All materia består av atomer och molekyler. Eftersom atomer är de minsta enheterna av materia, är molekyler sammansatta av två eller flera atomer.
I den här lektionen kommer vi att diskutera de molekyler som finns i levande organismer, så kallade biomolekyler. Vi kommer att lära oss:
Molekyler som finns i levande organismer kallas biomolekyler. De kallas också biologiska molekyler. Biomolekyler är något av många ämnen som produceras av celler och levande organismer. De har ett brett utbud av storlekar och strukturer och utför ett stort utbud av funktioner också. Var och en är en viktig komponent i cellen. Tillsammans utgör dessa molekyler majoriteten av en cells massa. De är livets byggstenar.
Biomolekyler består huvudsakligen av kol och väte med kväve, syre, svavel och fosfor.
Biomolekyler inkluderar stora makromolekyler, såsom proteiner, kolhydrater, lipider och nukleinsyror, såväl som små molekyler såsom primära metaboliter, sekundära metaboliter och naturliga produkter (vilket ämne som helst som produceras av livet).
En primär metabolit är en slags metabolit som är direkt involverad i normal tillväxt, utveckling och reproduktion. Det utför vanligtvis en fysiologisk funktion i organismen, och några exempel på dem inkluderar vissa aminosyror.
Sekundära metaboliter kallas även specialiserade metaboliter, sekundära produkter, toxiner eller naturliga produkter. De är organiska föreningar. De spelar ingen roll i tillväxt, utveckling och reproduktion som primära metaboliter gör.
Makromolekyler är stora, komplexa molekyler, sammansatta av tusentals atomer. Allt liv består huvudsakligen av de fyra makromolekylernas byggstenar: kolhydrater, lipider, proteiner och nukleinsyror. Alla fyra av dessa typer av biomolekyler innehåller kol, väte och syre.
Liksom alla andra makromolekyler är kolhydrater uppbyggda av mindre organiska molekyler och är nödvändiga för livet. Deras namn kommer från kompositionen. Eftersom de består av kol och vatten (hydro), kallas de för kolhydrater. Levande organismer använder kolhydrater som tillgänglig energi för att underblåsa cellulära reaktioner och för strukturellt stöd inuti cellväggarna. De förser våra kroppar med energi, särskilt genom glukos. Glukos är ett enkelt socker som är en komponent i stärkelse och en ingrediens i många baslivsmedel. Socker är en källa till snabb energi för kroppen eftersom det lätt metaboliseras (bryts ner). Kolhydrater kan delas in i grupper efter antalet enskilda enkla sockerenheter. Monosackarider innehåller en enda sockerenhet; disackarider innehåller två sockerenheter, och polysackarider innehåller många sockerenheter som i polymerer - de flesta innehåller glukos som monosackaridenhet.
Kemisk struktur av Glukos, som är ett enkelt socker
Lipider är en mångfaldig grupp av hydrofoba ("vattenrädda") eller olösliga i vattenbiomolekyler. Men lipider är mindre än de andra tre typerna av makromolekyler, och den största skillnaden med dem är att lipiderna inte bildar polymerer. Så vi kommer att dra slutsatsen att lipider inte är polymerer, eftersom de inte är byggda av monomerer. De är långa kedjor av kol- och vätemolekyler och klassificeras som enkla och komplexa. Huvudtyper inkluderar fetter och oljor, vaxer, fosfolipider och steroider. Lipider utför olika funktioner i celler. De är ansvariga för att lagra energi, signalering, och de fungerar som strukturella komponenter i cellmembran. Den vanligaste formen av lipid som finns i mat är triglycerider. Triglycerider innehåller en glycerolmolekyl och 3 fettsyror. Lipider ger isolering i våra kroppar för att hålla oss varma.
Kemisk struktur av kolesterol, en typ av lipid
Proteiner är biomolekyler som består av en eller flera långa kedjor av aminosyrarester. Det finns 20 olika typer av aminosyror som kan kombineras för att göra ett protein. Proteiner spelar många viktiga roller i kroppen. De gör det mesta av arbetet i celler. Dessutom krävs proteinerna för funktionen, strukturen och regleringen av kroppens organ och vävnader. Protein är en viktig byggsten i ben, muskler, brosk, hud och blod. Hår och naglar är till största delen gjorda av protein. Protein förser kroppen med cirka 10 till 15 % av sin kostenergi. Det är den näst vanligaste föreningen i kroppen, efter vatten.
Aminosyras kemiska struktur
Nukleinsyror är de biologiska makromolekyler som är nödvändiga för alla kända livsformer. Termen nukleinsyra är det övergripande namnet för DNA (Deoxiribonukleinsyra) och RNA (Ribonukleinsyra). De är sammansatta av nukleotider. En nukleotid består av tre komponenter: en kvävebas, ett pentossocker och en fosfatgrupp. Nukleinsyrornas funktioner har att göra med lagring och uttryck av genetisk information, de kodar den genetiska informationen hos organismer.
DNA (deoxiribonukleinsyra)
Biomolekyler inkluderar också:
