Grupos funcionais

Muitas vezes, algumas partes distintas de uma molécula desempenham um papel notável em sua reatividade característica. Essas partes reativas, chamadas grupos funcionais, têm propriedades químicas distintas, independentemente do resto da molécula à qual estão ligadas. Portanto, o mesmo grupo funcional reagirá de forma semelhante como parte de diferentes compostos.

Aqui, discutiremos brevemente alguns dos grupos funcionais mais relevantes em biologia.

Hydrocarbyls

Grupos hidrocarbila contêm apenas átomos de hidrogênio e carbono e podem ter diferentes composições e estruturas; alguns tipos estão representados aqui. Nos grupos alquila, os átomos de carbono são ligados por ligações simples; grupos alquenila contêm ligações duplas, e grupos alquinila contêm ligações triplas. Grupos fenila são derivados do benzeno, com seu sistema aromático típico: um anel planar de seis átomos de carbono com três ligações duplas. Por convenção, a letra R representa outra parte do composto.

Grupos simples de oxigênio

O oxigênio faz parte de muitos tipos de grupos funcionais. Grupos simples de oxigênio, porém, contêm apenas um único átomo de oxigênio ligado. Entre eles estão, principalmente, os grupos hidroxila, que caracterizam os álcoois, e os éteres, que contêm um átomo de oxigênio ladeado por partes contendo carbono, simbolizadas como R e R'.

Grupos carbonílicos

Grupos carbonílicos são grupos mais complexos que contêm oxigênio e também incluem diretamente carbono. Os grupos mostrados aqui contêm uma dupla ligação entre oxigênio e carbono. Grupos carboxila definem a ampla e importante classe dos ácidos carboxílicos, que encontraremos várias vezes daqui em diante. Com muita frequência, grupos carboxila são representados pela forma abreviada "COOH".

Grupos de nitrogênio

Grupos que contêm nitrogênio podem consistir apenas de nitrogênio e, possivelmente, hidrogênio, como nas aminas, ou também conter carbono e/ou oxigênio, como nas amidas. Embora existam muitas outras variantes biologicamente relevantes, aqui vamos nos concentrar apenas nesses grupos mais comuns. Os grupos amino são particularmente importantes porque, junto com os grupos carboxila, fazem parte dos aminoácidos.

Grupos de fósforo

O grupo contendo fósforo mais importante em biologia é o grupo fosfato, que pode fazer parte de uma ligação fosfodiéster. Você encontrará grupos fosfato principalmente nos ácidos nucleicos, mas também como modificações em outros compostos biologicamente importantes. Eles também são parte integral dos fosfolipídios, que compõem as membranas celulares. Por fim, grupos fosfato são muito importantes na transferência de energia, especialmente por meio do trifosfato de adenosina (ATP).

Grupos de enxofre

Grupos importantes que contêm enxofre incluem grupos tiol, sulfetos e dissulfetos, que podem se formar pela ligação entre dois grupos tiol. Estes últimos são importantes para a estrutura das proteínas, tema que veremos em seções posteriores.

A seção seguinte, porém, trata de uma das moléculas mais cruciais da biologia: uma molécula pequena e simples que é uma condição decisiva para a própria vida.