I composti organici costituiscono la sostanza degli esseri viventi e includono molecole che contengono l'elemento carbonio (C). La maggior parte del carbonio nei composti organici è legata all'idrogeno (H) o all'ossigeno (O). L'elemento azoto (N) si trova in abbondanza anche nei composti organici, in quanto contribuisce in modo significativo sia alle molecole proteiche di ogni tipo che ai due acidi nucleici.
Il composto organico più abbondante sulla Terra in termini di classe chimica è il carboidrato, una delle quattro cosiddette molecole della vita insieme a proteine, lipidi e acidi nucleici. La cellulosa, una forma di riserva di carboidrati che si trova nelle piante e che gli esseri umani non possono digerire, è tra i carboidrati più abbondanti al mondo.
Caratteristiche generali delle molecole organiche
Le molecole organiche tendono ad essere molecole molto grandi, comprese da centinaia a decine di migliaia di singoli atomi. Perché il carbonio può formare quattro legami, le "spine" di queste molecole, che possono essere lineari, ad anello o in combinazione, sono solitamente costituite quasi interamente da carbonio.
La solubilità delle molecole organiche in acqua varia; gli acidi grassi dei lipidi, per esempio, sono notoriamente idrofobicoo "resistente all'acqua". Alcuni di essi contengono atomi di fosforo (P) oltre agli elementi sopra elencati. Circa un terzo del tuo corpo è costituito da molecole organiche di qualche tipo.
Acidi nucleici: portatori del codice genetico
I due acidi nucleici nel corpo, e in natura in generale, sono acido ribonucleico (RNA) e acido desossiribonucleico (DNA). Gli zuccheri che formano la spina dorsale di questi, ribosio e desossiribosio, differiscono solo per un singolo atomo di ossigeno, con RNA avente un gruppo ossidrile (-OH) in un punto della molecola dove il DNA ha solo un atomo di idrogeno (-H).
Il DNA è a doppio filamento, a forma di elica, e porta il "codice" genetico per tutte le proteine prodotte dagli esseri viventi. L'RNA si presenta in tre forme principali, una delle quali, l'RNA messaggero (mRNA), trasporta il codice genetico per un dato prodotto proteico da una porzione di DNA al ribosoma, dove il codice è tradotto nel prodotto proteico corretto.
Carboidrati: il composto organico più abbondante al mondo
I carboidrati insieme sono il composto organico più abbondante sulla Terra. Molecole organiche diverse svolgono ruoli biologici diversi e, all'interno della classe dei carboidrati, molecole diverse servono una gamma di funzioni, dall'essere la fonte fondamentale della nutrizione cellulare in tutte le cose al fornire supporto strutturale nella pianta mondo.
Tutti i carboidrati hanno due atomi di H per ogni atomo di O e C, dando loro la formula molecolare generale di (CH2o)n. Il glucosio, ad esempio, è C6H12oh6. I carboidrati zuccherini semplici come il fruttosio e il glucosio sono noti come monosaccaridi. Gruppi di zucchero possono formare polisaccaridi; il glicogeno, ad esempio, è una forma di accumulo di carboidrati nei muscoli e nel fegato, costituita da lunghe catene di molecole di glucosio.
Lipidi: i "grassi" della vita
Lipidi sono di solito il composto organico più abbondante nel corpo, anche negli adulti magri con tessuto grasso immagazzinato relativamente poco, che costituiscono il 15-20 percento della massa corporea. Hanno molto carbonio e idrogeno ma relativamente poco ossigeno rispetto ai carboidrati di massa molecolare simile.
I trigliceridi sono il nome dei grassi alimentari. Questi sono costituiti da una spina dorsale di alcol zuccherino a tre atomi di carbonio (glicerolo) e tre acidi grassi lunghi, che può essere saturo (cioè non avere doppi legami) o insaturo (cioè contenente uno o più doppi legami) obbligazioni).
Maggiori informazioni sulla definizione, struttura e funzione dei lipidi.
Proteine: aggiunta di massa e varietà
proteine sono forse le più diverse tra le macromolecole della vita. Sono principalmente strutturali, aggiungendo massa solida a organi e tessuti. Molti di loro sono enzimi, che catalizzare (accelerare) le reazioni biochimiche nel corpo molte volte.
Le proteine sono costituite da amminoacidi ricchi di azoto, 20 dei quali esistono nel corpo. Agendo su istruzioni dell'mRNA, vengono assemblati dalle due subunità del ribosoma, con l'aiuto di una sorta di RNA chiamato trasferire RNA (tRNA). Ogni amminoacido viene aggiunto uno alla volta alla catena in crescita, chiamata a called polipeptide ed è destinata a diventare una proteina quando viene rilasciata dal ribosoma ed elaborata.
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