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有機化合物は生物の構成要素であり、元素を含む分子を含みます 炭素 (C)。有機化合物の炭素のほとんどは、水素(H)または酸素(O)のいずれかに結合しています。窒素元素(N)は、あらゆる種類のタンパク質分子と2つの核酸の両方に大きく寄与するため、有機化合物にも豊富に含まれています。
化学クラスの観点から地球上で最も豊富な有機化合物は 炭水化物、タンパク質、脂質、核酸とともに、生命の4つのいわゆる分子の1つ。セルロースは、人間が消化できない植物に見られる炭水化物の貯蔵形態であり、世界中で最も豊富な炭水化物の一つです。
有機分子の一般的な特徴
有機分子は、数百から数万の個々の原子を含む非常に大きな分子になる傾向があります。なぜなら 炭素は4つの結合を形成できます、これらの分子の「骨格」は、線状、環、または組み合わせである場合があり、通常、ほぼ完全に炭素でできています。
有機分子の水への溶解度はさまざまです。例えば、脂質の脂肪酸は有名です 疎水性、または「耐水性」。それらのいくつかには、上記の元素に加えてリン(P)原子が含まれています。体の約3分の1は、何らかの有機分子で構成されています。
核酸:遺伝暗号の担い手
体内の2つの核酸は、自然界では一般的に、 リボ核酸(RNA) そして デオキシリボ核酸(DNA)。これらの骨格を形成する糖であるリボースとデオキシリボースは、単一の酸素原子だけが異なり、RNAは分子内のスポットにヒドロキシル基(-OH)を持ち、DNAには水素原子(-H)しかありません。
DNAはらせんの形で二本鎖であり、生物によって作られたすべてのタンパク質の遺伝的「コード」を保持しています。 RNAには3つの主な形式があり、そのうちの1つはメッセンジャーRNA(mRNA)であり、DNAの一部からリボソームに特定のタンパク質産物の遺伝暗号を運びます。 翻訳済み 正しいタンパク質製品に。
炭水化物:世界で最も豊富な有機化合物
炭水化物は、地球上で最も豊富な有機化合物です。 さまざまな有機分子はさまざまな生物学的役割を果たし、炭水化物のクラス内では、さまざまな分子がさまざまな機能を果たします。あらゆるものの細胞栄養の基本的な供給源から、植物の世界で構造的なサポートを提供します。
すべての炭水化物には、OおよびC原子ごとに2つのH原子があり、一般的な分子式(CH2O)n。たとえば、グルコースはC6H12O6。フルクトースやグルコースなどの単純な糖質炭水化物は、単糖類として知られています。糖のグループは多糖類を形成できます。例えば、グリコーゲンは筋肉と肝臓の炭水化物の貯蔵形態であり、グルコース分子の長い鎖から作られます。
脂質:生命の「脂肪」
脂質 脂肪組織が比較的少なく、体脂肪の15〜20%を占めるleanせた成人でさえ、通常、体内で最も豊富な有機化合物です。それらは多くの炭素と水素を持っていますが、同様の分子量の炭水化物と比べて比較的酸素が少ないです。
トリグリセリドは食事性脂肪の名前です。これらは、3炭素糖アルコール骨格(グリセロール)と、飽和(二重結合を持たない)または不飽和(つまり、1つ以上の二重結合を含む)の3つの長い脂肪酸で構成されます。
脂質の定義、構造、機能についての詳細をお読みください。
タンパク質:バルクとバラエティの追加
たんぱく質 おそらく生命の中で最も多様な高分子です。それらは主に構造的であり、臓器や組織に固形塊を追加します。それらの多くは酵素であり、 触媒する (スピードアップ)体内での生化学反応を何度も繰り返します。
タンパク質は窒素が豊富なアミノ酸で構成されており、そのうち20個は体内に存在しています。 mRNAの指示に基づいて作用し、リボソームの2つのサブユニットによって組み立てられ、呼ばれる種類のRNAの助けを借りて トランスファーRNA (tRNA)。各アミノ酸は、成長中のチェーンに一度に1つずつ追加されます。 ポリペプチド そして、リボソームによって放出されて処理されると、タンパク質になるように運命づけられています。
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