Funcions de l'Aigua i Biomolècules: Glúcids i Més

Funcions de l’aigua en els éssers vius

• Funció dissolvent i de transport de substàncies.
• Funció bioquímica.
• Funció estructural (turgència de les cèl·lules, hidroesquelet, etc.).
• Funció amortidora.
• Funció termoreguladora (suor, etc.).
• Funció mecànica amortidora. Exemple: bossa líquid sinovial entre els ossos de les articulacions.
• Funció bioquímica. L’aigua intervé en moltes reaccions químiques. Exemple: hidròlisi (ruptura d’enllaços amb la intervenció de l’aigua), fotosíntesi, etc.

Les sals minerals

• Es poden trobar en els éssers vius de tres formes:
  • Precipitades.
  • Dissoltes.
  • Associades a substàncies orgàniques.

Precipitades

• Constitueixen estructures sòlides, insolubles, amb funció esquelètica.
• Exemples: el carbonat càlcic de les closques dels mol·luscs, el fosfat càlcic i el carbonat càlcic dels ossos, la sílice de l'exoesquelet de les diatomees, etc.

Dissoltes

• Donen lloc a anions i cations.
• Ajuden a mantenir el grau de salinitat i el pH dins l’organisme.

Els glúcids associats a altres molècules

• Heteròsids (color pètals, antibiòtics, etc.).
• Peptidoglicans (paret bacteris).
• Proteoglicans (àcid hialurònic, heparina, etc.).
• Glicoproteïnes (anticossos, receptors de membrana, hormones, etc.).
• Glicolípids (receptors de membrana, etc.).

La cohesió de l'aigua

La cohesió també explica l'elevada tensió superficial, és a dir, que l’aigua oposi una gran resistència a trencar-se. Això permet que molts organismes visquin associats a aquesta pel·lícula superficial.

També produeix el fenomen de capil·laritat, ja que les molècules d’aigua es cohesionen entre elles i s’adhereixen a les parets dels conductes (afavorint per exemple que la saba bruta ascendeixi pels tubs conductors de les plantes en contra de la gravetat).

L'aigua en estat sòlid

En estat sòlid, cada molècula d'aigua està unida mitjançant ponts d'hidrogen a quatre molècules veïnes formant una xarxa cristal·lina. Els enllaços d'hidrogen mantenen a les molècules suficientment separades com per a què el gel sigui al voltant d'un 10% menys dens que l'aigua líquida a 4 ºC. A mesura que el cristall es desfà, el gel es fon i les molècules d'aigua queden lliures, llisquen entre si i s'apropen. L'aigua assoleix la màxima densitat a 4 ºC i a partir d'aquí s...

Classificació de les biomolècules

• Biomolècules orgàniques: glúcids, lípids, proteïnes i àcids nucleics.
• Biomolècules inorgàniques: aigua i sals minerals.

Estructura de l'aigua

Cada molècula d'aigua pot arribar a formar fins a 4 ponts d'hidrogen amb altres molècules, amb la qual cosa en l'aigua líquida es forma una extensa xarxa mantinguda per aquests enllaços que estan contínuament formant-se i trencant-se.

Localització dels grups funcionals en els glúcids

El grup aldehid de les aldoses sempre es localitza en el C1, el grup cetona de les cetoses sempre es localitza en el C2.

Característiques dels glúcids

• Biomolècules orgàniques formades per C, H i O.
• També coneguts com a hidrats de carboni o sucres.
• Fórmula empírica: C_nH_2nO_n o (CH₂O)_n.
• El C s’uneix a grups –OH (alcohol o hidroxil) i a –H (hidrogen).
• Totes les molècules tenen un grup carbonil. El grup carbonil pot ser un aldehid (-CHO) o una cetona (-CO).

Els disacàrids

• Formats per la unió de dos monosacàrids.
• S’uneixen per un enllaç anomenat O-glicosídic.
• Són: sòlids, cristal·lins, blancs, solubles en aigua i dolços.

Enllaç O-glicosídic

Els monosacàrids poden establir enllaços covalents entre ells en reaccionar un grup hidroxil (-OH) d'un monosacàrid amb un grup hidroxil (-OH) d'un altre monosacàrid. La reacció desprèn una molècula d'aigua i l'enllaç que es constitueix rep el nom d'enllaç O-glicosídic.

• Entre un carboni carbonílic i un altre normal: enllaç monocarbonílic. Com queda lliure el carboni carbonílic del 2n monosacàrid, el disacàrid que es forma té poder reductor.
• Entre dos carbonis carbonílics: enllaç dicarbonílic. No queda lliure cap carboni carbonílic, per tant el disacàrid que es forma no té poder reductor.
• Si el primer monosacàrid és α: enllaç α-glicosídic.
• Si el primer monosacàrid és β: enllaç β-glicosídic.

El midó

• Polisacàrid de reserva energètica dels vegetals.
• S’acumula en forma de grànuls de midó dins de la cèl·lula vegetal.
• Es troben unides milers de molècules de glucosa; com no estan dissoltes en el citoplasma, no influeixen en la pressió osmòtica interna de la cèl·lula.