การจำแนกประเภทของโมเลกุลและหน้าที่หลัก

สารชีวโมเลกุล พวกเขาเป็นโมเลกุลที่สร้างขึ้นในสิ่งมีชีวิต คำนำหน้า "ชีวภาพ" หมายถึงชีวิต ดังนั้นชีวโมเลกุลจึงเป็นโมเลกุลที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นจากโมเลกุลประเภทต่าง ๆ ที่ทำหน้าที่ต่าง ๆ ที่จำเป็นต่อชีวิต.

ในธรรมชาติมีระบบชีวภาพ (ชีวิต) และระบบไร้ชีวิต (abiotic) ที่ไม่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งในบางกรณีองค์ประกอบการแลกเปลี่ยน ลักษณะที่มนุษย์ทุกคนมีเหมือนกันคือพวกมันเป็นสารอินทรีย์ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลของพวกมันประกอบขึ้นจากอะตอมของคาร์บอน.

โมเลกุลชีวโมเลกุลก็มีอะตอมอื่นที่เหมือนกันนอกเหนือจากคาร์บอน อะตอมเหล่านี้รวมถึงไฮโดรเจนออกซิเจนไนโตรเจนฟอสฟอรัสและกำมะถันเป็นหลัก องค์ประกอบเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าองค์ประกอบทางชีวภาพเพราะเป็นองค์ประกอบหลักของโมเลกุลชีวภาพ.

อย่างไรก็ตามยังมีอะตอมอื่น ๆ ที่มีอยู่ในสารชีวโมเลกุลบางชนิดถึงแม้ว่าจะมีปริมาณที่น้อยลง โดยทั่วไปจะเป็นไอออนของโลหะเช่นโพแทสเซียมโซเดียมเหล็กและแมกนีเซียมเป็นต้น ดังนั้นสารชีวโมเลกุลจึงมีอยู่สองชนิด: อินทรีย์หรืออนินทรีย์.

ดังนั้นสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยโมเลกุลหลายชนิดจากคาร์บอนเช่นน้ำตาลไขมันโปรตีนและกรดนิวคลีอิก อย่างไรก็ตามยังมีสารประกอบอื่น ๆ ที่ใช้คาร์บอนเป็นส่วนประกอบและไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของชีวโมเลกุล.

โมเลกุลเหล่านี้มีคาร์บอน แต่ไม่พบในระบบชีวภาพสามารถพบได้ในเปลือกโลกในทะเลสาบทะเลและมหาสมุทรและในชั้นบรรยากาศ การเคลื่อนไหวขององค์ประกอบเหล่านี้ตามธรรมชาติอธิบายไว้ในสิ่งที่เรียกว่าวัฏจักร biogeochemical.

มันคิดว่าโมเลกุลอินทรีย์ที่เรียบง่ายเหล่านี้ที่พบในธรรมชาติเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนมากที่สุดซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานสำหรับชีวิต: เซลล์ ด้านบนคือสิ่งที่เรียกว่าทฤษฎีการสังเคราะห์ abiotic.

ดัชนี

• 1 การจำแนกประเภทและหน้าที่ของสารชีวโมเลกุล
  • 1.1 ชีวโมเลกุลอนินทรีย์ 
  • 1.2 สารชีวโมเลกุลชีวภาพ
• 2 อ้างอิง

การจำแนกและหน้าที่ของชีวโมเลกุล

ชีวโมเลกุลนั้นมีขนาดและโครงสร้างที่หลากหลายซึ่งทำให้มีลักษณะเฉพาะสำหรับการทำงานของหน้าที่ต่าง ๆ ที่จำเป็นต่อชีวิต ดังนั้นชีวโมเลกุลจึงทำหน้าที่เก็บข้อมูลแหล่งพลังงานสนับสนุนการเผาผลาญเซลลูล่าร์และอื่น ๆ.

ชีวโมเลกุลสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ขึ้นอยู่กับการมีหรือไม่มีอะตอมของคาร์บอน.

