โมเลกุลขนาดใหญ่สี่ชั้นที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิต

โมเลกุลขนาดใหญ่ — โครงสร้างขนาดใหญ่ประกอบด้วยอะตอมและโครงสร้างโมเลกุลขนาดเล็ก — มีบทบาทสำคัญในการสร้างและดำรงชีวิตในบางครั้ง แม้ว่าจะมีโมเลกุลขนาดใหญ่หลายประเภท แต่โมเลกุลที่เป็นพื้นฐานของการดำรงอยู่ของชีวิตเรียกว่า ไบโอโพลีเมอร์แมคโครโมเลกุล — สามารถจัดเป็นสี่ประเภท: โปรตีน กรดนิวคลีอิก คาร์โบไฮเดรต และ ไขมัน ที่กล่าวว่าโมเลกุลขนาดใหญ่สามารถพบได้ในพลาสติก ยาง และเพชร

โปรตีน เช่นเดียวกับโมเลกุลขนาดใหญ่ทั้งหมด ก่อตัวจากหน่วยขนาดเล็กที่รวมกันและเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโมเลกุลที่ใหญ่กว่าหนึ่งโมเลกุล กรดอะมิโน — ซึ่งเป็นโมเลกุลที่เล็กกว่าและง่ายกว่า — เชื่อมต่อแบบ end-to-end เพื่อสร้างโปรตีน กรดอะมิโนที่แตกต่างกัน 21 ชนิดมีความจำเป็นต่อทุกชีวิต มีชุดค่าผสมต่างๆ มากมายที่สามารถสร้างได้จากชุดนี้ ดังนั้นจึงมีโปรตีนที่เป็นไปได้มากมาย — ซึ่งแตกต่างกันไปตามจำนวนชุดของกรดอะมิโนในโปรตีน — แต่ละตัว ด้วยหน้าที่เฉพาะของมันเอง ตั้งแต่การโจมตีแอนติเจนในเลือด การควบคุมการเผาผลาญ ไปจนถึงการย่อยอนุภาคของ อาหาร. โปรตีนมีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการชีวิตส่วนใหญ่

กรดนิวคลีอิก — DNA และ RNA — ประกอบด้วยและอธิบายรหัสพันธุกรรมในชีวิต ในฐานะที่เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ กรดนิวคลีอิกทำหน้าที่เป็นคู่มือการใช้งานโดยละเอียดสำหรับการพัฒนาร่างกายและการทำงานของแต่ละเซลล์ กรดนิวคลีอิกก่อตัวเป็นน้ำตาล 2-ดีออกซีไรโบส กลุ่มฟอสเฟต และหนึ่งในสี่ของโมเลกุลเบส การผสมผสานที่แตกต่างกันของโมเลกุลเบสทั้งสี่ตามสายโซ่ DNA เข้ารหัสสำหรับกรดอะมิโนบางชนิด ซึ่งในที่สุดเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโปรตีน แม้ว่า DNA จะมีข้อมูลทางพันธุกรรมแบบดิบสำหรับชีวิต แต่ RNA จะส่งข้อความระหว่าง DNA และเซลล์

พบในอาหารที่ให้พลังงานหลายชนิด คาร์โบไฮเดรตช่วยระบบประสาท กล้ามเนื้อ และร่างกายในการทำงานทั่วไป โพลีเมอร์กลุ่มหนึ่ง ไม่มีอะไรนอกจากคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน ร่างกายมนุษย์แบ่งคาร์โบไฮเดรตออกเป็นส่วนประกอบพื้นฐาน ซึ่งจะนำไปใช้ในการเติมเชื้อเพลิงให้กับเซลล์และรักษากระบวนการต่างๆ ของร่างกาย พืชใช้คาร์โบไฮเดรต โดยเฉพาะเซลลูโลส เพื่อปกป้องเซลล์และเพื่อให้มีขนาดใหญ่ขึ้น รายการคาร์โบไฮเดรตมีมากมายและรวมถึงน้ำตาลและแป้งทั้งหมด

ในขณะที่คาร์โบไฮเดรตให้พลังงานแก่ร่างกายทันที ไขมันซึ่งเป็นโมเลกุลระดับมหภาคนั้นให้พลังงานในระยะยาว ไขมัน หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าไขมัน มีอยู่ในอาหารหลายชนิด มีไขมันอยู่หลายสิบชนิด ซึ่งส่วนใหญ่มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต ไขมันสร้างเยื่อหุ้มป้องกันรอบ ๆ เซลล์ และส่งมอบวิตามินที่จำเป็น — เพื่อบอกถึงหน้าที่เพียงไม่กี่อย่าง ร่างกายเก็บไขมันไว้เป็นไขมันสำรอง แต่ปริมาณสำรองจะหมดลงเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากเซลล์ใช้พลังงานที่เก็บไว้