Forståelse af biologiske makromolekyler: Lipider, proteiner, kulhydrater & nukleinsyrer

Makromolekyler er en vigtig del af ernæringen. Molekylerne er kategoriseret som lipider, proteiner, kulhydrater og nukleinsyrer. Disse makromolekyler forbruges fra kosten og brydes ned i fordøjelsessporet i kroppen. De gemmes og bruges til energi for at give cellen de kobling-reaktioner, der er nødvendige for cellulær funktion. Hvert molekyle leverer forskellige elementer og affaldsprodukter, der udskilles fra kroppen.

Oprettelse

Makromolekyler dannes ved dehydratiseringsreaktioner i kroppen. Dehydratiseringsreaktioner former bindinger. Bindingerne linker monomerer sammen, og former lange kæder af makromolekyler. For eksempel er fedtsyrekæder bundet sammen og former lange lipid-makromolekyler. Disse lipider bruges senere til energi, eller de gemmes i fedtvev til fremtidig brug.

Kulhydrater

Kulhydrater kaldes ofte sukker. Kulhydrater bruges i skabelsen af pyruvater, som videresendes til citronsyrecyklusen i mitochondrier for energi. Der er tre typer sukker. Monosaccharider er de monomer-enheder, der skaber større polysaccharider. Disaccharider er to monomer-enheder bundet sammen.

Proteiner

Proteiner er lange kæder af aminosyrer. De findes i musklerne af kødprodukter. Proteiner har en tredimensionel struktur, som giver proteinet dets funktion. Aminosyrerne har forskellige funktionelle "R" grupper, som er det, der giver molekyler deres interaktivitet med andre aminosyrer for at danne de tredimensionelle strukturer gennem hydrogenbindinger, sulfidbroer og hydrophobe kræfter. Proteinet brydes ned i kroppen, og kvælstof fjernes og sendes til nyrene for udskillelse i form af urea.

Lipider

Lipider består af store kæder af fedtsyrer. De er voks, fedt og olier forbruget i kosten. Lipider er mættede og umættede. Mættede fedtsyrer er molekyler med så mange hydrogen-kulstof bindinger som muligt, betyder ingen dobbeltbindinger eksisterer. Disse typer lipider pakker tæt i vevet, da "knikning" dannes fra dobbeltbindinger. Umættede fedtsyrer har dobbeltbindinger, som forårsager "knikninger" i pakningen af molekylet. Disse knikninger er det, der forstopper kar og forårsager blokeringer.

Nukleinsyrer

Nukleinsyrer er lange polymerer af nukleotid-elementer. Et nukleotid består af et fosfat og sukker rygrad med en nitrogenbase. Nitrogengenbasen består af en af de fire baser – guanin, cytosine, adenin og thymin. I RNA-molekyler erstattes thymin af en alternativ base kaldet uracil. Disse nitrogenbaser hydrogenbinder for at danne den berømte dobbelt hvin i DNA.