อนินทรีย์ชีวโมเลกุล 

พวกเขาเป็นโมเลกุลเหล่านั้นทั้งหมดที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตและไม่ประกอบด้วยคาร์บอนในโครงสร้างโมเลกุลของพวกเขา โมเลกุลอนินทรีย์ยังสามารถพบได้ในระบบอื่น ๆ (ไม่มีชีวิต) ของธรรมชาติ.

ประเภทของชีวโมเลกุลอนินทรีย์มีดังต่อไปนี้:

น้ำ

มันเป็นองค์ประกอบหลักและพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตมันเป็นโมเลกุลที่เกิดจากอะตอมออกซิเจนที่เชื่อมโยงกับอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอม น้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตและเป็นสารชีวโมเลกุลที่พบมากที่สุด.

ระหว่าง 50 ถึง 95% ของน้ำหนักของสิ่งมีชีวิตใด ๆ คือน้ำเนื่องจากมีความจำเป็นต้องทำหน้าที่ที่สำคัญหลายประการเช่นการควบคุมความร้อนและการขนส่งสาร.

เกลือแร่

พวกมันเป็นโมเลกุลที่เรียบง่ายที่เกิดจากอะตอมที่มีประจุตรงข้ามที่แยกกันอย่างสมบูรณ์ในน้ำ ตัวอย่างเช่น: โซเดียมคลอไรด์เกิดจากอะตอมคลอรีน (ประจุลบ) และโซเดียมอะตอม (ประจุบวก).

เกลือแร่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของโครงสร้างแข็งเช่นกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลังหรือโครงกระดูกของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ชีวโมเลกุลอนินทรีย์เหล่านี้จำเป็นต่อการทำหน้าที่ของเซลล์ที่สำคัญเช่นกัน.

ก๊าซ

พวกเขาเป็นโมเลกุลที่อยู่ในรูปของก๊าซ พวกเขาเป็นพื้นฐานสำหรับการหายใจของสัตว์และการสังเคราะห์ด้วยแสงในพืช.

ตัวอย่างของก๊าซเหล่านี้ ได้แก่ ออกซิเจนโมเลกุลที่เกิดจากอะตอมออกซิเจนสองอะตอมที่เชื่อมโยงกัน และคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากอะตอมของคาร์บอนที่ติดกับอะตอมออกซิเจนสองอะตอม โมเลกุลชีวภาพทั้งสองมีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนก๊าซที่สิ่งมีชีวิตทำกับสภาพแวดล้อมของพวกเขา.

โมเลกุลของสารอินทรีย์

โมเลกุลของสารอินทรีย์คือโมเลกุลที่มีอะตอมของคาร์บอนอยู่ในโครงสร้าง โมเลกุลของสารอินทรีย์สามารถพบได้ในธรรมชาติโดยเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ไม่มีชีวิตและประกอบด้วยสิ่งที่เรียกว่าชีวมวล.

ประเภทของสารชีวโมเลกุลอินทรีย์มีดังต่อไปนี้:

คาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตอาจเป็นสารอินทรีย์ที่มีอยู่อย่างแพร่หลายและแพร่หลายที่สุดในธรรมชาติและเป็นส่วนประกอบสำคัญของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด.

คาร์โบไฮเดรตถูกผลิตโดยพืชสีเขียวจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง.

โมเลกุลชีวโมเลกุลเหล่านี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนไฮโดรเจนและอะตอมออกซิเจน พวกเขาเป็นที่รู้จักกันว่าคาร์โบไฮเดรตหรือ saccharides และพวกเขาทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานและเป็นองค์ประกอบโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต.

- monosaccharides

Monosaccharides เป็นคาร์โบไฮเดรตที่ง่ายที่สุดและมักจะเรียกว่าน้ำตาลอย่างง่าย พวกเขาเป็นหน่วยการสร้างพื้นฐานซึ่งคาร์โบไฮเดรตที่ใหญ่ที่สุดทั้งหมดถูกสร้างขึ้น.

