Роль біополімерів (РНК, ДНК, білків, полісахаридів) в організації та функціонуванні живих систем.

Білки— складні високомолекулярні природні органічні речовини, що складаються з амінокислот, сполучених пептидними зв'язками. В однині (білок) термін найчастіше використовується для посилання на білок, як речовину, коли не важливий її конкретний склад, та на окремі молекули або типи білків, у множині (білки) — для посилання на деяку кількість білків, коли точний склад важливий.

Зазвичай білки є лінійними полімерами — поліпептидами, хоча інколи мають складнішу структуру. Невеликі білкові молекули, тобто олігомери поліпептидів, називаються пептидами. Послідовність амінокислот у конкретному білку визначається відповідним геном і зашифрована генетичним кодом. Хоча генетичний код більшості організмів визначає лише 20 «стандартних» амінокислот, їхнє комбінування уможливлює створення великого різномаїття білків із різними властивостями. Крім того, амінокислоти у складі білка часто піддаються посттрансляційним модифікаціям, які можуть виникати і до того, як білок починає виконувати свою функцію, і під час його «роботи» в клітині. Для досягнення певної функції білки можуть діяти спільно, і часто зв'язуються, формуючи великі стабілізовані комплекси (наприклад, фотосинтетичний комплекс).

Функції білків в клітині різноманітніші, ніж функції інших біополімерів — полісахаридів і нуклеїнових кислот. Так, білки-ферменти каталізують протікання біохімічних реакцій і грають важливу роль в обміні речовин. Деякі білки виконують структурну або механічну функцію, утворюючи цитоскелет, що є важливим засобом підтримки форми клітин. Також білки грають важливу роль в сигнальних системах клітин, клітинній адгезії, імунній відповіді і клітинному циклі.

Білки — важлива частина харчування тварин і людини, оскільки ці організми не можуть синтезувати повний набір амінокислот і повинні отримувати частину з них із білковою їжею. У процесі травлення протелітичні ферменти руйнують спожиті білки, розкладаючи їх до рівня амінокислот, які використовуються при біосинтезі білків організму або піддаються подальшому розпаду для отримання енергії.

Полісахариди — це вуглеводи, які складаються з моно­сахаридів або близьких до них речовин.
Основна маса вуглеводів, що зустрічаються в природі, існує у вигляді полісахаридів. Функціонально полісахариди поділяються на дві групи: перша виконує головним чином опорну, структурну функцію (целюлоза), друга є основним поживним матеріалом (глікоген, крохмаль). Деякі полісаха­риди виконують специфічні функції в організмі людини. На­приклад, полісахарид гепарин є природним антикоагулян­том, а полісахарид гіалуронова кислота має бар'єрну функ­цію.
Клітковина (целюлоза) є найбільш поширеним структурним полісахаридом. Вона утворює оболонку рос­линних клітин.
Клітковина не має смаку й запаху, вона білого кольору, не розчиняється у воді, розведених кислотах і лугах. Мікро­організми кишок людини частково змінюють її. Збільшення процесів бродіння клітковини в кишках супроводиться яви­щами метеоризму. Значення клітковини в їжі визначається її механічною роллю, яка забезпечує нормальну перисталь­тику кишок.
Камеді — це густі соки, які виділяються з надрізів або пошкоджених ділянок деяких рослин. За хімічною бу­довою камеді належать до полісахаридів, у складі яких е пентози, гексози, різні уронові кислоти. Засохлі камеді мають вигляд склистих, твердих, крихких кусків жовтого або буро­го кольору. Камеді бубнявіють або повністю розчиняються у воді, утворюючи колоїдні розчини. В органічних розчинни­ках (спирті, ефірі, бензині) камеді не розчиняються. Поряд з чистими камедями є камедесмоли (суміші камедей із смо­лами), камедемаслосмоли, тобто суміші камеді з ефірними оліями і рослинними смолами.
Розчини камедей у воді застосовуються в медицині як обволікаючі засоби для сповільнення всмоктування лікар­ських речовин у кишках або зменшення подразнювальної дії їх. Камеді також використовують як емульгатори при виго­товленні масляних емульсій.
Пектинові речовини — це дуже поширена група полісахаридів, і яких найбільш важливими є полігалактуро-нові кислоти, етерифіцировані метиловим спиртом. Вони мі­стяться в ягодах, фруктах, бульбах і стеблах рослин (чорна смородина/ морква, яблука, суниці, шипшина, калина). В процесі варіння пектинові речовини гідролізуються. Харак­терною властивістю їх є здатність утворювати драглі. У киш­ках пектинові речовини майже не всмоктуються і виводять­ся з організму у незміненому стані.
Пектинові речовини поліпшують травлення, зменшують гнильні процеси в кишках, знешкоджують отрути, які утво­рюються в кишках або потрапляють через рот.
Вони сприяють синтезу вітамінів мікрофлорою кишок, прискорюють виведення надлишків холестерину з орга­нізму.
Пектинові речовини, які всмокталися в кров, сповільню­ють зсідання її (діють як антикоагулянти).
С л и з и — це група колоїдних полісахаридів, які утво­рюють в'язкі й клейкі розчини у воді. За хімічною структу­рою їх відносять до безазотистих сполук полісахаридної при­роди. Слизи дуже подібні до камедей, від яких їх важко відрізнити.
У медичній практиці слизи, як і камеді, використовують­ся як пом'якшувальні й обволікаючі засоби, що захищають слизову оболонку від подразнень, сповільнюють всмокту­вання отрут і ліків, а також подовжують дію ліків у киш­ках.
Слизи у значній кількості містяться в насінні льону, ро­машці лікарській, корені алтеї, бульбах салепу, череді три­роздільній, подорожнику та ін.
Крохмаль — це полісахарид, який відіграє роль депо харчових речовин. У рослинах утворюється як кінцевий продукт асиміляції вуглекислоти. Найбільше крохмалю мі­ститься в бульбах, плодах, насінні, стеблах, корінні і ко­реневищах рослин у вигляді крохмальних зерен. Крох­мальні зерна набрякають у холодній воді, а при підігрі­ванні утворюють в'язкий колоїдний розчин — крохмальний клейстер.
У крохмалі містяться мінеральні речовини (0,2—0,7%), в основному фосфорна кислота, а також деякі жирні кисло­ти — пальмітинова, стеаринова (до 0,6%).
Крохмаль застосовується як обволікаючий засіб, захищаючи слизові оболонки від подразнення; сповільнює всмоктування отрут і ліків, а також подовжує дію ліків у кишках.