Čo je najhojnejšia organická zlúčenina na Zemi?

Organické zlúčeniny tvoria živý organizmus a zahŕňajú molekuly, ktoré tento prvok obsahujú uhlík (C). Väčšina uhlíka v organických zlúčeninách je viazaná buď na vodík (H), alebo na kyslík (O). Element dusík (N) sa tiež nachádza v hojnom množstve v organických zlúčeninách, pretože významne prispieva k obidvom molekulám bielkovín každého druhu a k dvom nukleovým kyselinám.

Najpočetnejšou organickou zlúčeninou na Zemi z hľadiska chemickej triedy je uhľohydrát, jedna zo štyroch takzvaných molekúl života spolu s proteínmi, lipidmi a nukleovými kyselinami. Celulóza, zásobná forma uhľohydrátov nachádzajúcich sa v rastlinách, ktoré ľudia nedokážu stráviť, patrí medzi najbohatšie sacharidy na svete.

Organické molekuly bývajú veľmi veľkými molekulami, vrátane stoviek až desiatok tisíc jednotlivých atómov. Pretože uhlík môže vytvárať štyri väzby„Hlavné reťazce“ týchto molekúl, ktoré môžu byť lineárne, v kruhu alebo v kombinácii, sú zvyčajne vyrobené takmer výlučne z uhlíka.

Rozpustnosť organických molekúl vo vode sa líši; vynikajúce sú napríklad mastné kyseliny lipidov hydrofóbnealebo „odolný voči vode“. Niektoré z nich obsahujú okrem vyššie uvedených prvkov aj atómy fosforu (P). Asi tretina vášho tela sa skladá z nejakých organických molekúl.

Dve nukleové kyseliny v tele a vo všeobecnosti v prírode sú ribonukleová kyselina (RNA) a kyselina deoxyribonukleová (DNA). Cukry, ktoré tvoria ich kostry, ribóza a deoxyribóza, sa líšia iba o jediný atóm kyslíka, s RNA s hydroxylovou skupinou (-OH) na mieste v molekule, kde DNA má iba atóm vodíka (-H).

DNA je dvojvláknová, vo forme špirály, a nesie genetický „kód“ pre všetky bielkoviny vyrobené živými bytosťami. RNA má tri hlavné formy, z ktorých jedna, messenger RNA (mRNA), nesie genetický kód pre daný proteínový produkt z časti DNA do ribozómu, kde je kód preložené do správneho proteínového produktu.

Sacharidy sú dohromady najhojnejšou organickou zlúčeninou na Zemi. Rôzne organické molekuly hrajú rôzne biologické úlohy a v rámci triedy uhľohydrátov slúžia rôzne molekuly radu funkcií, od bytia základným zdrojom bunkovej výživy vo všetkých veciach až po poskytovanie štrukturálnej podpory v rastline svet.

Všetky sacharidy majú dva atómy H pre každý atóm O a C, čo im dáva všeobecný molekulárny vzorec (CH₂O)_n. Napríklad glukóza je C₆H₁₂O₆. Jednoduché cukrové cukry, ako je fruktóza a glukóza, sú známe ako monosacharidy. Skupiny cukru môžu tvoriť polysacharidy; glykogén je napríklad zásobná forma uhľohydrátov vo svaloch a pečeni, vyrobená z dlhých reťazcov molekúl glukózy.

Lipidy sú zvyčajne najhojnejšou organickou zlúčeninou v tele, dokonca aj u štíhlych dospelých osôb s porovnateľne malým množstvom uloženého tukového tkaniva, ktoré tvoria 15 až 20 percent telesnej hmotnosti. Majú veľa uhlíka a vodíka, ale porovnateľne málo kyslíka v porovnaní so sacharidmi s podobnou molekulovou hmotnosťou.

Triglyceridy sú názvom pre tuky obsiahnuté v potrave. Pozostávajú z trojuhlíkového hlavného reťazca cukru a alkoholu (glycerolu) a troch dlhých mastných kyselín, ktoré môžu byť nasýtené (to znamená, že nemajú dvojité väzby) alebo nenasýtené (to znamená, že obsahujú jednu alebo viac dvojitých väzieb) dlhopisy).

Prečítajte si viac o definícii, štruktúre a funkcii lipidov.

Bielkoviny sú možno najrozmanitejšie z makromolekúl života. Sú hlavne štrukturálne a dodávajú pevnú hmotu orgánom a tkanivám. Mnohé z nich sú enzýmy, ktoré katalyzovať (urýchliť) biochemické reakcie v tele mnohonásobne.

Bielkoviny sú tvorené aminokyselinami bohatými na dusík, z ktorých 20 existuje v tele. Podľa pokynov mRNA sú zhromaždené dvoma podjednotkami ribozómu pomocou druhu RNA tzv. prenosová RNA (tRNA). Každá aminokyselina sa pridáva po jednej do rastúceho reťazca, ktorý sa nazýva a polypeptid a je určený na to, aby sa stal proteínom, keď sa uvoľní ribozómom a spracuje sa.

Prečítajte si viac o vlastnostiach bielkovín.