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Moleküle, die am häufigsten in Lebewesen vorkommen und auf einem Kohlenstoffgerüst aufgebaut sind, werden als organische Moleküle bezeichnet. Der Kohlenstoff ist in einer Kette oder einem Ring mit Wasserstoff und verschiedenen funktionellen Gruppierungen verbunden, die an die Kette oder den Ring gebunden sind, um ein Monomer herzustellen. Die Monomere verbinden sich zu Molekülen. In allen Zellen sind vier gemeinsame Gruppen organischer Moleküle zu finden.
Kohlenhydrate
Kohlenhydrate haben ein Kohlenstoffatom mit zwei Wasserstoffatomen und drei bis sechs Sauerstoffatomen. In Pflanzenzellen liefern Kohlenhydrate Struktur in Form von Cellulose und Nahrung in Form von Stärke. Alle Zucker sind Kohlenhydrate und treiben zahlreiche zelluläre Aktivitäten an, einschließlich der Photosynthese. Beispiele für Kohlenhydrate sind Glykogen, Glucose, Saccharose und Lactose.
Lipide
Die Lipide bestehen aus einer Fettsäurekette aus Kohlenstoff und Wasserstoff mit einer Alkoholgruppe am Ende und umfassen Fette, Wachse, Steroide und Cholesterin. Nach der Verwendung von Kohlenhydraten als Energie wandeln die Zellen den Überschuss in Fette und Öle zur Energiespeicherung um. Die Lipidgruppe der Hormone und Steroide befindet sich zwischen den Zellen, z. Lipide bilden auch Zellmembranen.
Proteine
Proteine, die aus verschiedenen Kombinationen der 20 Aminosäuren aufgebaut sind, erfüllen in Zellen zahlreiche Funktionen. Proteine umfassen Enzyme, die Reaktionen katalysieren, Kollagen und Keratin, die Struktur verleihen, Hämoglobin, das Sauerstoff liefert, und Mikrotubuli, die die Zellbewegung und -teilung unterstützen.
Nukleinsäuren
Nukleinsäuren bestehen aus Nukleotiden, die aus einem Zucker, einer Phosphatgruppe und einer von fünf stickstoffhaltigen Basen aufgebaut sind. DNA ist eine Art von Nukleinsäure mit Desoxyribose für Zucker und Adenin sowie Guanin, Cytosin und Thymin als Stickstoffbasen. RNA ähnelt DNA, hat jedoch Ribose anstelle von Desoxyribose als Zucker und kann auch Uracil als stickstoffhaltige Base enthalten. Andere Nukleinsäuren umfassen die energietragenden Moleküle ATP und NAD.