Wissenschaft

Arten organischer Verbindungen in Chemie und Biologie

Organische Verbindungen werden „organisch“ genannt, weil sie mit lebenden Organismen assoziiert sind. Diese Moleküle bilden die Grundlage für das Leben und werden in den chemischen Disziplinen der organischen Chemie und Biochemie eingehend untersucht .

Es gibt vier Haupttypen oder Klassen von organischen Verbindungen, die in allen Lebewesen vorkommen: Kohlenhydrate. Lipide. Proteine und Nukleinsäuren. Darüber hinaus gibt es andere organische Verbindungen, die in einigen Organismen vorkommen oder von diesen produziert werden können. Alle organischen Verbindungen enthalten Kohlenstoff, der normalerweise an Wasserstoff gebunden ist (andere Elemente können ebenfalls vorhanden sein). Schauen wir uns die wichtigsten Arten organischer Verbindungen genauer an und sehen Beispiele für diese wichtigen Moleküle.

 

Kohlenhydrate – organische Verbindungen

Masanyanka / Getty Images

 

Kohlenhydrate sind organische Verbindungen aus den Elementen Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff. Das Verhältnis von Wasserstoffatomen zu Sauerstoffatomen in Kohlenhydratmolekülen beträgt 2: 1. Organismen verwenden Kohlenhydrate als Energiequellen, Struktureinheiten und für andere Zwecke. Kohlenhydrate sind die größte Klasse organischer Verbindungen in Organismen.

Kohlenhydrate werden danach klassifiziert, wie viele Untereinheiten sie enthalten. Einfache Kohlenhydrate werden Zucker genannt. Ein Zucker aus einer Einheit ist ein Monosaccharid. Wenn zwei Einheiten miteinander verbunden werden, wird ein Disaccharid gebildet. Komplexere Strukturen bilden sich, wenn diese kleineren Einheiten miteinander verbunden sind, um Polymere zu bilden. Beispiele für diese größeren Kohlenhydratverbindungen umfassen Stärke und Chitin.

Kohlenhydratbeispiele:

  • Glucose
  • Fruktose
  • Saccharose (Haushaltszucker)
  • Chitin
  • Zellulose
  • Glucose

 

Lipide – organische Verbindungen

Dulezidar / Getty Images

 

Lipide bestehen aus Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen. Lipide haben ein höheres Verhältnis von Wasserstoff zu Sauerstoff als Kohlenhydrate. Die drei Hauptgruppen von Lipiden sind Triglyceride (Fette, Öle, Wachse), Steroide und Phospholipide. Triglyceride bestehen aus drei Fettsäuren, die an ein Glycerinmolekül gebunden sind. Steroide haben jeweils ein Rückgrat aus vier miteinander verbundenen Kohlenstoffringen. Phospholipide ähneln Triglyceriden, außer dass anstelle einer der Fettsäureketten eine Phosphatgruppe vorhanden ist.

Lipide werden zur Energiespeicherung, zum Aufbau von Strukturen und als Signalmoleküle verwendet, um die Kommunikation der Zellen untereinander zu unterstützen.

Lipidbeispiele:

  • Cholesterin
  • Paraffin
  • Olivenöl
  • Margarine
  • Cortisol
  • Östrogen
  • Phospholipid-Doppelschicht, die die Zellmembran bildet

 

Proteine ​​- organische Verbindungen

Maximilian Stock Ltd. / Getty Images

 

Proteine ​​bestehen aus Ketten von Aminosäuren, die Peptide genannt werden. Ein Protein kann aus einer einzelnen Polypeptidkette hergestellt sein oder eine komplexere Struktur aufweisen, bei der Polypeptiduntereinheiten zusammengepackt werden, um eine Einheit zu bilden. Proteine ​​bestehen aus Wasserstoff-, Sauerstoff-, Kohlenstoff- und Stickstoffatomen. Einige Proteine ​​enthalten andere Atome wie Schwefel, Phosphor, Eisen, Kupfer oder Magnesium.

Proteine ​​erfüllen in Zellen viele Funktionen. Sie werden verwendet, um Strukturen aufzubauen, biochemische Reaktionen zu katalysieren, eine Immunantwort zu erhalten, Materialien zu verpacken und zu transportieren und um die Replikation von genetischem Material zu unterstützen.

Proteinbeispiele:

  • Enzyme
  • Kollagen
  • Keratin
  • Albumin
  • Hämoglobin
  • Myoglobin
  • Fibrin

 

Nukleinsäuren – organische Verbindungen

Stocktrek Images / Getty Images

 

Eine Nukleinsäure ist eine Art biologisches Polymer, das aus Ketten von Nukleotidmonomeren besteht. Nukleotide bestehen wiederum aus einer stickstoffhaltigen Base, einem Zuckermolekül und einer Phosphatgruppe. Zellen verwenden Nukleinsäuren, um die genetische Information eines Organismus zu kodieren.

Nukleinsäurebeispiele:

  • DNA (Desoxyribonukleinsäure)
  • RNA (Ribonukleinsäure)

 

Andere Arten von organischen Verbindungen

Iryna Imago / Getty Images

 

Zusätzlich zu den vier Hauptarten organischer Moleküle, die in Organismen vorkommen, gibt es viele andere organische Verbindungen. Dazu gehören Lösungsmittel, Arzneimittel, Vitamine, Farbstoffe, künstliche Aromen, Toxine und Moleküle, die als Vorläufer für biochemische Verbindungen verwendet werden. Hier sind einige Beispiele:

  • Acetaldehyd
  • Paracetamol
  • Aceton
  • Acetylen
  • Benzaldehyd
  • Biotin
  • Bromphenolblau
  • Koffein
  • Tetrachlorkohlenstoff
  • Fulleren
  • Heptan
  • Methanol
  • Senfgas
  • Vanillin

Similar Posts

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.