Monosaccharides มีสูตรโมเลกุลทั่วไป (CH2O) n โดยที่ n สามารถเป็น 3, 5 หรือ 6 ดังนั้น monosaccharides สามารถจำแนกได้ตามจำนวนอะตอมคาร์บอนที่มีอยู่ในโมเลกุล:

ถ้า n = 3 โมเลกุลจะเป็น triose ตัวอย่างเช่น: glyceraldehyde.

ถ้า n = 5 โมเลกุลจะเป็นเพนโตส ตัวอย่างเช่น: ribose และ deoxyribose.

ถ้า n = 6 โมเลกุลจะเป็นเฮกโซส ตัวอย่างเช่น: ฟรุกโตสกลูโคสและกาแลคโตส.

Pentoses และ hexoses สามารถมีอยู่ในสองรูปแบบ: วงจรและไม่เป็นวัฏจักร ในรูปแบบที่ไม่ใช่วงจรโครงสร้างโมเลกุลของพวกเขาแสดงสองกลุ่มการทำงาน: กลุ่มอัลดีไฮด์หรือกลุ่มคีโตน.

Monosaccharides ที่มีกลุ่มอัลดีไฮด์เรียกว่า aldoses และกลุ่มที่มีกลุ่มคีโตนจะเรียกว่าคีโต อัลโดสกำลังลดน้ำตาลในขณะที่คีโตสเป็นน้ำตาลที่ไม่ลด.

อย่างไรก็ตามในน้ำเพนต์และเฮกโตสมีอยู่เป็นส่วนใหญ่ในรูปแบบวัฏจักรและมันอยู่ในรูปแบบนี้ซึ่งพวกมันรวมกันเพื่อสร้างโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่กว่าแซคคาไรด์.

- disaccharides

น้ำตาลส่วนใหญ่ที่พบในธรรมชาติเป็นไดแซ็กคาไรด์ สิ่งเหล่านี้เกิดจากการก่อตัวของพันธะ glycosidic ระหว่างสอง monosaccharides ผ่านปฏิกิริยาการควบแน่นที่ปล่อยน้ำ กระบวนการสร้างพันธะนี้ต้องการพลังงานในการรวมตัวกันของโมโนแซคคาไรด์ทั้งสองชุด.

ไดแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุดสามชนิด ได้แก่ ซูโครสแลคโตสและมอลโตส มันเกิดขึ้นจากการควบแน่นของโมโนแซคคาไรด์ที่เหมาะสม ซูโครสเป็นน้ำตาลที่ไม่ลดน้ำตาลส่วนน้ำตาลแลคโตสและมอลโตสจะลดน้ำตาล.

ไดแซ็กคาไรด์ละลายได้ในน้ำ แต่มีชีวโมเลกุลขนาดใหญ่มากที่จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยการแพร่ ด้วยเหตุนี้พวกเขาจะถูกย่อยสลายในลำไส้เล็กในระหว่างการย่อยอาหารเพื่อให้ส่วนประกอบพื้นฐานของพวกเขา (เช่น monosaccharides) ส่งผ่านเข้าไปในเลือดและเข้าไปในเซลล์อื่น ๆ.

Monosaccharides ถูกใช้อย่างรวดเร็วโดยเซลล์ อย่างไรก็ตามหากเซลล์ไม่ต้องการพลังงานในทันทีมันสามารถเก็บไว้ในรูปแบบของโพลิเมอร์ที่ซับซ้อนมากขึ้น ดังนั้น monosaccharides จะถูกแปลงเป็น disaccharide โดยปฏิกิริยาการควบแน่นที่เกิดขึ้นในเซลล์.

- oligosaccharides

Oligosaccharides เป็นโมเลกุลระดับกลางที่เกิดขึ้นจากสามถึงเก้าหน่วยของน้ำตาลอย่างง่าย (monosaccharides) พวกมันเกิดขึ้นจากการย่อยสลายคาร์โบไฮเดรตที่ซับซ้อนมากขึ้นบางส่วน (โพลีแซคคาไรด์).

โอลิโกแซ็กคาไรด์ธรรมชาติส่วนใหญ่พบได้ในพืชและยกเว้นมอลโตทริสที่ย่อยไม่ได้เพราะมนุษย์ร่างกายมนุษย์ขาดเอนไซม์ที่จำเป็นในลำไส้เล็กเพื่อทำลายพวกมัน.

