Wir wissen, dass alle Materie aus Atomen und Molekülen besteht. Atome sind die kleinsten Einheiten der Materie, und Moleküle bestehen aus zwei oder mehr Atomen. Stellen Sie sich ein Molekül vor, das aus Tausenden oder mehr Atomen besteht. Es würde wie eine sehr lange Halskette mit Tausenden von Perlen aussehen, wobei jede Perle ein Atom und die Halskette das Molekül ist. Diese Moleküle werden Makromoleküle genannt, was große (Makro-) Moleküle bedeutet. In dieser Lektion werden wir:
Makromoleküle sind große, komplexe Moleküle, die aus Tausenden von Atomen bestehen. Oder wir können sagen, dass Makromoleküle durch viele Monomere gebildet werden, die sich miteinander verbinden und ein Polymer bilden. Ein Monomer ist ein Molekül einer Klasse von Verbindungen (meist organisch), das mit anderen Molekülen unter Bildung sehr großer Moleküle reagieren kann. Diese großen Moleküle werden Polymere genannt. Deshalb werden Makromoleküle auch Polymere genannt.
Das Essen, das wir essen, die Gegenstände um uns herum, die Natur, sogar wir, bestehen alle aus Makromolekülen. Alle Makromoleküle sind in vier Hauptklassen biologischer Makromoleküle unterteilt:
Wie alle anderen Makromoleküle werden Kohlenhydrate aus kleineren organischen Molekülen aufgebaut und sind lebensnotwendig. Ihr Name stammt von der Komposition. Da sie aus Kohlenstoff und Wasser (Hydro) bestehen, werden sie Kohlenhydrate genannt. Lebende Organismen nutzen Kohlenhydrate als zugängliche Energie, um zelluläre Reaktionen zu befeuern und um die Zellwände strukturell zu unterstützen. Deshalb sind Kohlenhydrate ein sehr wichtiger Bestandteil unserer Ernährung. Obst und Gemüse, Getreide sind natürliche Kohlenhydratquellen. Sie versorgen unseren Körper mit Energie, insbesondere durch Glukose. Glukose ist ein einfacher Zucker, der Bestandteil der Stärke und Bestandteil vieler Grundnahrungsmittel ist. Kohlenhydrate können nach der Anzahl der einzelnen einfachen Zuckereinheiten in Gruppen eingeteilt werden. Monosaccharide enthalten eine einzelne Zuckereinheit; Disaccharide enthalten zwei Zuckereinheiten; und Polysaccharide enthalten viele Zuckereinheiten wie in Polymeren - die meisten enthalten Glucose als Monosaccharideinheit.
Lipide sind eine vielfältige Gruppe von hydrophoben („wasserangstigen“) oder in Wasser-Biomolekülen unlöslich. Lipide sind jedoch kleiner als die anderen drei Arten von Makromolekülen, und der Hauptunterschied zu ihnen besteht darin, dass die Lipide keine Polymere bilden. Wir werden daraus schließen, dass Lipide keine Polymere sind, weil sie nicht aus Monomeren aufgebaut sind. Sie sind lange Ketten von Kohlenstoff- und Wasserstoffmolekülen und werden als einfach und komplex eingestuft. Haupttypen umfassen Fette und Öle, Wachse, Phospholipide und Steroide. Lipide erfüllen in Zellen unterschiedliche Funktionen. Sie sind für die Speicherung von Energie und die Signalübertragung verantwortlich und fungieren als strukturelle Komponenten von Zellmembranen. Die häufigste Form von Lipiden in Lebensmitteln sind Triglyceride. Triglyceride enthalten ein Glycerinmolekül und 3 Fettsäuren.
Proteine sind Makromoleküle, die aus einer oder mehreren langen Ketten von Aminosäureresten bestehen . Es gibt 20 verschiedene Arten von Aminosäuren, die zu einem Protein kombiniert werden können. Proteine spielen im Körper viele wichtige Rollen. Sie erledigen den größten Teil der Arbeit in Zellen. Die Proteine werden auch für die Funktion, Struktur und Regulation der Organe und Gewebe des Körpers benötigt. Protein ist ein wichtiger Baustein für Knochen, Muskeln, Knorpel, Haut und Blut. Haare und Nägel bestehen meist aus Eiweiß. Protein versorgt den Körper mit ungefähr 10 bis 15% seiner Nahrungsenergie. Es ist nach Wasser die zweithäufigste Verbindung im Körper. Wir können unseren Proteinbedarf leicht decken, indem wir eine Vielzahl von Lebensmitteln essen. Zu den proteinreichen Lebensmitteln gehören Fleisch, Käse, Milch, Bohnen, Linsen, Nüsse, Eier usw.
Nukleinsäuren sind die biologischen Makromoleküle, die für alle bekannten Lebensformen essentiell sind. Der Begriff Nukleinsäure ist der Gesamtname für DNA (Desoxyribonukleinsäure) und RNA (Ribonukleinsäure). Sie bestehen aus Nukleotiden. Ein Nukleotid besteht aus drei Komponenten: einer stickstoffhaltigen Base, einem Pentosezucker und einer Phosphatgruppe. Die Funktionen von Nukleinsäuren haben mit der Speicherung und Expression genetischer Informationen zu tun, sie kodieren die genetischen Informationen von Organismen. Auch Nukleinsäuren gehören zu unserer Ernährung. Milch und Eier sind eine logische Quelle für Nukleinsäuren, aber auch Pflanzen sind eine Nahrungsquelle, die Nukleinsäuren enthält.