¿Cuáles son los tres elementos principales que componen la estructura de las moléculas orgánicas?

Los tres elementos que componen más del 99 por ciento de las moléculas orgánicas son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno. Estos tres se combinan para formar casi todas las estructuras químicas necesarias para la vida, incluidos los carbohidratos, los lípidos y las proteínas. Además, el nitrógeno, cuando se combina con estos elementos, también forma una molécula orgánica crucial en forma de ácidos nucleicos.

El carbono es el elemento más esencial en la formación de moléculas orgánicas; de hecho, se ha hecho referencia a la vida en la Tierra como "basada en carbono" debido a la prevalencia del carbono en la formación de compuestos esenciales para los organismos. El carbono es tan frecuente en los compuestos orgánicos debido a su capacidad para formar hasta seis enlaces estables con otros átomos; como resultado, el carbono a menudo se encuentra en el medio de una molécula con varios átomos diferentes, y es esta diversidad la que permite que la vida florezca. El carbono constituye aproximadamente el 10 por ciento del cuerpo humano.

El hidrógeno es el átomo más común del universo y también es el elemento más común en las moléculas orgánicas. Debido a su naturaleza electrónica singular, los átomos de hidrógeno se encuentran en grandes cantidades en varias moléculas orgánicas, a menudo actuando como un punto de enlace entre el átomo de carbono central y otros átomos. Además, el hidrógeno forma un enlace fuerte con el carbono, lo que le da más estabilidad a una molécula orgánica que a una molécula promedio. El oxígeno constituye aproximadamente el 63 por ciento del cuerpo humano.

El oxígeno es un elemento crucial en las moléculas orgánicas porque, al igual que el carbono, puede mantener varios enlaces diferentes (aunque no con la misma fuerza de carbono, por lo que normalmente no se encuentra en el medio de una molécula orgánica) y, lo que es más importante, agrega suficiente variedad para formar una cantidad casi infinita de moléculas. El carbono, el hidrógeno y el oxígeno se combinan para formar proteínas, carbohidratos (que es una combinación de carbono con agua) y lípidos, todos compuestos esenciales para la vida. El oxígeno constituye aproximadamente el 26 por ciento del cuerpo humano.

Si bien no es tan frecuente como el carbono, el hidrógeno y el oxígeno, el nitrógeno aparece en un tipo extremadamente importante de molécula orgánica llamada ácido nucleico. Los dos tipos de ácidos nucleicos que se encuentran en las células son el ADN y el ARN, que forman el modelo genético de la célula y contienen toda la información codificada necesaria para que la célula funcione y se reproduzca. El nitrógeno constituye aproximadamente el 1 por ciento del cuerpo humano.