Chimica Biologica e Carboidrati

• Livelli gerarchici della materia vivente (PAV)

  Atomo - Molecola - Organulo Cellulare - Cellula - Tessuto - Organo - Apparato - Organismo - Popolazione - Comunità - Ecosistema - Biosfera
• Metodo sperimentale, nomina i passaggi

  1. Osservazione

  2. Formula ipotesi

  3. Esperimento

  4. Conclusioni + formulazione legge
• Biolementi, cosa sono?


  Elementi chimici fondamentali che costituiscono gli e.v
• Bioelementi, quali sono? (PAV)

  Ossigeno - Carbonio - Azoto - Idrogeno
• Oligoelementi


  Elementi chimici che si trovano a tracce
• Oligoelementi, esempi (PAV)


  Rame - Zinco - Cobalto - Manganese - Fluoro
• Composti organici


  Composti del carbonio
• Biomolecole


  Composti organici con elevata massa molecolare le quali la maggior parte derivano dalla polimerizzazione di monomeri semplici
• Biomolecole, 4 classi


  Lipidi - Acidi Nucleici - Carboidrati - Proteine
• Molecole organiche


  Composti che hanno il carbonio legato a qualcos'altro
• Le molecole organiche sono tutte biomolecole?


  No, tutte le biomolecole sono m organiche, ma non tutte le m organiche sono biomolecole
• Molecole organiche, forma e perché?

  Tridimensionale > a causa dello scheletro di carbonio
• Interazioni deboli, tre tipi, nominali


  Legami a idrogeno - interazione idrofobica - interazione di van der waals
• Legame a idrogeno


  L'atomo di idrogeno attira gli elettroni non condivisi del non metallo presente nella molecola a lui vicina e cio' crea un legame tra le due molecole
• Legame a idrogeno, come devono essere gli atomi

  Elettronegativi
• Legame a idrogeno, l'atomo di idrogeno com'è legato all'altro atomo elettronegativo?

  Attraverso un legame covalente polare
• Legame covalente


  Due atomi condividono gli elettroni ma non in modo uniforme siccome la loro elettronegatiivtà è diversa
• Legame covalente, differenza tra polare e apolare

  Se è un l.c. Polare vuol dire che i due atomi hanno una differenza di elettronegatività superiore a 0,9; apolare vuol dire che hanno una differenza di elettronegatività inferiore a 0,9
• Legame a idrogeno, quando raggiunge l'intensità massima?


  Quando gli atomi sono in fila retta
• Legame a idrogeno, perché quando sono in fila retta raggiunge la max intensità?

  Perchè c'è l'attrazione elettrostatica
• Attrazione elettrostatica


  Forza tra due cariche opposte che si attraggono
• Legame a idrogeno, esempi

  H2O , NH3 (derivati: alcooli, acidi carbossilici, ammine)
• Legame a idrogeno, risultati (2)


  Stabilizza molecole e dà loro una struttura tridimensionale
• Interazione idrofobica, dove si origina?

  Dalle zone non polari della molecola
• Zone non polari


  Zone che non interagiscono con l'acqua siccome hanno una carica non significativa e opposta a quella dell'acqua
• Interazione idrofobica, cosa avviene?

  Le zone non polari delle molecole si raggruppano per evitare di stare a contatto con l'acqua e raggiungono una condizione termodinamicamente stabile
• Interazioni di Van Der Waals, dove avviene?

  Tra molecole neutre, polari e apolari
• Polare e Apolare


  Una molecola neutra che ha però una distribuzione asimmetrica delle cariche > ci saranno zone quindi leggermente cariche positivamente e altre leggermente cariche negativamente
• Interazioni di Van Der Waals, cosa avviene?


  Le nuvole di elettroni di queste molecole iniziano ad influenzarsi tra di loro e a seconda della distanza delle molecole ci sarà un'attrazione o una repulsione
• Interazioni di Van Der Waals, distanza di Van Der Waals (cos'è e come si determina?)

  La forza di attr. e repuls. delle molecole è equilibrata > si determina dal raggio delle molecole
• Perché si creano dei legami tra ATOMI?

  Perché avere una configurazione elettrica stabile di otto elettroni
• Dove si trovano questi otto elettroni?

  Nell'orbita esterna
• Eccezioni alla regola dell'ottetto

  Idrogeno ed Elio
• 3 tipi di legami negli atomi

  Legame ionico - Legame covalente - Legame metallico
• Legame ionico


  Un atomo cede elettrone ad un altro atomo diventando cosi entrambi ioni, uno carico positivamente e l'altro negativamente. Essi quindi si attrarranno e si legheranno assieme
• Ione


  Un atomo che ha acquistato o perso un elettrone
• Due tipi di ione

  Catione > atomo che ha ceduto un elettrone e diventa carico positivamente

  Anione > atomo che riceve elettrone e si carica negativamente
• Legame metallico


  Gli atomi di metalli si uniscono e perdono degli elettroni (diventando quindi cationi) che si muovono liberamente nella struttura metallica chiamata Mare di Elettroni
• Acqua, forma molecola


  Tetraederica
• Orbitali di legame


  Quando due atomi si avvicinano per formare un legame le loro orbite atomiche si sovrappongono > è la regione dove possiamo trovare gli elettroni dei due atomi