생명의 4 개의 거대 분자는 무엇입니까?

생물학적 거대 분자에 대한 중요한 점은 지질을 제외하고는 단량체 단위가 극성이므로 대칭 적으로 분포되지 않은 전하가 있음을 의미합니다. 개략적으로, 그들은 다른 물리적, 화학적 특성을 가진 "머리"와 "꼬리"를 가지고 있습니다. 단량체가 서로 꼬리를 결합하기 때문에 거대 분자 자체도 극성입니다.

또한, 모든 생체 분자는 많은 양의 원소 탄소를 갖는다. 당신은 지구상의 삶의 종류 (즉, 우리가 어느 곳에서나 우리가 알고있는 유일한 종류)를 "탄소 기반의 삶"이라고하며 그럴만 한 이유를 들었을 것입니다. 그러나 질소, 산소, 수소 및 인은 살아있는 것들에도 없어서는 안될 다른 요소들도 더 적은 수준으로 혼합되어 있습니다.

탄수화물

"탄수화물"이라는 단어를 보거나들을 때, 당신이 가장 먼저 생각하는 것은 "음식", 그리고 아마도 더 구체적으로 "많은 사람들이 많은 사람들이 제거하려는 의도"입니다. "lo-carb"와 "no-carb"는 둘 다 21 세기 초에 체중 감량 유행어가되었으며, "탄수화물"이라는 용어는 1970 년대 이후 지구력-스포츠 커뮤니티 주변에있었습니다. 그러나 실제로 탄수화물은 생물을위한 에너지의 원천 이상입니다.

탄수화물 분자는 모두 공식을 갖는다 (ch ₂ o) n 여기서 N은 존재하는 탄소 원자의 수이다. 이것은 C :H :O 비율이 1 :2 :1임을 의미합니다. 예를 들어, 간단한 설탕 포도당, 과당 및 갈락토스는 모두 공식 C ₆ 를 갖습니다. H ₁₂ o ₆ (이 세 분자의 원자는 물론 다르게 배열됩니다)

탄수화물은 단당류, 이당류 및 다당류로 분류됩니다. 단당류는 탄수화물의 단량체 단위이지만, 일부 탄수화물은 포도당, 과당 및 갈락토스와 같은 단일 모노머로만 구성됩니다. 일반적으로,이 단당류는 고리 형태로 가장 안정적이며, 이는 다각형으로도 표도 적으로 묘사됩니다.

이당류는 2 개의 단량체 단위 또는 한 쌍의 단당류가있는 설탕입니다. 이 서브 유닛은 (두 개의 결합 된 포도당 분자로 구성된 말 토스에서와 마찬가지로) 또는 다른 (자당 또는 테이블 설탕에서와 같이 하나의 포도당 분자와 하나의 과당 분자로 구성된 테이블 설탕에서와 같이 단색 사기 사이의 결합을 글리코 시드 결합이라고 불립니다.

다당류는 3 개 이상의 단당류를 함유한다. 이 사슬이 길어질수록 가지가 더 많을 가능성이 높습니다. 다당류의 예는 전분, 글리코겐, 셀룰로오스 및 키틴을 포함한다.

전분은 나선 또는 나선형 모양으로 형성되는 경향이 있습니다. 이것은 일반적으로 고 분자량 생체 분자에서 일반적입니다. 대조적으로 셀룰로오스는 정기적으로 탄소 원자 사이에 산재 된 수소 결합을 갖는 긴 포도당 단량체의 긴 사슬로 구성된 선형이다. 셀룰로오스는 식물 세포의 성분이며 강성을 제공합니다. 인간은 셀룰로오스를 소화 할 수 없으며식이에서는 일반적으로 "섬유"라고합니다. 키틴은 곤충, 거미 및 게와 같은 절지 동물의 외부 몸에서 발견되는 또 다른 구조적 탄수화물입니다. 키틴은 충분한 질소 원자로 "간음"하기 때문에 변형 된 탄수화물입니다. 글리코겐은 신체의 저장 형태의 탄수화물입니다. 글리코겐의 침착은 간 및 근육 조직에서 발견됩니다. 이 조직의 효소 적응 덕분에 훈련 된 선수들은 높은 에너지 요구와 영양 관행의 결과로 앉아있는 사람들보다 더 많은 글리코겐을 저장할 수 있습니다.

