Organiske forbindelser udgør tingene af levende ting og inkluderer molekyler, der indeholder elementet kulstof (C). Det meste af kulstof i organiske forbindelser er bundet til enten hydrogen (H) eller ilt (O). Elementet nitrogen (N) findes også i overflod i organiske forbindelser, da det bidrager væsentligt til både proteinmolekyler af enhver art og til de to nukleinsyrer.
Den mest rigelige organiske forbindelse på Jorden med hensyn til kemisk klasse er kulhydrat, en af de fire såkaldte livsmolekyler sammen med proteiner, lipider og nukleinsyrer. Cellulose, en opbevaringsform for kulhydrat, der findes i planter, som mennesker ikke kan fordøje, er blandt de mest rigelige af kulhydraterne verden over.
Generelle træk ved organiske molekyler
Organiske molekyler har tendens til at være meget store molekyler, herunder hundreder til titusinder af individuelle atomer. Fordi kulstof kan danne fire bindinger, "backbones" af disse molekyler, som kan være lineære, i en ring eller i en kombination, er normalt lavet næsten udelukkende af carbon.
Opløseligheden af organiske molekyler i vand varierer; fedtsyrerne fra lipider er for eksempel berømte hydrofobeller "vandmodstandsdygtig." Nogle af dem indeholder fosfor (P) -atomer ud over de ovenfor nævnte grundstoffer. Omkring en tredjedel af din krop består af organiske molekyler af en eller anden art.
Nukleinsyrer: Bærere af den genetiske kode
De to nukleinsyrer i kroppen og i naturen generelt er ribonukleinsyre (RNA) og deoxyribonukleinsyre (DNA). Sukkerne, der danner rygrader i disse, ribose og deoxyribose, adskiller sig kun med et enkelt iltatom, med RNA med en hydroxylgruppe (-OH) på et sted i molekylet, hvor DNA kun har et hydrogenatom (-H).
DNA er dobbeltstrenget i form af en helix og bærer den genetiske "kode" for alle proteiner fremstillet af levende ting. RNA kommer i tre hovedformer, hvoraf den ene, messenger RNA (mRNA), bærer den genetiske kode for et givet proteinprodukt fra en del af DNA til ribosomet, hvor koden er oversat i det rigtige proteinprodukt.
Kulhydrat: Det mest rigelige organiske stof i verden
Kulhydrater sammen er den mest rigelige organiske forbindelse på jorden. Forskellige organiske molekyler spiller forskellige biologiske roller, og inden for kulhydratklassen tjener forskellige molekyler et interval funktioner, fra at være den grundlæggende kilde til cellulær ernæring i alle ting til at yde strukturel støtte i planten verden.
Alle kulhydrater har to H-atomer for hvert O- og C-atom, hvilket giver dem den generelle molekylformel (CH2O)n. Glucose er for eksempel C6H12O6. Enkle sukkerkulhydrater såsom fruktose og glucose er kendt som monosaccharider. Grupper af sukker kan danne polysaccharider; glykogen er for eksempel en lagringsform af kulhydrat i muskler og lever, fremstillet af lange kæder af glukosemolekyler.
Lipider: Livets "fedtstoffer"
Lipider er normalt den mest almindelige organiske forbindelse i kroppen, selv hos magre voksne med relativt lidt opbevaret fedtvæv, der udgør 15 til 20 procent af kroppens masse. De har meget kulstof og brint, men relativt lidt ilt sammenlignet med kulhydrater med lignende molekylvægt.
Triglycerider er navnet på fedt i kosten. Disse består af en tre-kulstof sukkeralkoholrygrad (glycerol) og tre lange fedtsyrer, som kan være mættet (dvs. have ingen dobbeltbindinger) eller umættede (dvs. indeholde en eller flere dobbelt obligationer).
Læs mere om definitionen, strukturen og funktionen af lipider.
Proteiner: Tilføjelse af bulk og variation
Proteiner er måske de mest forskellige af livets makromolekyler. De er hovedsageligt strukturelle og tilføjer organer og væv fast masse. Mange af dem er enzymer, som katalysere (fremskynde) biokemiske reaktioner i kroppen mange gange.
Proteiner består af kvælstofrige aminosyrer, hvoraf 20 findes i kroppen. På baggrund af mRNA's instruktioner samles de af de to underenheder i ribosomet ved hjælp af en slags RNA kaldet overføre RNA (tRNA). Hver aminosyre tilsættes en ad gangen til den voksende kæde, der kaldes a polypeptid og er bestemt til at blive et protein, når det frigives af ribosomet og behandles.
Læs mere om egenskaberne ved proteiner.