Innhold
Alle levende ting er laget av molekyler. I biologien er det fire hovedklasser av store molekyler kalt makromolekyler som brukes i kroppene våre. Disse makromolekylene betraktes som polymerer, eller store kjeder av byggesteiner kalt monomerer, som er kjemisk bygget av cellene våre for å brukes som mat og energi. Disse makromolekylene er karbohydrater, proteiner, lipider og nukleinsyrer. Hver klasse makromolekyl består av forskjellige underenheter av monomerer, men alle inneholder atomer av karbon, nitrogen, hydrogen og oksygen.
Karbohydrater
Karbohydrater er organiske forbindelser som inkluderer sukker, stivelse, glykogen og cellulose. Den enkleste formen for karbohydrat er en sukkermolekylmonomer som glukose eller fruktose, også kalt monosakkarid, som består av en ring av karbon-, oksygen- og hydrogenelementer. Disakkarider som sukrose er laget sukker og to monosakkarider: en glukose og et fruktosemolekyl sammenføyd.Polysakkarider som stivelse, cellulose og glykogen er lange og komplekse kjeder av monosakkarider bygget sammen. I kroppene våre brukes enkle sukker som umiddelbar energi, og de fleste polysakkarider brytes sakte ned til enkle sukkerarter for å gi en stabil energikilde over tid. Cellulose brukes ikke til energi, men til strukturell støtte av plantecellevegger.
Lipider
Lipider er biomolekyler som inkluderer fett, oljer, fosfolipider og steroider. De har forskjellige strukturer, men de er alle store molekyler laget av kjeder av ikke-polare grunnstoffer karbon og hydrogen, noe som gjør dem hydrofobe eller inkompatible med vann. Fett og oljer kalles triglyserider, som består av monomerer som kalles fettsyrer og glyserin. Triglyserider varierer i form og lengde basert på type og antall karbon- og hydrogenbindinger. Disse variasjonene avgjør om fettet er mettet, umettet eller flerumettet. Fosfolipider er veldig like triglyserider, bortsett fra at de inneholder en fosfatgruppe. I kroppene våre fungerer triglyserider som energilagring, og fosfolipider brukes i dannelsen av cellemembraner.
Proteiner
Proteiner er en veldig stor, kompleks og mangfoldig gruppe molekyler. Proteiner er polymerer laget av kjeder av monomerer kalt aminosyrer som er brettet i forskjellige strukturer. Det er 20 forskjellige aminosyrer, som er strukturer dannet av de kjemiske gruppene amin og karboksyl, samt en av de 20 variable områdene kalt R-gruppen eller en sidekjedestruktur. Det er fire nivåer av proteinstruktur: primær, sekundær, tertiær og kvaternær, hvert nivå øker i kompleksiteten av foldingen og koblingen mellom aminosyrekjedene. Den endelige brettede formen på polymerene er det som bestemmer funksjonen til proteinet i kroppen. Noen proteinfunksjoner inkluderer enzymer, antistoffer, hormonreseptorer, nevrotransmittere, hår, negler og muskelstruktur, metabolisme, bevegelse og mer.
Nukleinsyrer
Nukleinsyrer er molekyler som inkluderer deoksyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA). Nukleinsyrer består av kjeder av monomerer kalt nukleotider, som er kjemiske strukturer som inkluderer en karbon 5 sukkerring, en gruppe fosfater og en av de fire nitrogenholdige basene: adenin (A), guanin (G), cytosin (C) eller tymidin (T). I RNA erstattes tymidin med uracil (U). DNA består av to lange kjeder av disse monomerene i forskjellige ordener, i en dobbel helix eller vridd formasjon. RNA skiller seg fra DNA ved at den bare har en stripe og inneholder et ribosesukkermolekyl i stedet for et deoksyribosemolekyl. DNA gir genetiske instruksjoner eller diagrammer over alle cellulære aktiviteter i kroppen. DNA blir transkribert til RNA, som igjen lager proteiner.
