Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Протеини: молекулярни машини
- Нуклеинови киселини: информационни хранилища
- Липиди: Водоустойчиви мембрани
- Въглехидрати: съхранена енергия
Живите същества са изградени от четири вида молекули, известни като макромолекули. Тези макромолекули са протеини, нуклеинови киселини (ДНК и РНК), липиди (мазнини) и въглехидрати. Всеки тип макромолекула е направена от собствени градивни елементи, които са сложно свързани, за да образуват различни форми.
Специалните свойства и форма на всеки вид макромолекула са това, което го прави особено подходящ за това, което прави. Протеините са машини, които правят и разграждат други молекули. Нуклеиновите киселини носят генетична информация, която може да бъде предадена на потомство. Липидите образуват бариери срещу водата. Въглехидратите могат лесно да бъдат разградени за енергия.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Има четири макромолекули, които изграждат живи организми: протеини, нуклеинови киселини, мазнини и въглехидрати.
Протеини: молекулярни машини
Протеините, съставени от аминокиселини, са молекулярните машини, които вършат ежедневната работа на клетката. Високо специализирани в това, което правят, протеините образуват както железниците, така и моторите, които дърпат товар вътре в клетката. Те образуват вътрешния скелет, който придава на клетката форма: като рамката на къща.
Ензимите, които правят и разрушават химичните връзки в клетката, също са протеини. Те ускоряват химичните реакции в клетката: ензимите изграждат нови молекули и разрушават химически връзки, за да рециклират молекулите.
Нуклеинови киселини: информационни хранилища
Ако протеините са работната сила на клетката, тогава ДНК е мозъкът на клетката. ДНК, двуверижна молекула, изградена от свързани нуклеинови киселини, носи генетичната информация за направата на всички четири вида макромолекули в клетки. Информацията в ДНК се копира в друга нуклеинова киселина, наречена РНК, която е като огледален образ на ДНК. Подобно на кодирането на един език в друг, РНК се превежда в протеин.
Докато РНК също е направена от свързани нуклеинови киселини, тя съществува като единична верига и има специален градивен елемент, който не се намира в ДНК. Структурата на ДНК може да се мисли като въжена стълба, докато тази на РНК е като въже, което има възли по пътя, които улесняват изкачването.
Липиди: Водоустойчиви мембрани
Липидите са категория мастни молекули, които включват мастни киселини и холестерол. Мастните киселини съставят готварско масло и масло, а холестеролът е източникът на стероидни хормони и витамин D. Липидите, които идват от мастни киселини или холестерол, варират значително по форма, но споделят свойството да не се смесват добре с вода.
Този "страх" от водата е причината тези молекули да се наричат неполярен; като има предвид, че се казва, че водата и водолюбивите молекули са полярен, Мастните киселини са чудесни за образуване на клетъчни мембрани, тъй като водата трудно преминава през мазна мембрана. Клетките не биха съществували като отделни обекти с размер и граница, ако не беше липидите в мембраните.
Въглехидрати: съхранена енергия
Въглехидратите са захари. Въглехидратът може да бъде под формата на обикновена захар, като например трапезна захар или дългите влакна, които са част от дървесината. Въглехидратите са направени от градивни елементи, наречени монозахариди. Трапезната захар, наречена захароза, се образува чрез съединяването на двата монозахариди глюкоза и фруктоза. Растенията правят глюкоза от въглероден диоксид и вода, използвайки светлинна енергия, по време на фотосинтезата.
Захарите са чудесни за съхраняване на енергия, тъй като те лесно се разграждат от клетка за получаване на енергийните молекули АТФ. Монозахаридите обаче могат да бъдат свързани и да образуват силни влакна, които укрепват стените на растителните клетки.