Levande saker är gjorda av fyra typer av molekyler, kända som makromolekyler. Dessa makromolekyler är proteiner, nukleinsyror (DNA och RNA), lipider (fetter) och kolhydrater. Varje typ av makromolekyl är gjord av sina egna byggstenar, vilka är invecklat i olika former.

De speciella egenskaperna och formen på varje slags makromolekyl är det som gör den särskilt lämpad för vad den gör. Proteiner är maskiner som gör och bryter andra molekyler. Nukleinsyror bär genetisk information som kan överföras till avkomma. Lipider bildar hinder mot vatten. Kolhydrater kan enkelt brytas ner för energi.

TL; DR (för länge, läste inte)

Det finns fyra makromolekyler som utgör levande organismer: proteiner, nukleinsyror, fetter och kolhydrater.

Proteiner: Molekylära maskiner

Proteiner, som består av aminosyror, är de molekylära maskiner som gör det dagliga arbetet i cellen. Högt specialiserad på vad de gör, utgör proteiner både järnvägar och motorer som drar last längs insidan av en cell. De bildar det inre skelettet som ger en cell sin form: som husets ram.

De enzymer som gör och bryter kemiska bindningar i cellen är också proteiner. Dessa påskyndar kemiska reaktioner i cellen: enzymer bygger både nya molekyler och bryter kemiska bindningar för att återvinna molekyler.

Nukleinsyra: Information Repositories

Om proteiner är arbetskraften hos cellen, då DNA är hjärnan i cellen. DNA, en dubbelsträngad molekyl tillverkad av länkade nukleinsyror, bär den genetiska informationen för att göra alla fyra typer av makromolekyler i celler. Informationen i DNA kopieras till en annan nukleinsyra, kallad RNA, vilket är som en spegelbild av DNA. Liksom kodning av ett språk till en annan, översätts RNA till protein.

Även om RNA också är tillverkat av länkade nukleinsyror, existerar den som en enda sträng och har ett särskilt byggblock som inte finns i DNA. DNA-strukturen kan betraktas som en repstege, medan den hos RNA är som ett rep som har knutar under vägen som gör det lättare att klättra.

Lipider: Vattentäta Membraner

Lipider är en kategori oljiga molekyler som inkluderar fettsyror och kolesterol. Fettsyror utgör matolja och smör, och kolesterol är källan till steroidhormoner och D-vitamin. Lipider som kommer från fettsyror eller kolesterol varierar mycket i form, men de delar fastigheten att inte blanda sig väl med vatten.

Denna "rädsla" för vatten är varför dessa molekyler kallas nonpolar
; medan vatten och vattenälskande molekyler sägs vara polära
. Fettsyror är bra för att bilda cellmembran eftersom vatten har svårt att passera genom ett oljemembran. Celler skulle inte existera som distinkta föremål med storlek och gräns om det inte fanns för lipider i membran.

Kolhydrater: Lagrad energi

Kolhydrater är sockerarter. Ett kolhydrat kan ha formen av ett enkelt socker, såsom bordsocker, eller de långa fibrerna som ingår i trä. Kolhydrater är gjorda av byggstenar som kallas monosackarider. Bordsocker, som kallas sackaros, bildas genom att man förenar de två monosackariderna glukos och fruktos. Växter gör glukos från koldioxid och vatten, med ljus energi under fotosyntes.

Socker är bra för att lagra energi, eftersom de lätt bryts ner av en cell för att producera energimolekylerna ATP. Monosackarider kan emellertid också kopplas till att bilda starka fibrer som förstärker väggarna i växtcellerna.