Totul despre aspectele chimice ale celulei
Legile care guvernează fenomenele fizice și chimice ale materiei vii sunt aceleași cu cele ale materiei neînsuflețite. Totuși, fenomenele vitale rezultă din substanțe extrem de organizate în unități numite celule.
Pentru a-și menține structura și a-și îndeplini funcțiile, celula are nevoie de apă, săruri minerale, carbohidrați, lipide, proteine, acizi nucleici și adenozin trifosfat.
Apă
Apa reprezintă aproximativ 70% din volumul celular. Solvent pentru numeroase substanțe, servește la transportul materialelor atât intracelular, cât și intercelular și participă la multe reacții chimice. Prin urmare, toate celulele au un mecanism pentru a-și menține constant conținutul de apă.
Cantitatea de apă variază în funcție de tipul și vârsta organismului și de activitatea metabolică a organului sau țesuturilor: este mai mare la organismele mai tinere și la cele mai active țesuturi și organe.
Proteinele
Proteinele sunt substanțele fundamentale ale ființelor vii. Ele participă la structurile membranoase, tubulare, filamentare și granulare ale tuturor celulelor. Sunt constituenți ai oaselor (osseyrla), mușchilor (actină, miozină, mioglobină), sânge (albumină, globulină, protrombină, fibrinogen), piele (keratina), tendoane, nervi, hormoni, anticorpi și proteine.
Radicalul –NH al proteinelor funcționează ca bază, iar radicalul -COOH funcționează ca acid. În funcție de egalitatea numărului acestor radicali sau de predominanța unuia asupra celuilalt, proteinele pot fi neutre, bazice sau acide. De aici și importanța pH-ului soluțiilor unde se găsesc.
Dintre alimentele bogate in proteine putem aminti laptele si derivatele (branza, branza de vaci, iaurt, branza coagulata), carnea, oua, . leguminoase (fasole, fasole verde, soia, mazăre, linte, lupini, arahide, năut etc.).
Celulele vegetale sintetizează cele 20 de tipuri de aminoacizi care alcătuiesc proteinele de care avem nevoie, în timp ce animalele pot sintetiza doar unele dintre ele. De aceea este indicat sa avem o alimentatie variata astfel incat sa putem primi toti aminoacizii de care avem nevoie.
Saruri minerale
Sărurile minerale pot fi găsite sub formă nedisociată și disociate în ioni. În primul caz, ele formează scheletele, carapacele, cojile și coji de ouă ale multor animale terestre. În formă disociată, sărurile minerale participă la numeroase activități celulare.
Exemple:
Ionii de fier (Fe” și Fe”') sunt importanți în reacțiile respiratorii în lanț (transportul electronilor) și în compoziția hemoglobinei sanguine; unde deficiența lui provoacă anemie.
Ionii de iodură (I) participă la formarea hormonilor glandei tiroide. Acesta este motivul pentru care în pachete de sare de masă;
În plus față de clorură de sodiu (NaCl); trebuie să existe și iodură de sodiu (NaI).
Ionii de carbonat (C0) și bicarbonat (HC0) sunt importanți în menținerea echilibrului acido-bazic în mediile intra-extracelulare.
Acizi nucleici
Acizii constituie un grup de substanțe care direcționează sinteza enzimelor și controlează astfel activitățile chimice ale celulei.
Există două tipuri de acid nucleic: acid dezoxiribonucleic (ADN) și acid ribonucleic (ARN). Ambele sunt macromolecule formate din trei componente: zahăr – dezoxiriboză (ADN) și riboză (ARN): baze organice azotate purice și pirimidinice: acid fosforic.
- Baze purice: adenina (A) si guanina (G)
- Baze pirimidinice: timină (T), citozină © și uracil (U)
O bază, un zahăr și un acid fosforic se combină pentru a forma o nucleotidă, care este unitatea de acizi nucleici. Deoarece există cinci baze azotate, se formează cinci nucleotide diferite.
ADN-ul este alcătuit din patru nucleotide diferite nucleotide adenină, nucleotidă temină, nucleotidă guanină și nucleotidă citozină, care sunt dispuse în lanțuri lungi sau secvențe, constituind o polinucleotidă.
ADN-ul există în nucleu, mitocondrii și cloroplaste. În nucleu, se găsește în cromozomii legați de proteine. ARN-ul se găsește atât în nucleu, cât și în citoplasmă. ADN-ul este legat în principal de transmiterea ereditară a caracteristicilor, iar ARN-ul este legat de controlul activității celulare.
Lipidele
Lipidele sunt amestecuri de substanțe organice cu predominanță de esteri. Lipidele au următoarele caracteristici fizice:
- Sunt insolubile în apă și solubile în solvenți organici (benzen, cloroform, eter, alcool);
- Sunt onctuoase la atingere;
- Lasa o pata translucida pe hartie.
Din punct de vedere biologic, lipidele sunt substante importante deoarece, impreuna cu proteinele, formeaza membranele vii ale celulelor (membrana plasmatica, membrana nucleara) si peretii multor organe celulare (reticulul endoplasmatic, mitocondriile, complexul Golgi etc.). forma, sunt furnizori de energie si se pot acumula pentru a constitui o rezerva de energie si functioneaza ca izolator termic (in tesutul adipos).
