Содержание
Первичные метаболиты - это биологические соединения, необходимые для роста, развития и воспроизводства живых организмов. В их состав входят углеводы, белки, липиды и нуклеиновые кислоты. Хотя обсуждение первичных метаболитов обычно сосредоточено на биологии растений, все живые организмы имеют эти соединения.
Углеводы
Углеводы или сахариды - это сахара различной химической сложности. В них может быть одна сахарная единица (моносахариды) или две (дисахариды). Углеводы, образованные большими цепями моносахаридов, называются полисахаридами: крахмалы являются наиболее распространенными соединениями этого типа. Растения производят углеводы посредством фотосинтеза: они используют энергию солнечного света для преобразования углекислого газа и воды в сахар и кислород.
Нуклеиновых кислот
ДНК, или дезоксирибонуклеиновая кислота, хранит генетическую информацию внутри ядра клетки. Он состоит из нуклеотидных оснований аденина, цитозина, гуанина и тимина, организованных в виде двойной спирали. Две цепи этой двойной спирали удерживаются вместе водородной связью. Для репликации ДНК разрывает эту связь, так что каждая цепь может отделиться и присоединиться к другой цепи. РНК, или рибонуклеиновая кислота, содержит аденин, цитозин и урацил. Как посланник генетической информации, РНК обладает способностью перемещаться внутри клетки. Он производится посредством транскрипции: в этом процессе фермент присоединяется к участку ДНК и дает ей сигнал развернуться. Фермент считывает ДНК и указывает на синтез комплементарного кресла РНК.
Липиды
Липиды - это большая группа органических молекул, в которую входят жиры, воски, фосфолипиды и стероиды. Все они гидрофобны или нерастворимы в воде. Что касается первичных метаболитов, термин «липиды» часто относится к жирам и стероидам. Органелла, называемая гладкой эндоплазматической сетью, производит жиры путем синтеза путем обезвоживания, путем объединения одной молекулы глицерина и трех жирных кислот. Стероиды состоят из четырех конденсированных углеводородных структур, называемых циклоалкановыми кольцами; специализированные клетки синтезируют определенные стероиды из холестерина. Например, клетки яичников превращают холестерин в эстрогены.
Белки
Белки - это полимерные макромолекулы, состоящие из цепочек аминокислот; необходимы для всех клеточных функций. Синтез белка состоит из двух фаз: транскрипции и трансляции. На этапе транскрипции генетическая информация из ДНК копируется в информационную РНК (мРНК). Затем мРНК перемещается от ядра клетки к рибосомам, которые представляют собой структуры, расположенные в цитоплазме, производящие белки. На стадии трансляции рибосомы связывают аминокислоты вместе с образованием белков в соответствии с инструкциями мРНК.