단백질

탄수화물과 마찬가지로 단백질은 소위 다량 영양소 역할을하기 때문에 대부분의 사람들의 일상 어휘의 일부입니다. 그러나 단백질은 탄수화물보다 훨씬 더 다재다능합니다. 실제로, 단백질이 없으면, 탄수화물이나 지질이 없을 것이다. 왜냐하면이 분자는 자체 단백질이기 때문에 (및 소화 될뿐만 아니라) 효소가 없기 때문이다.

단백질의 단량체는 아미노산이다. 여기에는 카르 복실 산 (-cooh) 그룹과 아미노 (-nh ₂ 가 포함됩니다. ) 그룹. 아미노산이 서로 결합 할 때, 그것은 아미노산 중 하나의 카르 복실 산기와 다른 아미노 그룹 사이의 수소 결합을 통해 물 분자 (H ₂ 입니다. o) 프로세스에서 릴리스. 성장하는 아미노산 사슬은 폴리펩티드이며, 충분히 길고 3 차원 모양을 가정하면 본격적인 단백질입니다. 탄수화물과 달리 단백질은 가지를 나타내지 않습니다. 그것들은 단지 아미노 그룹에 합류 한 카르 복실 그룹의 사슬 일뿐입니다. 이 사슬에는 시작과 끝이 있어야하기 때문에 한쪽 끝에는 자유 아미노 그룹이 있고 N- 말단이라고 불리는 반면, 다른 쪽은 자유 아미노 그룹을 가지며 C- 말단이라고합니다. 20 개의 아미노산이 있고, 이들은 어떤 순서로든 배열 될 수 있기 때문에 분지가 발생하지 않더라도 단백질의 조성은 극도로 다양합니다.

단백질은 1 차, 2 차, 3 차 및 분기 구조라고 불리는 것을 가지고 있습니다. 1 차 구조는 단백질에서 아미노산의 서열을 지칭하며, 유전자로 결정된다. 2 차 구조는 체인의 굽힘 또는 꼬임을, 일반적으로 반복적 인 방식으로 말합니다. 일부 형태는 알파-나선 및 베타-주기 시트를 포함하며, 상이한 아미노산의 측쇄 사이의 약한 수소 결합으로 인해 발생한다. 3 차 구조는 3 차원 공간에서 단백질의 비틀기 및 컬링이며 이황화 결합 (황에서 황) 및 수소 결합을 포함 할 수 있습니다. 마지막으로, 4 차 구조는 동일한 거대 분자에서 하나 이상의 폴리펩티드 사슬을 지칭한다. 이것은 콜라겐에서 발생하며, 밧줄처럼 꼬여져 코일을 코일로 구성합니다.

단백질은 신체의 생화학 적 반응을 촉진하는 효소로서 작용할 수있다; 인슐린 및 성장 호르몬과 같은 호르몬으로서; 구조적 요소로서; 그리고 세포 막 성분으로서.

지질

지질은 다양한 거대 분자 세트이지만, 모두 소수성이라는 특성을 공유합니다. 즉, 그들은 물에 녹지 않습니다. 이것은 지질이 전기적으로 중성이므로 비극성이기 때문에 물은 극성 분자이기 때문입니다. 지질에는 트리글리세리드 (지방 및 오일), 인지질, 카로티노이드, 스테로이드 및 왁스가 포함됩니다. 그것들은 주로 세포막 형성 및 안정성에 관여하고, 호르몬의 부분을 형성하며, 저장된 연료로 사용됩니다. 지질의 유형 인 지방은 세 번째 유형의 다량 영양소이며, 탄수화물과 단백질이 이전에 논의된다. 소위 지방산의 산화를 통해 탄수화물과 지방이 공급 한 그램 당 4 칼로리와 달리 그램 당 9 칼로리를 공급합니다.

DNA와 RNA는 세 가지 주요 방법에서 다릅니다. 하나는 DNA에서 펜 토스 설탕이 데 옥시 리보스이고 RNA에서는 리보스라는 것입니다. 이 설탕은 정확히 하나의 산소 원자로 다릅니다. 두 번째 차이점은 DNA는 일반적으로 이중 가닥이며 1950 년대 Watson과 Crick의 팀이 발견 한 이중 나선을 형성하지만 RNA는 단일 가닥입니다. 세 번째는 DNA가 질소 염기 아데닌 (A), 시토신 (C), 구아닌 (G) 및 티민 (T)을 함유한다는 것입니다. 그러나 RNA는 우라실 (U)가 티민으로 치환된다는 것입니다.