ในลำไส้ใหญ่แบคทีเรียที่มีประโยชน์สามารถทำลายโอลิโกแซคคาไรด์โดยการหมัก ดังนั้นพวกมันจะถูกเปลี่ยนเป็นสารอาหารที่ดูดซับได้ซึ่งให้พลังงาน ผลิตภัณฑ์ย่อยสลายบางอย่างของโอลิโกแซคคาไรด์อาจมีผลดีต่อการบุของลำไส้ใหญ่.

ตัวอย่างของ oligosaccharides ได้แก่ raffinose, trisaccharide จากพืชตระกูลถั่วและธัญพืชบางชนิดที่ประกอบด้วยกลูโคสฟรุกโตสและกาแลคโตส Maltotriose เป็นกลูโคสไตรซาคาไรด์ผลิตในพืชบางชนิดและในเลือดของสัตว์ขาปล้องบางชนิด.

- polysaccharides

โมโนแซคคาไรด์สามารถเกิดปฏิกิริยาควบแน่นได้หลายชุดโดยเพิ่มหนึ่งหน่วยหลังจากนั้นอีกหนึ่งโซ่จนกระทั่งเกิดโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่มาก โพลีแซคคาไรด์เหล่านี้.

คุณสมบัติของโพลีแซคคาไรด์ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการของโครงสร้างโมเลกุลของพวกมัน ได้แก่ ความยาวกิ่งด้านข้างการพับและหากโซ่เป็น "เส้นตรง" หรือ "ขี้ขลาด" มีหลายตัวอย่างของโพลีแซคคาไรด์ในธรรมชาติ.

แป้งมักถูกผลิตในพืชเพื่อเก็บพลังงานและประกอบด้วยโพลิเมอร์α-กลูโคส หากโพลีเมอร์แตกแขนงจะเรียกว่าอะไมโลเพคตินและถ้าไม่แตกแขนงก็จะเรียกว่าอะไมโลส.

ไกลโคเจนเป็นโพลีแซคคาไรด์สำรองพลังงานในสัตว์และประกอบด้วยอะไมโลเพคติน ดังนั้นแป้งในพืชจะย่อยสลายในร่างกายเพื่อผลิตกลูโคสซึ่งเข้าสู่เซลล์และใช้ในการเผาผลาญ กลูโคสที่ไม่ได้ใช้โพลีเมอร์และสร้างไกลโคเจนซึ่งเป็นแหล่งกักเก็บพลังงาน.

ไขมัน

ไขมันเป็นสารชีวโมเลกุลอินทรีย์ชนิดอื่นที่มีคุณสมบัติหลักคือพวกมันไม่ชอบน้ำ (พวกมันขับไล่น้ำ) และดังนั้นพวกมันจึงไม่ละลายในน้ำ ไขมันสามารถแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มหลัก:

- ไตรกลีเซอไรด์

Triglycerides เกิดขึ้นจากโมเลกุลของกลีเซอรีนที่เชื่อมโยงกับกรดไขมันสามกลุ่ม กรดไขมันเป็นโมเลกุลเชิงเส้นที่มีปลายด้านหนึ่งเป็นกรดคาร์บอกซิลิกตามด้วยโซ่ไฮโดรคาร์บอนและกลุ่มเมธิลที่ปลายอีกด้านหนึ่ง.

กรดไขมันสามารถอิ่มตัวหรือไม่อิ่มตัวทั้งนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง หากโซ่ไฮโดรคาร์บอนมีเพียงพันธะเดียวนั่นก็คือกรดไขมันอิ่มตัว ในทางกลับกันหากโซ่ไฮโดรคาร์บอนนี้มีพันธะคู่หนึ่งครั้งหรือมากกว่านั้นกรดไขมันจะไม่อิ่มตัว.

