzimatica che riceve
Attivatore
allosterico: molecola
che, unendosi
all’enzima, modifica il
sito attivo in modo
che possa legarsi al
substrato
Azione di un
enzima