Levende wezens zijn gemaakt van vier soorten moleculen, ook wel macromoleculen genoemd. Deze macromoleculen zijn eiwitten, nucleïnezuren (DNA en RNA), lipiden (vetten) en koolhydraten. Elk type macromolecuul is gemaakt van zijn eigen bouwstenen, die nauw met elkaar verbonden zijn om verschillende vormen te vormen.
De speciale eigenschappen en vorm van elk soort macromolecuul maken het bijzonder geschikt voor wat het doet. Eiwitten zijn machines die andere moleculen maken en breken. Nucleïnezuren dragen genetische informatie die kan worden doorgegeven aan nakomelingen. Lipiden vormen barrières tegen water. Koolhydraten kunnen gemakkelijk worden afgebroken voor energie.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Er zijn vier macromoleculen waaruit levende organismen bestaan: eiwitten, nucleïnezuren, vetten en koolhydraten.
Eiwitten: moleculaire machines
Eiwitten, opgebouwd uit aminozuren, zijn de moleculaire machines die het dagelijkse werk van de cel doen. Eiwitten, die zeer gespecialiseerd zijn in wat ze doen, vormen zowel de spoorwegen als de motoren die lading in een cel voorttrekken. Ze vormen het interne skelet dat een cel zijn vorm geeft: als het frame van een huis.
De enzymen die chemische bindingen in de cel maken en verbreken, zijn ook eiwitten. Deze versnellen chemische reacties in de cel: enzymen bouwen zowel nieuwe moleculen als chemische bindingen verbreken om moleculen te recyclen.
Nucleïnezuren: informatiebronnen
Als eiwitten het personeelsbestand van de cel zijn, dan is DNA het brein van de cel. DNA, een dubbelstrengs molecuul gemaakt van gekoppelde nucleïnezuren, draagt de genetische informatie voor het maken van alle vier soorten macromoleculen in cellen. De informatie in DNA wordt gekopieerd naar een ander nucleïnezuur, RNA genaamd, dat lijkt op een spiegelbeeld van DNA. Net zoals het coderen van de ene taal in de andere, wordt RNA vertaald in eiwit.
Hoewel RNA ook is gemaakt van gekoppelde nucleïnezuren, bestaat het als een enkele streng en heeft het een speciale bouwsteen die niet in DNA wordt gevonden. De structuur van DNA kan worden gezien als een touwladder, terwijl die van RNA als een touw is dat onderweg knopen heeft die het gemakkelijker maken om te klimmen.
Lipiden: waterdichte membranen
Lipiden zijn een categorie van olieachtige moleculen die vetzuren en cholesterol bevatten. Vetzuren vormen bakolie en boter, en cholesterol is de bron voor steroïde hormonen en vitamine D. Lipiden die afkomstig zijn van vetzuren of cholesterol variëren sterk in vorm, maar ze delen de eigenschap dat ze niet goed mengen met water.
Deze "angst" voor water is waarom deze moleculen worden genoemd niet-polair; terwijl er wordt gezegd dat water en waterminnende moleculen polair. Vetzuren zijn geweldig voor het vormen van celmembranen omdat water moeilijk door een olieachtig membraan kan. Cellen zouden niet bestaan als afzonderlijke objecten met een grootte en rand als er geen lipiden in membranen waren.
Koolhydraten: opgeslagen energie
Koolhydraten zijn suikers. Een koolhydraat kan de vorm aannemen van een enkelvoudige suiker, zoals tafelsuiker, of de lange vezels die deel uitmaken van hout. Koolhydraten zijn gemaakt van bouwstenen die monosachariden worden genoemd. Tafelsuiker, sucrose genaamd, wordt gevormd door het samenvoegen van de twee monosachariden glucose en fructose. Planten maken tijdens de fotosynthese glucose uit koolstofdioxide en water, met behulp van lichtenergie.
Suikers zijn geweldig voor het opslaan van energie, omdat ze gemakkelijk door een cel worden afgebroken om de energiemoleculen ATP te produceren. Monosachariden kunnen echter ook worden gekoppeld om sterke vezels te vormen die de wanden van plantencellen versterken.
