Elävät olennot on valmistettu neljästä molekyylityypistä, jotka tunnetaan nimellä makromolekyylit. Nämä makromolekyylit ovat proteiineja, nukleiinihappoja (DNA ja RNA), lipidejä (rasvat) ja hiilihydraatteja. Kukin makromolekyylityyppi on valmistettu omista rakennuspalikoistaan, jotka on liitetty monimutkaisesti muodostaen erilaisia muotoja.
Jokaisen makromolekyylin erityisominaisuudet ja muoto tekevät siitä erityisen sopivan siihen, mitä se tekee. Proteiinit ovat koneita, jotka tuottavat ja hajottavat muita molekyylejä. Nukleiinihapot kantavat geneettistä tietoa, joka voidaan siirtää jälkeläisille. Lipidit muodostavat esteitä vettä vastaan. Hiilihydraatit voidaan helposti hajottaa energiaksi.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Eläviä organismeja on neljä makromolekyyliä: proteiinit, nukleiinihapot, rasvat ja hiilihydraatit.
Proteiinit: molekyylikoneet
Aminohapoista koostuvat proteiinit ovat molekyylikoneita, jotka tekevät solun päivittäisen työn. Erittäin erikoistuneet toimintaansa proteiinit muodostavat sekä rautatiet että moottorit, jotka vetävät lastia solun sisälle. Ne muodostavat sisäisen luurangon, joka antaa solulle muodon: kuin talon runko.
Entsyymit, jotka muodostavat ja rikkovat kemiallisia sidoksia solussa, ovat myös proteiineja. Nämä nopeuttavat kemiallisia reaktioita solussa: entsyymit rakentavat sekä uusia molekyylejä että rikkovat kemiallisia sidoksia molekyylien kierrättämiseksi.
Nukleiinihapot: tietovarastot
Jos proteiinit ovat solun työvoima, niin DNA on solun aivot. DNA, kaksijuosteinen molekyyli, joka on tehty kytkeytyneistä nukleiinihapoista, kuljettaa geneettistä tietoa kaikkien neljän tyyppisten makromolekyylien tekemiseksi soluista. DNA: n tiedot kopioidaan toiseen nukleiinihappoon, nimeltään RNA, joka on kuin DNA: n peilikuva. Kuten yhden kielen koodaaminen toiseen, RNA muuttuu proteiiniksi.
Vaikka RNA on valmistettu myös kytketyistä nukleiinihapoista, se esiintyy yhtenä juosteena, ja sillä on erityinen rakennusosa, jota ei löydy DNA: sta. DNA: n rakennetta voidaan pitää köysitikkaana, kun taas RNA: n rakenne on kuin köysi, jolla on solmuja matkan varrella, mikä helpottaa kiipeämistä.
Lipidit: Vedenpitävät kalvot
Lipidit ovat öljymolekyylien ryhmä, joka sisältää rasvahappoja ja kolesterolia. Rasvahapot muodostavat ruokaöljyn ja voin, ja kolesteroli on steroidihormonien ja D-vitamiinin lähde. Rasvahapoista tai kolesterolista peräisin olevien lipidien muoto vaihtelee suuresti, mutta niillä on yhteinen ominaisuus olla sekoittamatta hyvin veteen.
Tämä "pelko" vedestä on syy, miksi näitä molekyylejä kutsutaan ei-polaarinen; kun taas veden ja vettä rakastavien molekyylien sanotaan olevan polaarinen. Rasvahapot ovat erinomaisia solukalvojen muodostamiseen, koska vedellä on vaikeuksia kulkea öljyisen kalvon läpi. Soluja ei olisi olemassa erillisinä esineinä, joiden koko ja reuna olisi, ellei kalvoissa ole lipidejä.
Hiilihydraatit: Varastoitu energia
Hiilihydraatit ovat sokereita. Hiilihydraatti voi olla yksinkertaisen sokerin, kuten pöytäsokerin, tai puun osana olevien pitkien kuitujen muodossa. Hiilihydraatit valmistetaan rakennusosista, joita kutsutaan monosakkarideiksi. Pöytäsokeri, jota kutsutaan sakkaroosiksi, muodostuu yhdistämällä kaksi monosakkaridia glukoosi ja fruktoosi. Kasvit tuottavat glukoosia hiilidioksidista ja vedestä valosähköä käyttämällä fotosynteesin aikana.
Sokerit ovat erinomaisia energian varastointiin, koska solut hajottavat ne helposti ATP-energiamolekyylien tuottamiseksi. Monosakkaridit voidaan kuitenkin liittää myös muodostamaan vahvoja kuituja, jotka vahvistavat kasvisolujen seinämiä.