מהו התרכובת האורגנית השופעת ביותר על פני כדור הארץ?

תרכובות אורגניות מרכיבות את חומר היצורים החיים וכוללות מולקולות המכילות את היסוד פַּחמָן (ג). רוב הפחמן בתרכובות אורגניות נקשר למימן (H) או לחמצן (O). יסוד החנקן (N) נמצא בשפע גם בתרכובות אורגניות, מכיוון שהוא תורם באופן משמעותי הן למולקולות החלבון למיניהן והן לשתי חומצות הגרעין.

התרכובת האורגנית הנפוצה ביותר על פני כדור הארץ מבחינת המעמד הכימי היא פַּחמֵימָה, אחת מארבע מולקולות החיים כביכול יחד עם חלבונים, ליפידים וחומצות גרעין. תאית, צורת אחסון של פחמימות הנמצאת בצמחים שבני אדם אינם יכולים לעכל, היא בין השפע ביותר בפחמימות בעולם.

מולקולות אורגניות נוטות להיות מולקולות גדולות מאוד, כולל מאות עד עשרות אלפי אטומים בודדים. כי פחמן יכול ליצור ארבעה קשרים, "עמוד השדרה" של מולקולות אלה, שעשויות להיות ליניאריות, בטבעת או בשילוב, עשויים בדרך כלל כמעט לגמרי מפחמן.

המסיסות של מולקולות אורגניות במים משתנה; חומצות השומן של השומנים, למשל, מפורסמות הידרופובי, או "עמיד במים". חלקם מכילים אטומי זרחן (P) בנוסף לאלמנטים המפורטים לעיל. כשליש מגופך מורכב ממולקולות אורגניות כלשהן.

שתי חומצות הגרעין בגוף, ובטבע בכלל, הן חומצה ריבונוקלאית (RNA) ו חומצה deoxyribonucleic (DNA). הסוכרים היוצרים עמוד שדרה של אלה, ריבוז ודאוקסיריבוז, נבדלים רק באטום חמצן יחיד, עם RNA שיש לו קבוצת הידרוקסיל (-OH) בנקודה במולקולה שבה ל- DNA יש אטום מימן בלבד (-H).

ה- DNA הוא דו-גדילי, בצורת סליל, ונושא את ה"קוד "הגנטי לכל החלבונים המיוצרים על ידי יצורים חיים. RNA מגיע בשלוש צורות עיקריות, אחת מהן, RNA messenger (mRNA), נושאת את הקוד הגנטי של מוצר חלבון נתון מחלק של DNA לריבוזום, שם הקוד נמצא מְתוּרגָם למוצר החלבון הנכון.

פחמימות יחד הן התרכובת האורגנית הנפוצה ביותר על פני כדור הארץ. מולקולות אורגניות שונות ממלאות תפקידים ביולוגיים שונים, ובתוך מעמד הפחמימות, מולקולות שונות משמשות טווח של פונקציות, מהיותו המקור הבסיסי לתזונה תאית לכל דבר ועניין ועד לתמיכה מבנית בצמח עוֹלָם.

לכל הפחמימות שני אטומי H לכל אטום O ו- C, מה שמקנה להם את הנוסחה המולקולרית הכללית של (CH₂O)_נ. גלוקוז, למשל, הוא C₆ה₁₂או₆. פחמימות סוכר פשוטות כמו פרוקטוז וגלוקוז מכונות חד-סוכרים. קבוצות סוכר יכולות ליצור פוליסכרידים; גליקוגן, למשל, הוא צורת אחסון של פחמימות בשריר ובכבד, העשויה משרשראות ארוכות של מולקולות גלוקוז.

ליפידים הם בדרך כלל התרכובת האורגנית הנפוצה ביותר בגוף, אפילו אצל מבוגרים רזים עם מעט רקמת שומן מאוחסנת יחסית, המהווים 15 עד 20 אחוז ממסת הגוף. יש להם הרבה פחמן ומימן אך יחסית מעט חמצן בהשוואה לפחמימות בעלות מסה מולקולרית דומה.

טריגליצרידים הם השם לשומנים תזונתיים. אלה מורכבים משדרה של אלכוהול עם שלוש פחמן (גליצרול) ושלוש חומצות שומן ארוכות, אשר יכול להיות רווי (כלומר, אין לו קשר כפול) או בלתי רווי (כלומר, מכיל כפול אחד או יותר קשרים).

קרא עוד על ההגדרה, המבנה והתפקוד של ליפידים.

חלבונים הם אולי המגוונים ביותר מקרומולקולות החיים. הם בעיקר מבניים, ומוסיפים מסת מוצקה לאיברים ורקמות. רבים מהם הם אנזימים, אשר לזרז (לזרז) תגובות ביוכימיות בגוף פעמים רבות.

חלבונים מורכבים מחומצות אמינו עשירות בחנקן, 20 מהן קיימות בגוף. על פי הוראות mRNA, הם מורכבים על ידי שתי יחידות המשנה של הריבוזום, בעזרת סוג של RNA הנקרא העברת RNA (tRNA). כל חומצת אמינו מתווספת אחת-אחת לשרשרת הצומחת, הנקראת a פוליפפטיד ונועד להיות חלבון כאשר הוא משוחרר על ידי הריבוזום ומעובד.

קרא עוד על מאפייני חלבונים.