Conţinut
Metaboliții primari sunt compuși biologici necesari pentru creșterea, dezvoltarea și reproducerea organismelor vii. Acestea includ carbohidrați, proteine, lipide și acizi nucleici. Deși discuțiile privind metaboliții primari se concentrează, în general, asupra biologiei plantelor, toate organismele vii au acești compuși.
hidrati de carbon
Carbohidrații sau zaharidele sunt zaharuri cu complexitate chimică variată. Acestea pot avea o unitate de zahăr (monozaharide) sau două (dizaharide). Carbohidrații formați de lanțuri mari de monozaharide se numesc polizaharide: amidonurile sunt cei mai obișnuiți compuși de acest tip. Plantele produc carbohidrați prin fotosinteză: folosesc energia soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în zahăr și oxigen.
Acizi nucleici
ADN sau acid deoxiribonucleic, stochează informațiile genetice din interiorul nucleului celulei. Acesta este compus din bazele nucleotidice adenine, citozină, guanină și timină, organizate în helix dublu. Cele două lanțuri ale acestei spirale duble sunt legate de o legătură de hidrogen. Pentru a replica, ADN-ul rupe această legătură, astfel încât fiecare catenă să se poată separa și să se alăture unei alte catene. ARN sau acid ribonucleic conține adenină, citozină și uracil. Ca mesager al informațiilor genetice, ARN are capacitatea de a se deplasa în interiorul celulelor. Este produs prin transcriere: în acest proces, o enzimă se leagă de o secțiune a ADN-ului și semnalează ADN-ul pentru a se desprinde. Enzima citește ADN-ul și indică sinteza unui scaun complementar de ARN.
lipide
Lipidele sunt un grup mare de molecule organice, care includ grăsimi, ceruri, fosfolipide și steroizi. Toate acestea sunt hidrofobe sau insolubile în apă. În ceea ce privește metaboliții primari, termenul "lipide" se referă de obicei la grăsimi și steroizi. O organelle numită un reticul endoplasmatic neted produce grăsimi prin sinteza deshidratării prin combinarea unei molecule de glicerol și a trei acizi grași. Steroizii constau din patru structuri de hidrocarburi topite, numite inele cicloalcanice; celulele specializate sintetizează steroizi specifici din colesterol. De exemplu, celulele ovariene transformă colesterolul în estrogen.
proteine
Proteinele sunt macromolecule polimerice, compuse din lanțuri de aminoacizi; sunt esențiale pentru toate funcțiile celulare. Sinteza proteinelor are două faze: transcripția și traducerea. În faza de transcriere, informația genetică a ADN-ului este copiată la ARN mesager (mRNA). Prin urmare, ARNm se deplasează de la nucleul celular la ribozomi, care sunt structuri localizate în citoplasmă care produc proteine. În stadiul de translație, aminoacizii lanțului de ribozomi formează proteinele, conform instrucțiunilor mRNA.