Conţinut
Toate viețuitoarele sunt formate din molecule. În biologie, există patru clase principale de molecule mari numite macromolecule care sunt utilizate în corpul nostru. Aceste macromolecule sunt considerate polimeri, sau lanțuri mari de blocuri de construcție numite monomeri, care sunt construite chimic de celulele noastre pentru a le folosi ca hrană și energie. Aceste macromolecule sunt carbohidrați, proteine, lipide și acizi nucleici. Fiecare clasă de macromolecule este compusă din diferite subunități de monomeri, dar toate conțin atomi de carbon, azot, hidrogen și oxigen.
Carbohidrați
Carbohidrații sunt compuși organici care includ zaharuri, amidon, glicogen și celuloză. Cea mai simplă formă de carbohidrați este un monomer al moleculei de zahăr, cum ar fi glucoza sau fructoza, numită și monozaharidă, care este alcătuită dintr-un inel de elemente de carbon, oxigen și hidrogen. Dzaharidele precum zaharoza sunt zaharuri și două monozaharide: o glucoză și o moleculă de fructoză unite între ele.Polizaharidele precum amidonul, celuloza și glicogenul sunt lanțuri lungi și complexe de monozaharide construite împreună. În corpul nostru, zaharurile simple sunt folosite ca energie imediată, iar majoritatea polizaharidelor sunt descompuse încet în zaharuri simple pentru a oferi o sursă stabilă de energie în timp. Celuloza nu este utilizată pentru energie, ci pentru susținerea structurală a pereților celulari ai plantelor.
Lipidele
Lipidele sunt biomolecule care includ grăsimi, uleiuri, fosfolipide și steroizi. Au structuri diferite, dar toate sunt molecule mari formate din lanțuri de elemente nepolare carbon și hidrogen, făcându-le hidrofobe sau incompatibile cu apa. Grăsimile și uleiurile se numesc trigliceride, care sunt alcătuite din monomeri numiți acizi grași și glicerină. Trigliceridele variază ca formă și lungime în funcție de tipul și numărul de legături de carbon și hidrogen. Aceste variații determină dacă grăsimea este saturată, nesaturată sau polinesaturată. Fosfolipidele sunt foarte asemănătoare cu trigliceridele, cu excepția faptului că conțin o grupare fosfat. În corpul nostru, trigliceridele acționează ca stocare a energiei, iar fosfolipidele sunt utilizate în formarea membranelor celulare.
Proteine
Proteinele sunt un grup foarte mare, complex și diversificat de molecule. Proteinele sunt polimeri compuși din lanțuri de monomeri numiți aminoacizi care sunt pliați în structuri diferite. Există 20 de aminoacizi diferiți, care sunt structuri formate din grupele chimice amină și carboxil, precum și una dintre cele 20 de regiuni variabile numite grupa R sau o structură a lanțului lateral. Există patru niveluri ale structurii proteinelor: primar, secundar, terțiar și cuaternar, fiecare nivel crescând în complexitatea plierii și a legăturii dintre lanțurile de aminoacizi. Forma finală pliată a polimerilor este cea care determină funcția proteinei din organism. Unele funcții proteice includ enzime, anticorpi, receptori hormonali, neurotransmițători, păr, unghii și structura musculară, metabolism, mișcare și multe altele.
Acizi nucleici
Acizii nucleici sunt molecule care includ acidul dezoxiribonucleic (ADN) și acidul ribonucleic (ARN). Acizii nucleici sunt compuși din lanțuri de monomeri numiți nucleotide, care sunt structuri chimice care includ un inel de zahăr cu carbon 5, un grup de fosfați și una dintre cele patru baze care conțin azot: adenină (A), guanină (G), citozină (C) sau timidina (T). În ARN, timidina este înlocuită cu uracil (U). ADN-ul este alcătuit din două lanțuri lungi ale acestor monomeri în ordine diferite, într-o elice dublă sau formațiune răsucită. ARN diferă de ADN prin faptul că are o singură bandă și conține o moleculă de zahăr riboză în locul unei molecule de dezoxiriboză. ADN-ul oferă instrucțiuni genetice sau diagrame ale tuturor activităților celulare din corp. ADN-ul este transcris în ARN, care la rândul său produce proteine.