ภายในหมวดหมู่นี้เป็นน้ำมันและไขมัน อันแรกก็คือพลังงานสำรองของพืชพวกมันมี insaturations และเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง ในทางตรงกันข้ามไขมันเป็นพลังงานสำรองของสัตว์พวกมันมีโมเลกุลอิ่มตัวและของแข็งที่อุณหภูมิห้อง.

phospholipids

ฟอสโฟไลปิดจะคล้ายกับไตรกลีเซอไรด์ซึ่งมีโมเลกุลกลีเซอรอลผูกอยู่กับกรดไขมันสองชนิด ความแตกต่างคือฟอสโฟลิปิดมีกลุ่มฟอสเฟตในคาร์บอนที่สามของกลีเซอรอลแทนที่จะเป็นโมเลกุลของกรดไขมันอีกโมเลกุล.

ไขมันเหล่านี้มีความสำคัญมากเพราะวิธีที่พวกเขาสามารถโต้ตอบกับน้ำ โดยมีกลุ่มฟอสเฟตที่ปลายด้านหนึ่งโมเลกุลจะกลายเป็นชอบน้ำ (ดึงดูดน้ำ) ในภูมิภาคนั้น อย่างไรก็ตามมันยังคงไม่เข้ากับน้ำในส่วนที่เหลือของโมเลกุล.

เนื่องจากโครงสร้างของพวกเขามีแนวโน้มที่จะจัดระเบียบในแบบที่กลุ่มฟอสเฟตพร้อมที่จะโต้ตอบกับสื่อน้ำในขณะที่โซ่ชอบน้ำที่พวกเขาจัดระเบียบภายในอยู่ห่างจากน้ำ ดังนั้นฟอสโฟลิปิดจึงเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มชีวภาพทั้งหมด.

- เตียรอยด์

สเตอรอยด์ประกอบด้วยวงแหวนคาร์บอนที่ถูกหลอมรวมสี่วงซึ่งถูกรวมเข้ากับกลุ่มการทำงานที่แตกต่างกัน หนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดคือคอเลสเตอรอลมันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต มันเป็นสารตั้งต้นของฮอร์โมนสำคัญบางชนิดเช่นสโตรเจนฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนและคอร์ติโซน.

- แว็กซ์

ไขเป็นกลุ่มเล็ก ๆ ของไขมันที่มีฟังก์ชั่นการป้องกัน พวกมันถูกพบในใบไม้ของต้นไม้ในขนนกในหูของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางตัวและในสถานที่ที่ต้องแยกตัวหรือปกป้องจากสภาพแวดล้อมภายนอก.

กรดนิวคลีอิก

กรดนิวคลีอิกเป็นโมเลกุลการขนส่งหลักของข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต หน้าที่หลักของมันคือควบคุมกระบวนการสังเคราะห์โปรตีนซึ่งกำหนดลักษณะที่สืบทอดมาของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด พวกเขาประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนไฮโดรเจนออกซิเจนไนโตรเจนและฟอสฟอรัส.

กรดนิวคลีอิกเป็นโพลิเมอร์ที่เกิดขึ้นจากโมโนเมอร์ซ้ำ ๆ เรียกว่านิวคลีโอไทด์ นิวคลีโอไทด์แต่ละตัวประกอบด้วยฐานอะโรมาติกที่มีไนโตรเจนติดอยู่กับน้ำตาลเพนโตส (ห้าคาร์บอน) ซึ่งติดกับกลุ่มฟอสเฟต.

กรดนิวคลีอิกทั้งสองประเภทหลักคือกรด deoxyribonucleic (DNA) และกรด ribonucleic (RNA) DNA เป็นโมเลกุลที่มีข้อมูลทั้งหมดของสปีชีส์ซึ่งเป็นสาเหตุที่ปรากฎในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดและในไวรัสส่วนใหญ่.

RNA เป็นสารพันธุกรรมของไวรัสบางชนิด แต่พบได้ในเซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมด เขามีบทบาทสำคัญในกระบวนการบางอย่างเช่นการผลิตโปรตีน.

