02 chemiczne składniki komórek bmp

Streszczenie

♦    Żywe komórki podlegają tym samym prawom chemicznym i fizycznym, co materia nieożywiona. Podobnie jak wszystkie inne formy materii, komórki są zbudowane z atomów, będących najmniejszymi chemicznymi jednostkami pierwiastków.

♦    Atomy są zbudowane z mniejszych cząstek. Jądro atomu zawiera dodatnio naładowane protony oraz obojętne neutrony. Jądro jest otoczone przez chmu-rę ujemnie naładowanych elektronów.

*    Liczba elektronóww atomie jest równa liczbie protonów jego jądrze. Jądra izotopów tego samego pierwiastka zawierają tyle samo protonów, ale różną liczbę neutronów.

•    W skład żywych komórek wchodzi ograniczona liczba pierwiastków, spośród których sześć — C, H, N, O. p, S — stanowi ponad 99% masy komórek.

•    Chemiczne właściwości atomu zależą od liczby i rozmieszczenia jego elektronów. Atom jest najbardziej stabilny, gdy wszystkie jego elektrony znajdują się na swoich najniższych poziomach energetycznych i gdy wszystkie jego powłoki elektronowe są całkowicie wypełnione elektronami.

•    Wiązania chemiczne pomiędzy atomami tworzą się przez przesunięcia elektronów, zapewniające im bardziej stabilne rozmieszczenie. Zespoły dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem przez wiązanka chemiczne określa się jako cząsteczkę.

•    W rezultacie przeskoczenia elektronu z jednego atomu na drugi powstają dwa jony o przeciwnych litdunkucli. Wzajemne przyciąganie się przeciwnie naładowanych jonów powoduje powstanie wiązania jonowego.

•    Wiązanie kowalencyjne powstaje, gdy dwa sąsiednie atomy wspólnie wykorzystują parę elektronów. Jeśli dwie paty elektronów są wspólnie użytkowane, to tworzy się wiązanie podwójne.

Żywe organizmy zawierają charakterystyczny dla siebie i ograniczony zestaw małocząsteczkowych związków węgla, które w zasadzie są jednakowe we wszystkich żyjących gatunkach. Głównymi rodzajami są cukry, kwasy tłuszczowe, aminokwasy i nu-kleotydy.

Podstawowym źródłem energii chemicznej dla komórek są cukry. Wbudowywanie ich do polisacharydów jest formą magazynowania energii.

Ważną rolę w magazynowaniu energii odgrywają też kwasy tłuszczowe, ale ich najważniejsza funkcja polega na tworzeniu błon w komórce.

Polimery' zbudowane z aminokwasów stanowią bardzo rozmaite i wszechstronne makrocząsteczki, znane jako białka.

Nuklcotydy odgrywają główną rolę jako nośniki energii oraz są jednostkami monomery cznymr makrocząsteczek — nośników informacj i, to jest RNA i DNA.

Pod względem rozmiarów i złożoności budowy makrocząsteczki są związkami pośrednimi między związkami małocząsteczkowymi a organellami komórkowymi. Mają wiele istotnych właściwości, których nie można wydedukować z jednostek monome-rycznych wchodzących w ich skład.

Makrocząsteczki powstają jako polimery z podjed-nostek w powtarzalnych reakcjach kondensacji. Duża różnorodność makrocząsteczek wynika z tego, że każda ma unikatową sekwencję jednostek monomc-rycznych.

Pomiędzy różnymi regionami makrocząsteczek powstają słabe wiązania niekowalencyjne. Powodują one przybranie przez makrocząsteczkę unikatowego kształtu przestrzennego, co jest szczególnie wyraźnie widoczne w przypadku białek.