Isi
Semua makhluk hidup terbuat dari molekul. Dalam biologi, ada empat kelas utama molekul besar yang disebut makromolekul yang digunakan dalam tubuh kita. Makromolekul ini dianggap polimer, atau rantai besar dari blok penyusun yang disebut monomer, yang secara kimiawi dibangun oleh sel kita untuk digunakan sebagai makanan dan energi. Makromolekul ini adalah karbohidrat, protein, lipid, dan asam nukleat. Setiap kelas makromolekul terdiri dari subunit monomer yang berbeda, tetapi semuanya mengandung atom karbon, nitrogen, hidrogen, dan oksigen.
Karbohidrat
Karbohidrat adalah senyawa organik yang meliputi gula, pati, glikogen, dan selulosa. Bentuk karbohidrat yang paling sederhana adalah monomer molekul gula seperti glukosa atau fruktosa, disebut juga monosakarida, yang tersusun dari cincin unsur karbon, oksigen dan hidrogen. Disakarida seperti sukrosa terbuat dari gula dan dua monosakarida: glukosa dan molekul fruktosa bergabung bersama.Polisakarida seperti pati, selulosa dan glikogen adalah rantai panjang dan kompleks monosakarida yang dibangun bersama. Dalam tubuh kita, gula sederhana digunakan sebagai energi langsung dan sebagian besar polisakarida secara perlahan dipecah menjadi gula sederhana untuk menyediakan sumber energi yang stabil dari waktu ke waktu. Selulosa tidak digunakan untuk energi, tetapi untuk dukungan struktural dinding sel tumbuhan.
Lemak
Lipid adalah biomolekul yang mencakup lemak, minyak, fosfolipid, dan steroid. Mereka memiliki struktur yang berbeda, tetapi mereka semua adalah molekul besar yang terbuat dari rantai unsur non-polar karbon dan hidrogen, menjadikannya hidrofobik, atau tidak cocok dengan air. Lemak dan minyak disebut trigliserida, yang terdiri dari monomer yang disebut asam lemak dan gliserin. Trigliserida bervariasi dalam bentuk dan panjang berdasarkan jenis dan jumlah ikatan karbon dan hidrogen. Variasi ini menentukan apakah lemak jenuh, tidak jenuh, atau tidak jenuh ganda. Fosfolipid sangat mirip dengan trigliserida, kecuali bahwa fosfat mengandung gugus fosfat. Di dalam tubuh kita, trigliserida bertindak sebagai penyimpanan energi, dan fosfolipid digunakan dalam pembentukan membran sel.
Protein
Protein adalah kelompok molekul yang sangat besar, kompleks, dan beragam. Protein adalah polimer yang terbuat dari rantai monomer yang disebut asam amino yang dilipat menjadi struktur berbeda. Ada 20 asam amino berbeda, yang merupakan struktur yang dibentuk oleh gugus kimia amina dan karboksil, serta salah satu dari 20 daerah variabel yang disebut gugus R atau struktur rantai samping. Ada empat tingkatan struktur protein: primer, sekunder, tersier dan kuaterner, setiap tingkatan meningkat dalam kompleksitas pelipatan dan hubungan antara rantai asam amino. Bentuk lipatan terakhir dari polimer inilah yang menentukan fungsi protein dalam tubuh. Beberapa fungsi protein termasuk enzim, antibodi, reseptor hormon, neurotransmiter, rambut, kuku dan struktur otot, metabolisme, pergerakan dan banyak lagi.
Asam nukleat
Asam nukleat adalah molekul yang meliputi asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat terdiri dari rantai monomer yang disebut nukleotida, yang merupakan struktur kimia yang mencakup cincin gula karbon 5, sekelompok fosfat dan salah satu dari empat basa yang mengandung nitrogen: adenin (A), guanin (G), sitosin (C) atau timidin (T). Dalam RNA, timidin diganti dengan urasil (U). DNA terdiri dari dua rantai panjang monomer ini dalam urutan berbeda, dalam formasi heliks ganda atau bengkok. RNA berbeda dari DNA karena hanya memiliki satu strip dan mengandung molekul gula ribosa sebagai pengganti molekul deoksiribosa. DNA memberikan instruksi genetik atau diagram dari semua aktivitas seluler di dalam tubuh. DNA ditranskripsikan menjadi RNA, yang kemudian menghasilkan protein.