กรดนิวคลีอิกแต่ละชนิดมีสี่ฐานห้าที่เป็นไปได้ที่มีไนโตรเจน: อะดีน (A), กัวนีน (G), ไซโตซีน (C), ไทมีน (T) และ uracil (U) DNA มี adenine เบส, guanine, cytosine และ thymine ในขณะที่ RNA นั้นเหมือนกันยกเว้น thymine ซึ่งถูกแทนที่ด้วย uracil ใน RNA.

- กรด Deoxyribonucleic (DNA)

โมเลกุลของ DNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์สองสายซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยพันธะที่เรียกว่าพันธะฟอสโฟ แต่ละห่วงโซ่มีโครงสร้างในรูปของเกลียว ทั้งสอง helices พันกันเพื่อให้เกลียวคู่ ฐานอยู่ภายในใบพัดและกลุ่มฟอสเฟตอยู่ด้านนอก.

DNA นั้นประกอบไปด้วยสายโซ่หลักของ deoxyribose น้ำตาลที่เชื่อมโยงกับฟอสเฟตและฐานสี่ไนโตรเจน: adenine, guanine, cytosine และ thymine คู่ฐานถูกสร้างขึ้นใน DNA ที่มีเกลียวสองเส้น: adenine จะผูกกับ thymine (A-T) เสมอและ guanine เป็น cytosine (G-C).

เอนริเก้ทั้งสองนั้นถูกจับยึดด้วยการจับคู่กับฐานของนิวคลีโอไทด์ด้วยพันธะไฮโดรเจน โครงสร้างบางครั้งอธิบายว่าเป็นบันไดที่โซ่น้ำตาลและฟอสเฟตอยู่ด้านข้างและพันธะฐานเบสเป็นขั้น.

โครงสร้างนี้พร้อมกับความเสถียรทางเคมีของโมเลกุลทำให้ DNA เป็นวัสดุในอุดมคติในการส่งข้อมูลทางพันธุกรรม เมื่อเซลล์แบ่งดีเอ็นเอของมันจะถูกคัดลอกและส่งผ่านจากเซลล์หนึ่งไปยังรุ่นต่อไป.

- กรด Ribonucleic (RNA)

RNA เป็นพอลิเมอร์ของกรดนิวคลีอิกซึ่งมีโครงสร้างเกิดจากสายโซ่เดี่ยวของนิวคลีโอไทด์: อะดีน, ไซโตซีน, กัวนีนและยูราซิล ใน DNA ไซโตซินมักจะจับกับกัวนีน (C-G) เสมอ แต่อะดีนีนจะจับกับ uracil (A-U).

มันเป็นตัวกลางแรกในการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมในเซลล์ RNA เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนเนื่องจากข้อมูลที่มีอยู่ในรหัสพันธุกรรมมักจะถูกส่งจาก DNA ไปยัง RNA และจากนั้นไปยังโปรตีน.

RNA บางตัวมีหน้าที่โดยตรงในการเผาผลาญของเซลล์ RNA นั้นได้มาจากการคัดลอกลำดับเบสของส่วนดีเอ็นเอที่เรียกว่ายีนลงในส่วนของกรดนิวคลีอิกแบบเส้นเดี่ยว กระบวนการนี้เรียกว่าการถอดความถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ที่เรียกว่า RNA polymerase.

มีหลายประเภท RNA ส่วนใหญ่สามชนิดแรกคือ messenger RNA ซึ่งเป็นสำเนาที่คัดลอกโดยตรงจาก DNA โดยการถอดรหัส ประเภทที่สองคือการถ่ายโอนอาร์เอ็นเอซึ่งเป็นคนที่โอนกรดอะมิโนที่ถูกต้องสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน.

ในที่สุดคลาสอื่น ๆ ของอาร์เอ็นเอคือไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอที่รวมกับโปรตีนบางชนิดก่อให้เกิดไรโบโซมซึ่งเป็นเซลล์ออร์แกเนลล์ที่ทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีนทั้งหมดของเซลล์.

