science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat zijn drie hoofdelementen met de structuur van organische moleculen?

De drie elementen die meer dan 99 procent van de organische moleculen uitmaken, zijn koolstof, waterstof en zuurstof. Deze drie combineren zich tot bijna alle chemische structuren die nodig zijn voor het leven, waaronder koolhydraten, lipiden en eiwitten. Bovendien vormt stikstof, wanneer het wordt gecombineerd met deze elementen, ook een cruciaal organisch molecuul in de vorm van nucleïnezuren.

Koolstof

Koolstof is het meest essentiële element bij de vorming van organische moleculen; het leven op aarde wordt inderdaad 'op koolstof gebaseerd' genoemd vanwege de aanwezigheid van koolstof bij het vormen van essentiële verbindingen voor organismen. Koolstof komt zo veel voor in organische verbindingen vanwege zijn vermogen om tot zes stabiele bindingen met andere atomen te vormen; als gevolg daarvan bevindt koolstof zich vaak in het midden van een molecuul met verschillende atomen, en het is deze diversiteit die het leven laat bloeien. Koolstof maakt ongeveer 10 procent uit van het menselijk lichaam.

Waterstof

Waterstof is het meest voorkomende atoom in het universum en is ook het meest voorkomende element in organische moleculen. Vanwege zijn enkelvoudige elektronenaard komen waterstofatomen in grote hoeveelheden voor in verschillende organische moleculen, vaak als een verbindingspunt tussen het centrale koolstofatoom en andere atomen. Bovendien vormt waterstof een sterke binding met koolstof, wat meer stabiliteit geeft aan een organisch molecuul dan een gemiddeld molecuul. Zuurstof vormt ongeveer 63 procent van het menselijk lichaam.

Zuurstof

Zuurstof is een cruciaal element in organische moleculen omdat het, net als koolstof, verschillende bindingen kan bevatten (hoewel niet met dezelfde sterkte) van koolstof, dus het is normaal niet in het midden van een organisch molecuul) en, belangrijker, het voegt voldoende variatie toe om een ​​bijna oneindige hoeveelheid moleculen te vormen. Koolstof, waterstof en zuurstof vormen samen eiwitten, koolhydraten (een combinatie van koolstof met water) en lipiden, alle verbindingen die essentieel zijn voor het leven. Zuurstof vormt ongeveer 26 procent van het menselijk lichaam.

Stikstof

Hoewel het lang niet zo vaak voorkomt als koolstof, waterstof en zuurstof, komt stikstof voor in een extreem belangrijk type organische molecule, een nucleïnezuur genaamd. zuur. De twee soorten nucleïnezuren die in cellen worden aangetroffen, zijn DNA en RNA, die de genetische blauwdruk van de cel vormen en alle gecodeerde informatie bevatten die nodig is om de cel te laten functioneren en reproduceren. Stikstof vormt ongeveer 1 procent van het menselijk lichaam.