science >> Wetenschap >  >> Biologie

Vier grote groepen organische verbindingen die levende organismen samenstellen

Wetenschappers verwijzen gewoonlijk naar verbindingen die het element koolstof als organisch bevatten, hoewel sommige koolstofbevattende verbindingen niet organisch zijn. Koolstof is uniek onder andere elementen omdat het zich op vrijwel onbeperkte manieren kan binden met elementen zoals waterstof, zuurstof, stikstof, zwavel en andere koolstofatomen. Elk levend wezen heeft vier soorten organische verbindingen nodig om te overleven - koolhydraten, lipiden, nucleïnezuren en eiwitten. Organismen komen deze fundamentele stoffen tegen in hun voedingspatroon of maken ze in hun lichaam.

Koolhydraten en

Koolhydraten zijn organische verbindingen die koolstof-, waterstof- en zuurstofatomen bevatten in een verhouding van 1-2-1. Wetenschappers erkennen drie verschillende soorten koolhydraten die variëren in het aantal suikermoleculen die ze bevatten, volgens dr. Mary Jean Holland van de afdeling Natuurwetenschappen aan het Baruch College. Monosacchariden, zoals glucose, bevatten één suikermolecuul. Disachariden zoals sucrose en lactose hebben twee suikermoleculen. Polysacchariden zoals zetmeel en cellulose zijn schakels van talrijke suikermoleculen. Organismen gebruiken koolhydraten als energie, in bepaalde cellulaire structuren en als een manier om energie op te slaan voor later gebruik. Professor William Reusch, in zijn Virtueel Tekstboek van Organische Chemie, geeft aan dat koolhydraten de meest overvloedige organische verbindingen in organismen zijn, waarbij glucose de meest bekende koolhydraatvorm is.

Lipiden

Lipiden bestaan ​​uit verbindingen zoals vetten, oliën en wassen. Deze organische verbindingen slaan energie op, vormen structurele componenten in cellen en dienen als isolatie in organismen. Dr. Alfred Merrill en Dr. Rachel Shireman, die in de Journal of Nutrition schrijven, stellen dat het menselijke dieet slechts een paar essentiële lipidentypen bevat: linolzuur en de vitamines A, D, E en K. Het dieet van het Amerikaanse ministerie van landbouw 2005 Richtlijnen voor Amerikanen beveelt volwassenen aan om vet in hun dieet te beperken tot 20 tot 35 procent van de dagelijkse calorieën.

Nucleïnezuren

Er zijn twee soorten nucleïnezuren in levende wezens: deoxyribonucleïnezuur (DNA) en ribonucleïnezuur (RNA). Vaak beschreven als de "blauwdruk" van het leven, dicteert DNA de genetische codes van organismen, die op hun beurt hun eigenschappen bepalen. DNA slaat de informatie op om een ​​speciaal type RNA te maken dat boodschapper-RNA of mRNA wordt genoemd. RNA is direct verantwoordelijk voor de productie van eiwitten. DNA bestaat uit afzonderlijke eenheden die nucleotiden worden genoemd, in de vorm van twee afzonderlijke strengen die samen zijn gewikkeld in een gedraaide ladderachtige vorm, een dubbele helix genoemd. RNA, ook bestaande uit nucleotiden, vormt een enkele streng die nauw verwant is aan DNA. De variabiliteit in de sequenties van de nucleotiden in ons DNA en RNA maakt ons individuen door de verschillende eiwitten te bepalen die ons lichaam maakt en uiteindelijk de eigenschappen die we bezitten.

Eiwitten

Eiwitten zijn mogelijk de meest veelzijdige van alle soorten organische verbindingen die in levende wezens worden aangetroffen. Ze maken bepaalde reacties mogelijk in organismen, transporteren andere verbindingen rond het lichaam, helpen lichaamsdelen te bewegen, verschaffen structuur en dragen fundamenteel bij tot alle functies in het lichaam. Net als andere organische verbindingen bestaan ​​eiwitten uit kleinere bouwstenen die aminozuren worden genoemd. De meeste eiwitten op aarde bevatten combinaties van slechts 20 aminozuren, volgens Colorado State University's Biotechnology Hypertextbook.