โปรตีน

โปรตีนเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนขนาดใหญ่ที่ทำหน้าที่สำคัญมากมายและทำงานส่วนใหญ่ในเซลล์ พวกเขาจำเป็นสำหรับโครงสร้างหน้าที่และข้อบังคับของสิ่งมีชีวิต พวกเขาประกอบด้วยคาร์บอนไฮโดรเจนออกซิเจนและอะตอมของไนโตรเจน.

โปรตีนประกอบด้วยหน่วยที่เล็กกว่าเรียกว่ากรดอะมิโนเชื่อมโยงกันด้วยพันธะเปปไทด์และสร้างสายโซ่ยาว กรดอะมิโนเป็นโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติทางเคมีกายภาพโดยเฉพาะมีทั้งหมด 20 ชนิด.

ลำดับกรดอะมิโนกำหนดโครงสร้างสามมิติที่เป็นเอกลักษณ์ของโปรตีนแต่ละชนิดและหน้าที่เฉพาะของมัน ในความเป็นจริงฟังก์ชั่นของโปรตีนแต่ละชนิดนั้นมีความหลากหลายเช่นเดียวกับลำดับกรดอะมิโนที่ไม่เหมือนใครซึ่งกำหนดปฏิสัมพันธ์ที่สร้างโครงสร้างสามมิติที่ซับซ้อน.

ฟังก์ชั่นที่หลากหลาย

โปรตีนสามารถเป็นโครงสร้างและส่วนประกอบการเคลื่อนไหวของเซลล์เช่นแอคติน คนอื่น ๆ ทำงานโดยเร่งปฏิกิริยาทางชีวเคมีภายในเซลล์เช่น DNA polymerase ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่สังเคราะห์ DNA.

มีโปรตีนชนิดอื่นที่มีหน้าที่ส่งข้อความสำคัญไปยังสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่นฮอร์โมนบางชนิดเช่นฮอร์โมนการเจริญเติบโตส่งสัญญาณเพื่อประสานกระบวนการทางชีวภาพระหว่างเซลล์เนื้อเยื่อและอวัยวะต่าง ๆ.

โปรตีนบางชนิดจับและขนส่งอะตอม (หรือโมเลกุลขนาดเล็ก) ภายในเซลล์ เช่นกรณีของเฟอร์ริตินซึ่งมีหน้าที่จัดเก็บเหล็กในสิ่งมีชีวิตบางชนิด โปรตีนที่สำคัญอีกกลุ่มหนึ่งคือแอนติบอดีซึ่งอยู่ในระบบภูมิคุ้มกันและมีหน้าที่รับผิดชอบในการตรวจจับสารพิษและเชื้อโรค.

ดังนั้นโปรตีนจึงเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของกระบวนการถอดรหัสข้อมูลพันธุกรรมที่เริ่มต้นด้วย DNA ของเซลล์ ฟังก์ชั่นที่หลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อนี้ได้มาจากรหัสที่เรียบง่ายอย่างน่าประหลาดใจที่สามารถระบุชุดโครงสร้างที่หลากหลายอย่างมากมาย.

การอ้างอิง

1. Alberts, B. , Johnson, A. , Lewis, J. , Morgan, D. , Raff, M. , Roberts, K. & Walter, P. (2014). ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ (6th ed.) วิทยาศาสตร์พวงมาลัย.
2. Berg, J. , Tymoczko, J. , Gatto, G. & Strayer, L. (2015). ชีวเคมี (8th ed.) W. H. ฟรีแมนและ บริษัท.
3. Campbell, N. & Reece, J. (2005). ชีววิทยา (2nd ed.) Pearson Education.
4. Lodish, H. , Berk, A. , Kaiser, C. , Krieger, M. , Bretscher, A. , Ploegh, H. , Amon, A. & Martin, K. (2016). ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ (8th ed.) W. H. ฟรีแมนและ บริษัท.
5. โซโลมอน, อี, Berg, L. & Martin, D. (2004). ชีววิทยา (7th ed.) เรียนรู้ Cengage.
6. Voet, D. , Voet, J. & Pratt, C. (2016). ความรู้พื้นฐานทางชีวเคมี: ชีวิตที่ ระดับโมเลกุล (ฉบับที่ 5) ไวลีย์.