Makromolekyler Funnet i levende organismer

Alle levende organismer, fra bakterier til mennesker til elefanter, inneholde komplekse kjemiske forbindelser som kalles makromolekyler. Disse makromolekyler kan inneholde flere hundre tusen atomer, inkludert karbon, hydrogen, nitrogen og oksygen, så vel som andre, mindre vanlige elementer. Makromolekyler danner fra mindre molekyler som kalles monomerer, hvilke enzymer bidrar til å polymerisere (dvs. sammen til lange kjeder).

Nukleinsyrer

Gener inneholder deoksyribonukleinsyre, eller DNA, som er berømt for sin dobbeltspiralen konfigurasjon. Ribonukleinsyre eller RNA, transkriberer informasjonen kodet i DNA og er også viktig for proteinsyntese. Monomerer som kalles nukleotider er ansvarlig for montering av DNA og RNA. En nukleotid består av en sukkerenhet, en fosfat-enhet, og en kjemisk ringstruktur som kalles en heterocyklisk base. DNA inneholder fire typer nukleotider: adenin, cytosin, guanin og tymin. RNA inneholder de tre første, men har uracil i stedet for thymin.

proteiner

Ved virkningen av monomerer kalles aminosyrer, proteiner polymerisere i korte kjeder kalt peptider, eller lengre kjeder kalt polypeptider. Tyve aminosyrer som forekommer i naturen. Et peptid bestående av bare åtte aminosyrer som har mer enn 25 milliarder mulige amino-syrekombinasjoner. Denne enorme antall mulige sekvenser står for den utrolige rekke funksjoner som proteiner spille i nesten alle prosesser i livet. Proteiner er strukturelle komponenter i cellemembraner, og av hud, ben og muskler. De er enzymer som katalyserer nesten enhver biokjemisk reaksjon. De muliggjør også signalering innenfor og mellom cellene, inkludert nerveceller, celler som er involvert i syntesen av hormoner og undertrykkelse, celler som regulerer vekst og differensiering, og celler som er involvert i immunresponsen.

karbohydrater

Karbohydrater, som stammer fra fotosyntesen, dannes fra monosakkarider (dvs. enkle sukkerarter som glukose og fruktose). Cellene får energi fra monosakkarider, eller gjennom nedbryting av disakkarider som laktose (melkesukker) og sukrose (rørsukker). Planter lagre disse forbindelsene ved å polymer dem i lange kjeder kalt polysakkarider, eller stivelse. Dyr lagre dem i leveren som glykogen. Andre polysakkarider omfatter cellulose strukturer av planter, og kitin-baserte strukturer av sopp, insekter og krepsdyr. Part-karbohydrat sammensetninger som kalles glykoproteiner og glykolipider bære signaler, inkludert immunsystemtiltak, blant celler.

lipider

Selv lipid forbindelser er svært mangfoldig, men de deler en manglende evne til å blande med vann. De tre hovedklasser av lipider er steroider, triglycerider (eller triacylglyceroler), og fosfolipider. Steroider inkluderer hormoner som østrogen og kortisol, samt kolesterol, som tjener som et hormon forløper og hjelper til å holde dyrecellemembraner fleksibel. Triglyserider lagre energi mer effektivt enn stivelse, og består av myelin som omgir nerveceller. Fosfolipider er viktige for cellemembranstrukturen.

tetrapyrroler

Selv om ikke så store som mange makromolekyler, tetrapyrroler er uunnværlig for livet. Hver tetrapyrrol molekylet inneholder fire kjemisk ringstrukturer som kalles pyrroler. De fire pyrrolic subenheter koordinat romlig rundt et metallatom. I tilfelle av klorofyll, som farger planter grønne og avanserte fotosyntese mulig, er metallet magnesium. I heme, som ferger oksygen til dyreceller og farger blod rødt, er det jern. I Vitamin B12, er det kobolt.