Kulstofs betydning i biomolekyler: Kulhydrater, lipider, nukleinsyrer, proteiner

Kulstof anses for livets primære element, men fire hovedelementer dominerer biomolekyler: kulstof, ilt, nitrogen, hydrogen. Kulstof udgør størstedelen af vægten og danner skeletet i livets molekyler.

Hvorfor kulstof?

1. Største udvalg af stabile bindingsmønstre (2–4 bindinger, diverse former) → enorm variation i biomolekyler.
2. Danner nogle af de mest stabile, længstlevende kemiske bindinger → robuste biomolekyler.

Biomolekylers struktur

Kulhydrater, lipider (fedtstoffer), nukleinsyrer, proteiner = de 4 hovedklasser. Alle har et kulstofskelet (Garrett & Grisham). Kulstof er mere en "stativ" for de reaktive elementer (N, O) end kemisk aktør selv.

Særlige tilfælde: kulstof bestemmer reaktivitet

Kulhydrater = monosaccharider. Ved forbundne monosaccharider afhænger kulhydratets identitet og fordøjelighed af hvilket kulstofatom bindingen sidder på. Forskellen mellem fordøjelig (stivelse) og ufordøjelig (fibre) ligger i bindingens orientering på kulstof.

Kulstofprocessering i kroppen

Celler genbruger kulstof fra næringstoffer. Ved forbrænding elimineres kulstof som CO₂. Men CO₂ spiller stadig rolle: i blod reagerer det med vand → bicarbonat → hjælper med at opretholde blodets syrebasebalance (Sherwood).