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Le biomolecole, quali carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici, sono pilastri fondamentali della biologia. Forniscono energia, struttura e funzioni regolatorie agli organismi viventi. I carboidrati sono la principale fonte energetica, i lipidi costituiscono membrane e riserve energetiche, le proteine svolgono compiti strutturali e catalitici, mentre gli acidi nucleici custodiscono l'informazione genetica.
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I carboidrati sono composti organici formati da carbonio, idrogeno e ossigeno, e si dividono in monosaccaridi, disaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi
I carboidrati forniscono energia e svolgono ruoli strutturali negli organismi viventi
I carboidrati possono formare polimeri tramite legami covalenti, che si distinguono in omopolimeri e eteropolimeri
I lipidi sono biomolecole idrofobiche o anfipatiche, costituite da acidi grassi e alcoli, e si suddividono in lipidi semplici, complessi e insaponificabili
I lipidi svolgono funzioni come riserva energetica, costituenti delle membrane cellulari e precursori di ormoni e vitamine
I lipidi possono essere idrolizzati in ambiente acido o basico, con quest'ultimo processo noto come saponificazione, che porta alla formazione di sapone e glicerolo
Le proteine sono polimeri di aminoacidi legati da legami peptidici e si distinguono in primaria, secondaria, terziaria e quaternaria
Le proteine svolgono funzioni strutturali, catalitiche, di trasporto e di segnalazione negli organismi viventi
Le proteine si formano tramite la polimerizzazione degli aminoacidi, che possono essere essenziali o non essenziali per l'organismo
Gli acidi nucleici, DNA e RNA, sono polimeri di nucleotidi e si distinguono per il tipo di base azotata e lo zucchero presente
Gli acidi nucleici sono essenziali per la conservazione, la replicazione e l'espressione dell'informazione genetica nelle cellule
Esistono diversi tipi di RNA, tra cui mRNA, rRNA e tRNA, che svolgono ruoli diversi nella sintesi proteica e nella regolazione dell'espressione genica