Makromolekyler finns i alla levande celler och spelar betydande roller bestämda av deras strukturella arrangemang. Makromolekyler eller polymerer bildas genom kombinationen av mindre molekyler eller monomerer i en specifik sekvens. Detta är en energibehovsprocess som kallas polymerisation som producerar vatten som en biprodukt. Varje process skiljer sig beroende på vilken typ av makromolekyl som bildas. Exempel på makromolekyler innefattar nukleinsyror, lipider, proteiner och kolhydrater.
Proteiner
Proteiner bildas när monomerer kallas aminosyror kombineras. Aminosyror innehåller en karboxylsyra och en aminogrupp i vardera änden av molekylen. Karboxylgruppen av en aminosyra kombinerar med aminogruppen i en annan, som bildar en peptidbindning. Flera aminosyror sammanfogar för att bilda polypeptidkedjor, vilka sedan viks samman för den slutliga proteinet makromolekylen. Proteiner har otaliga cellulära funktioner, beroende på deras form.
Nukleinsyra
De två typerna av nukleinsyror, DNA och RNA utgör det genetiska materialet i en cell. Nukleinsyramonomeren kallas nukleotid och innehåller ett pentosocker, en kvävebas och en fosfatgrupp. Nukleotider binder via kovalenta bindningar som fosfatgruppen av en föreningar med hydroxylgruppen i en annan för att bilda polynukleotider. I DNA kombinerar två polynukleotider via vätebindningar vid kvävebaserna för att bilda en dubbel dubbel-helix.
Karbohydrater
Beroende på polymerens längd klassificeras kolhydrater som monosackarider, disackarider eller polysackarider . En monosackarid är en enda monomer och innehåller enkla sockerarter som glukos. Monosackarider förenas via en kovalent bindning som kallas en glykosidbindning. Disackarider, såsom sackaros, är helt enkelt två monosackarider. Kolhydrater fungerar enligt typen av sockerarter de innehåller och positionerna för glykosidbindningen.
Lipider
Lipider är den enda makromolekylen som inte genomgår polymerisering. Basföreningen för alla lipider är tre-kolalkoholglycerolen. Lipider kategoriseras som fetter, steroider och fosfolipider. Fetter bildas genom tillsats av tre fettsyror till glycerol via en esterbindning, vilken uppstår genom att man förenar en hydroxylgrupp till en karboxylgrupp. I fosfolipider ersätts en fettsyra med en fosfatgrupp. Steroider som kolesterol innehåller ett fyrkarbonatskelett.
