Bioelements i biomolècules.

Nivells d'organització de la matèria

1. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
1.Nivells d’organització de la
matèria:
* La matèria viva es classifica per
nivells per a estudiar-la:
- Cada nivell té unes
característiques especials que no
resulten de la suma de les
propietats dels components del
nivell anterior.
- Els éssers vius posseeixen
propietats que no existeixen en els
nivells d'organització abiòtics.

2. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
La matèria viva està formada pels
mateixos elements químics que la
resta d'elements inanimats

3. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
- Molta diversitat d'éssers vius però una uniformitat química.
- Tots els éssers vius que es coneixen estan formats pels mateixos 25
elements químics majoritàriament.
- Solament 6 constitueixen el 96 % de tota la matèria viva:
CC HH OO NN SS PP
- Uniformitat química amb la matèria inorgànica (a nivell atòmic).
- La vida té una base química.

4. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Proporció comparativa d'elements químics entre cos humà,
univers i escorça terrestre

5. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
2.Els bioelements:
1.Són els elements químics que formen part de la
matèria viva.
2.Són els elements químics que formen les molècules
dels éssers vius.
3.En qualsevol ésser viu podem trobar-hi uns 70
elements químics, però no tots són indispensables
ni comuns a tots els éssers vius.
4.Es poden classificar en funció de la abundància en:
a)Primaris
b)Secundaris
c)Oligoelements

6. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
a)Els bioelements primaris:
Carboni ( C )
Oxigen ( O )
Hidrogen ( H )
Nitrogen ( N )
Fòsfor ( P )
Sofre ( S )
 Es troben en un 96 % en la matèria viva.
Formen l’estructura bàsica de les
biomòlecules.
 La seva funció és indispensable per a la
vida.
Glúcids
Lípids
Proteïnes
À. Nucleics

7. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
b)Els bioelements secundaris: Es troben en un 3,3 %
Calci ( Ca )
Magnesi ( Mg )
Potassi ( K )
Sodi ( Na )
Formació de l’esquelet i contracció múscul
Cofactor de diversos enzims catalitza
reaccions químiques.
Conducció nerviosa i contracció muscular.
Pressió osmòtica. Conducció nerviosa i
contracció muscular.

8. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
c)Oligoelements:
Aquells que es troben en una proporció
més petita del 0,1 %.
Però d’igual forma indispensables per la
vida.
Ferro ( Fe )
Coure ( Cu )
Zinc ( Zn )
Fluor ( F )
Iode ( I )
En la formació de la hemoglobina i la molècula
productora d’energia ATP.
Estimula el sistema immunitari. També
semblant al paper del Fe.
Formació de determinades proteïnes
Formació dels ossos i esmalt dents
En la formació de la tiroxina

9. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
3.Les biomolècules:
Biomolècules inorgàniques
Biomolècules orgàniques
Aigua
Sals minerals
Gasos
Glúcids
Lípids
Proteïnes
A.nucleics
Biomolècules:

10. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules inorgàniques:
La vida va aparèixer a la Terra fa 3500
milions d’anys a l’aigua.
La molècula d’aigua està present en les
cèl·lules dels éssers vius entre el 70 i el 90%
del seu pes.
La importància es deu a les propietats
físiques i químiques de la seva molècula.
A temperatura ambient és líquida.

11. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
1.És un dissolvent extraordinari, fet que permet que moltes
substàncies es trobin, a l’interior de la cèl·lula en solució aquosa
facilitant les reaccions entre si.

12. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
2.Permet l’intercanvi de substàncies entre cèl·lules
i el medi. Les cèl·lules prenen moltes
substàncies dissoltes i n’eliminen els residus.
3.Té una calor específica molt elevada, cosa que li
permet ser un bon regulador tèrmic ja que
absorbeix calor molt lentament.
4.Alta calor de vaporització; els ponts d’hidrogen
permeten que tingui punts d’ebullició i
solidificació molt alts, per la qual cosa l’aigua és
líquida a temperatura ambient. A través de la
transpiració es regula la temperatura del cos.

13. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Són molècules inorgàniques que participen de molts processos vitals.
Formen estructures esquelètiques
Segons la funció:
Intervenen en processos cel·lulars

14. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
1.Sals que formen part d’estructures esquelètiques:
Formen estructures sòlides amb funcions de protecció i
sostenibilitat:
Closques de crustacis i mol·luscs de carbonat de calci
(CaCO
3
)
Esquelet intern de vertebrats: ossos i esmalts dentaris.
2.Ions que intervenen en processos cel·lulars que
provenen de sals dissoltes en aigua com :
Mg
+2
necessari en la síntesi de proteïnes
Ca
+2
per la coagulació de la sang i la contracció
muscular
Fe
+2
en la formació de l’hemoglobina
Na
+1
i K
+1
importants en la propagació dels impulsos
nerviosos

15. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Són biomolècules formades per C, H, O.
El nom glúcid deriva de la paraula “glucosa” del grec glykys que
significa dolç.
Les molècules estan formades per un esquelet -C-C-C-C-C-
Els grups funcionals són el aldehid i cetona

16. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Monosacàrids: glucosa, fructosa, ribosa, galactosa
Disacàrids:
Polisacàrids:
 C
n
H
2n
O
n
 Són reserva d’energia
 També combustible
I formen part
d’estructures cel·lulars
Sacarosa= glucosa + fructosa
Lactosa=glucosa+ galactosa
Midó:
Cel·lulosa:
Quitina:
Glucogen:

17. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Monosacàrids: són dolços i solubles en aigua. Proporcionen energia
immediata.
La glucosa: és el sucre present en les fruites. En els animals es troba
lliure en la sang o formant el glucogen.
La fructosa: en la mel i fruites.
Galactosa: en la llet.

18. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Fructosa

19. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Disacàrids: són dolços i solubles en aigua. Proporcionen energia
immediata.
Son el resultat de la unió de dos monosacàrids por enllaç glucosídic
 Sacarosa= glucosa + fructosa en la canya de sucre i la remolatxa
 Lactosa=glucosa+ galactosa en la llet

20. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES

21. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Biomolècules orgàniques
Polisacàrids:

22. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Polisacàrids:
El mido:
Glúcid de reserva en els
vegetals.
Abundant en les llavors i
tubercles.
Si s’hidrolitza obtenim glucoses

23. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Polisacàrids:
Glucogen:
Glúcid de reserva en animals
s’emmagatzema en el fetge i la
musculatura dels animals.
Si s’hidrolitza obtenim glucoses

24. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Polisacàrids:
Cel·lulosa:
És un glúcid amb funció estructural
en vegetals.
Forma part de les parets cel·lulars.
Està formada per una cadena lineal
de fins a 10000 glucoses.
Quitina:Exoesquelet insectes i bolets

25. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
La paraula lípid ve del grec lypos i significa greix.
Formades per C, O, H, en alguns casos P
Formades per un esquelet de carbonis –C-C-C-C-C-C-C-
Amb funcions:
Estructural: fosfolípids i colesterol de les membranes
cel·lulars
Energètica:els greixos
Protectora: les ceres de fulles, fruits, cabells, pell..
Reguladora del metabolisme: com els terpens ( Vit. A,E,
K
Esteroides: com el colesterol i hormones sexuals, àcids
biliars...
Grup àcid

26. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
L’àcid palmític ( 16 C ) és el principal
àcid gras de la dieta. És el més abundant
en la carn, mantega, formatge….
L'àcid oleic ( 18 C ) és un tipus d‘àcid
gras monoinsaturat present en animals i
vegetals, com ara l'oli d‘oliva, l‘alvocat,
el cacau, l'oli de llavors de raïm, l‘oli de
gira-sol, ... Genera un efecte beneficiós
en els vasos sanguinis i redueix, així, la
possibilitat de contraure malalties
cardiovasculars i hepàtiques.

27. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES

28. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Són molècules molt complexes.
Són macromolècules formades per la unió lineal d’unitats més
simples anomenades aminoàcids mitjançant enllacos peptídics.
Formades per àtoms de C, O, H, N i a vegades S.
 Són molècules específiques de cada ésser viu.
A través d’elles s’expressa la informació genètica.
Se sintetitzen als ribosomes segons la informació que conté
l’ADN i que transmet l’ARN

29. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Són compostos orgànics que
presenten un grup amino un
grup carboxil i una cadena més
o menys llarga de carboni
L’ordre en què es disposen els
AA determinen la proteïna.
 Els aminoàcids:

30. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
 Els aminoàcids:

31. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
 Enllaç peptídic:
 Es produeix entre el grup amino i el
grup carboxil de dos AA.
Es desprén una molècula d’aigua
La unió de dos aminoàcids formen
un dipèptid.
La unió de molts aminoàcids un
polipèptid.

32. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
L’ordre en què se situen els aminoàcids ve determinat per
lADN, es a dir, el codi genètic.

33. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Estructura:

34. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
1. Estructural i de protecció: com la queratina
que forma l’estructura bàsica de cabells, ungles
banyes....El colagen en tendons i cartílags.

35. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
2. Transportadora: les proteïnes de membra
tenen aquesta funció.
L’hemoglobina és una proteïna que es troba als
glòbuls vermell la funció de la qual eés
transportar oxigen per l’organisme

36. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
3. Nutritiva i de reserva: algunes proteïnes
tenen funció de reserva d’AA. Com per
exemple:
Ovoalbumina en els ous
Caseïna en la llet

37. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
4.Hormonal:
Insulina/ glucagó: reguladora dels nivells de
glucosa en sang.
Somatotropina: hormona del creixement.
Neurotransmissors: que permeten el pas de
l’impuls nerviós d’una neurona a una altra són
pèptids.

38. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
Funcions:
5. Contracció muscular: la contracció i relaxació
muscular es deu a dues proteïnes amb funció
contràctil l’actina i la miosina.
6.Funció de defensa: com els anticossos.
7.Funció enzimàtica:

39. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES

40. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
•És una macromolècula
constituïda per dues
llargues cadenes de
nucleòtids
complementàries i
antiparal·leles formant
una doble hèlix.
•Sempre es troba al nucli.

41. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
ELS NUCLEÒTIDS
Base nitrogenada
Àcid ortofosfòric H
3
PO
4
Un glúcid monosacàrid : desoxiribosa (pentosa)
Adenina ( A )
Timina ( T )
Guanina ( G )
Citosina ( C )
 Estructura:

42. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
ELS NUCLEÒTIDS:
Per formar un nucleòtid l’àcid
ortofosfòric s’uneix a la
desoxiribosa formant la part externa
de la molècula, i aquesta a la base
nitrogenada que se situarà en la
part interna de la cadena

43. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
ELS NUCLEÒTIDS
Les dues cadenes de
nucleòtids de l’hèlix es
mantenen unides gràcies a
què es formen enllaços entre
les bases mitjançant ponts
d’hidrogen.

44. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
L’estructura d’un determinat
ADN està definida per la
seqüència de bases
nitrogenades dins la cadena
lineal de nucleòtids. És en
aquesta seqüència on es
troba la informació genètica,
i per tant, les
característiques que els
éssers vius transmeten als
seus descendents.
Funció:

45. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
El genoma humà conté,
aproximadament, 3000 milions
de parells de bases per fer un
total de 23000 gens
aproximadament.

46. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
•Àcid ribonuclèic.
•Està format per una cadena lineal de nucleòtids.
•El podem trobar tant al nucli com al citoplasma.
•N’hi ha tres tipus segons la seva funció:
ARNm
ARNr
ARNt

47. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
ELS NUCLEÒTIDS
Base nitrogenada
Àcid ortofosfòric H
3
PO
4
Un glúcid monosacàrid : ribosa
Adenina ( A )
Uracil ( U )
Guanina ( G )
Citosina ( C )
 Estructura:

48. ELS COMPONENTS DE LES CÈL·LULES
 Estructura: