Живі істоти складаються з чотирьох типів молекул, відомих як макромолекули. Ці макромолекули - це білки, нуклеїнові кислоти (ДНК і РНК), ліпіди (жири) і вуглеводи. Кожен тип макромолекул виготовлений із власних будівельних блоків, які хитромудро пов’язані, утворюючи різні форми.
Особливі властивості та форма кожного виду макромолекули роблять його особливо придатним для того, що він робить. Білки - це машини, які виробляють і руйнують інші молекули. Нуклеїнові кислоти несуть генетичну інформацію, яка може передаватися нащадкам. Ліпіди утворюють бар'єри проти води. Вуглеводи легко розщеплюються для отримання енергії.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Існує чотири макромолекули, з яких складається живий організм: білки, нуклеїнові кислоти, жири та вуглеводи.
Білки: молекулярні машини
Білки, що складаються з амінокислот, - це молекулярні машини, які виконують повсякденну роботу клітини. Білки, які спеціалізуються на тому, що вони роблять, утворюють як залізниці, так і двигуни, які тягнуть вантаж всередині клітини. Вони утворюють внутрішній скелет, який надає клітині форму: як каркас будинку.
Ферменти, що виробляють і руйнують хімічні зв’язки в клітині, також є білками. Вони прискорюють хімічні реакції в клітині: ферменти як будують нові молекули, так і розривають хімічні зв’язки, щоб переробити молекули.
Нуклеїнові кислоти: сховища інформації
Якщо білки є робочою силою клітини, то ДНК - це мозок клітини. ДНК, дволанцюгова молекула, складена з пов’язаних нуклеїнових кислот, несе генетичну інформацію для створення всіх чотирьох типів макромолекул у клітинах. Інформація в ДНК копіюється в іншу нуклеїнову кислоту, яка називається РНК, що нагадує дзеркальне відображення ДНК. Як і кодування однієї мови на іншу, РНК перетворюється на білок.
Незважаючи на те, що РНК також складається з пов'язаних нуклеїнових кислот, вона існує як одна ланцюг і має спеціальний будівельний матеріал, якого немає в ДНК. Структуру ДНК можна сприймати як мотузкову драбину, тоді як структура РНК схожа на мотузку, у якої на шляху є вузли, що полегшують підйом.
Ліпіди: Водонепроникні мембрани
Ліпіди - це категорія жирних молекул, до складу яких входять жирні кислоти та холестерин. З жирних кислот складається олія та масло, а холестерин є джерелом стероїдних гормонів та вітаміну D. Ліпіди, що походять від жирних кислот або холестерину, сильно відрізняються за формою, але вони поділяють властивість погано змішуватися з водою.
Саме через цей "страх" води і називаються ці молекули неполярний; тоді як про воду і водолюбні молекули говорять полярний. Жирні кислоти чудово підходять для формування клітинних мембран, оскільки вода важко проходить крізь жирову мембрану. Клітини не існували б як окремі об’єкти з розміром та межею, якби не ліпіди в мембранах.
Вуглеводи: накопичена енергія
Вуглеводи - це цукри. Вуглевод може мати форму простого цукру, наприклад, столового цукру, або довгих волокон, що входять до складу деревини. Вуглеводи виготовляються з будівельних блоків, які називаються моносахаридами. Столовий цукор, який називається сахарозою, утворюється в результаті з’єднання двох моносахаридів глюкози та фруктози. Рослини виробляють глюкозу з вуглекислого газу та води, використовуючи світлову енергію, під час фотосинтезу.
Цукор чудово зберігає енергію, оскільки клітина їх легко розщеплює, виробляючи енергетичні молекули АТФ. Однак моносахариди також можуть зв’язуватися, утворюючи міцні волокна, які зміцнюють стінки рослинних клітин.