Was sind die vier organischen Moleküle, die in Lebewesen vorkommen?

Lebewesen bestehen aus vier Arten von Molekülen, den sogenannten Makromolekülen. Diese Makromoleküle sind Proteine, Nukleinsäuren (DNA und RNA), Lipide (Fette) und Kohlenhydrate. Jede Art von Makromolekül besteht aus eigenen Bausteinen, die kompliziert miteinander verbunden sind, um unterschiedliche Formen zu bilden.

Die besonderen Eigenschaften und die Form jeder Art von Makromolekül machen sie für ihre Aufgabe besonders geeignet. Proteine ​​sind Maschinen, die andere Moleküle herstellen und brechen. Nukleinsäuren tragen genetische Informationen, die an die Nachkommen weitergegeben werden können. Lipide bilden Barrieren gegen Wasser. Kohlenhydrate können leicht zur Energiegewinnung abgebaut werden.

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Es gibt vier Makromoleküle, aus denen lebende Organismen bestehen: Proteine, Nukleinsäuren, Fette und Kohlenhydrate.

Proteine, die aus Aminosäuren bestehen, sind die molekularen Maschinen, die die tägliche Arbeit der Zelle erledigen. Hochspezialisiert auf das, was sie tun, bilden Proteine ​​sowohl die Schienen als auch die Motoren, die die Fracht im Inneren einer Zelle mitziehen. Sie bilden das innere Skelett, das einer Zelle ihre Form gibt: wie der Rahmen eines Hauses.

Die Enzyme, die chemische Bindungen in der Zelle herstellen und brechen, sind ebenfalls Proteine. Diese beschleunigen chemische Reaktionen in der Zelle: Enzyme bauen sowohl neue Moleküle auf als auch chemische Bindungen auf, um Moleküle zu recyceln.

Wenn Proteine ​​die Arbeitskraft der Zelle sind, dann ist die DNA das Gehirn der Zelle. DNA, ein doppelsträngiges Molekül aus verknüpften Nukleinsäuren, trägt die genetische Information zur Herstellung aller vier Arten von Makromolekülen in Zellen. Die Informationen in der DNA werden in eine andere Nukleinsäure namens RNA kopiert, die wie ein Spiegelbild der DNA ist. Wie bei der Kodierung einer Sprache in eine andere wird RNA in Protein übersetzt.

Obwohl auch RNA aus verknüpften Nukleinsäuren besteht, existiert sie als Einzelstrang und hat einen speziellen Baustein, der in der DNA nicht zu finden ist. Die Struktur der DNA kann man sich als Strickleiter vorstellen, während die der RNA wie ein Seil ist, das entlang des Weges Knoten hat, die das Klettern erleichtern.

Lipide sind eine Kategorie von öligen Molekülen, die Fettsäuren und Cholesterin umfassen. Fettsäuren bilden Speiseöl und Butter, und Cholesterin ist die Quelle für Steroidhormone und Vitamin D. Lipide, die aus Fettsäuren oder Cholesterin stammen, variieren stark in ihrer Form, aber sie teilen die Eigenschaft, dass sie sich nicht gut mit Wasser vermischen.

Diese "Angst" vor Wasser ist der Grund, warum diese Moleküle genannt werden unpolar; während man sagt, dass Wasser und wasserliebende Moleküle Polar-. Fettsäuren eignen sich hervorragend zur Bildung von Zellmembranen, da Wasser eine ölige Membran nur schwer passieren kann. Zellen würden nicht als eigenständige Objekte mit einer Größe und einem Rand existieren, wenn es nicht Lipide in Membranen gäbe.

Kohlenhydrate sind Zucker. Ein Kohlenhydrat kann die Form eines einfachen Zuckers wie Haushaltszucker oder der langen Fasern haben, die Teil von Holz sind. Kohlenhydrate bestehen aus Bausteinen, den sogenannten Monosacchariden. Haushaltszucker, Saccharose genannt, entsteht durch die Verbindung der beiden Monosaccharide Glucose und Fructose. Pflanzen stellen während der Photosynthese mithilfe von Lichtenergie Glukose aus Kohlendioxid und Wasser her.

Zucker eignen sich hervorragend zum Speichern von Energie, da sie von einer Zelle leicht abgebaut werden, um die Energiemoleküle ATP zu produzieren. Monosaccharide können jedoch auch zu starken Fasern verbunden werden, die die Wände von Pflanzenzellen stärken.