Sissejuhatus
Orgaanilised molekulid on elu alus. Need on süsinikuaatomeid sisaldavad molekulid, mis annavad neile võimaluse moodustada keerulisi ja mitmekesiseid struktuure. Eluks hädavajalikke orgaanilisi molekule on viis peamist tüüpi: süsivesikud, lipiidid, valgud, nukleotiidid ja vitamiinid. Selles artiklis käsitleme kõiki neid molekule, nende funktsioone ja tähtsust.
Süsivesikud
Süsivesikud on teatud tüüpi orgaanilised molekulid, mis toimivad elusorganismide peamise energiaallikana. Need koosnevad süsiniku, vesiniku ja hapniku aatomitest, tavaliselt vahekorras 1:2:1. Lihtsaim süsivesikute vorm on monosahhariid, mis on üks suhkru molekul. Monosahhariidide näideteks on glükoos, fruktoos ja galaktoos.
Kui kaks monosahhariidi ühinevad, moodustavad nad disahhariidi. Levinud disahhariidid on laktoos, maltoos ja sahharoos. Polüsahhariidid seevastu on pikad monosahhariidide ahelad. Polüsahhariidide näideteks on tselluloos, glükogeen ja tärklis. Tselluloosi kasutatakse taimede rakuseinte struktuuri toetamiseks, glükogeeni ja tärklist aga energia salvestamiseks vastavalt loomadel ja taimedes.
Lipiidid
Lipiidid on mitmekesine rühm orgaanilisi molekule, mis ei lahustu vees. Nad täidavad elusorganismides mitmeid funktsioone, sealhulgas energia salvestamine, isolatsioon ja membraani struktuur. Kõige tavalisem lipiidide tüüp on triglütseriid, mis koosneb kolmest rasvhappest ja glütserooli molekulist. Rasvhapped on pikad süsiniku- ja vesinikuaatomite ahelad, mille ühes otsas on karboksüülrühm. See, kuidas süsinikuaatomid on omavahel seotud, määrab, kas rasvhape on küllastunud või küllastumata.
Küllastunud rasvhapetel pole süsinikuaatomite vahel kaksiksidet ja need on tavaliselt toatemperatuuril tahked. Kõrge küllastunud rasvasisaldusega toitude näideteks on või, juust ja punane liha. Küllastumata rasvhapetel on seevastu süsinikuaatomite vahel üks või mitu kaksiksidet ja need on tavaliselt toatemperatuuril vedelad. Küllastumata rasvade rohkete toitude näideteks on pähklid, seemned ja avokaado.
Valgud
Valgud on keerulised orgaanilised molekulid, mis täidavad elusorganismides mitmesuguseid funktsioone. Need koosnevad pikkadest aminohapete ahelatest, mis on valkude ehitusplokid. Seal on 20 erinevat tüüpi aminohappeid, mida saab kombineerida valkude moodustamiseks.
Valkudel on elusorganismides lai valik funktsioone, sealhulgas ensüümide katalüüs, transport ja struktuurne tugi. Ensüümid on teatud tüüpi valk, mis katalüüsivad kehas keemilisi reaktsioone. Hemoglobiin on valk, mis transpordib veres hapnikku, kollageen aga valk, mis pakub organismile struktuurset tuge.
Nukleotiidid
Nukleotiidid on nukleiinhapete ehitusplokid, mis on elusorganismides geneetilist teavet kandvad molekulid. Nukleotiidid koosnevad kolmest komponendist: lämmastiku alusest, suhkrumolekulist ja fosfaatrühmast. Lämmastikualuseid on nelja erinevat tüüpi: adeniin, tsütosiin, guaniin ja tümiin.
Kui nukleotiidid on omavahel ühendatud fosfodiestersidemetega, moodustavad need pikad ahelad, mida nimetatakse nukleiinhapeteks. Kahte tüüpi nukleiinhappeid on desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). DNA kannab endas geneetilist informatsiooni ja seda leidub rakkude tuumas, RNA aga osaleb valkude sünteesis ning seda leidub nii rakkude tuumas kui ka tsütoplasmas.
Vitamiinid
Vitamiinid on orgaanilised molekulid, mis on olulised keha normaalseks toimimiseks. Neid on vaja väikestes kogustes ja organism ei suuda neid sünteesida, mistõttu tuleb neid saada toiduga. Vitamiinid jagunevad kahte kategooriasse: rasvlahustuvad vitamiinid ja veeslahustuvad vitamiinid.
Rasvlahustuvate vitamiinide hulka kuuluvad A-, D-, E- ja K-vitamiinid. Tavaliselt leidub neid rasvastes toitudes ja neid säilitatakse keha rasvkudedes. Veeslahustuvate vitamiinide hulka kuuluvad B1-, B2-, B3-, B5-, B6-, B7-, B9- ja B12-vitamiinid ning C-vitamiin. Tavaliselt leidub neid puuviljades, köögiviljades ja terades ning organismis neid ei säilitata.
Järeldus
Kokkuvõtteks võib öelda, et orgaanilised molekulid on elu ehituskivid. Süsivesikud annavad energiat, lipiidid isolatsiooni ja membraanistruktuuri, valkudel on organismis lai valik funktsioone, nukleotiidid kannavad endas geneetilist informatsiooni ja vitamiinid on organismi õigeks funktsioneerimiseks hädavajalikud. Mõistes nende orgaaniliste molekulide funktsioone ja tähtsust, saame paremini mõista elu keerukust ja mitmekesisust.