Los seres vivos están formados por cuatro tipos de moléculas, conocidas como macromoléculas. estas macromoléculas son proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN), lípidos (grasas) y carbohidratos. cada tipo de macromolécula está hecha de sus propios bloques de construcción, que están intrincadamente conectados para formar diferentes formas.
Las propiedades especiales y la forma de cada tipo de macromolécula son las que la hacen especialmente adecuada para lo que hace. Las proteínas son máquinas que producen y rompen otras moléculas. los ácidos nucleicos llevan información genética que puede ser transmitida a la descendencia. Los lípidos forman barreras contra el agua. Los carbohidratos se pueden descomponer fácilmente para obtener energía.
proteínas: máquinas moleculares
Las proteínas, formadas por aminoácidos, son las máquinas moleculares que realizan el trabajo diario de la célula. altamente especializadas en lo que hacen, las proteínas forman los ferrocarriles y los motores que arrastran la carga dentro de una celda. forman el esqueleto interno que le da a una célula su forma: como el marco de una casa.
Las enzimas que forman y rompen enlaces químicos en la célula también son proteínas. estos aceleran las reacciones químicas en la célula: las enzimas construyen nuevas moléculas y rompen los enlaces químicos para reciclar las moléculas.
ácidos nucleicos: repositorios de información
Si las proteínas son la fuerza de trabajo de la célula, entonces el ADN es el cerebro de la célula. ADN, una molécula de doble cadena hecha de ácidos nucleicos enlazados, lleva la información genética para producir los cuatro tipos de macromoléculas en las células. La información en el ADN se copia en otro ácido nucleico, llamado ARN, que es como una imagen especular del ADN. Al igual que codificar un idioma en otro, el ARN se traduce en proteínas.
Si bien el ARN también está hecho de ácidos nucleicos unidos, existe como una sola hebra y tiene un bloque de construcción especial que no se encuentra en el ADN. la estructura del ADN se puede considerar como una escalera de cuerda, mientras que la de ARN es como una cuerda que tiene nudos en el camino que facilitan la escalada.
lípidos: membranas impermeables
Los lípidos son una categoría de moléculas oleosas que incluyen ácidos grasos y colesterol. los ácidos grasos componen el aceite de cocina y la mantequilla, y el colesterol es la fuente de las hormonas esteroides y la vitamina d. Los lípidos que provienen de los ácidos grasos o el colesterol varían mucho en forma, pero comparten la propiedad de no mezclarse bien con el agua.
este "miedo" al agua es la razón por la cual estas moléculas se llaman no polares ; mientras que, se dice que el agua y las moléculas que aman el agua son polares . los ácidos grasos son excelentes para formar membranas celulares porque el agua tiene dificultades para pasar a través de una membrana aceitosa. las células no existirían como objetos distintos con un tamaño y un borde si no fuera por los lípidos en las membranas.
carbohidratos: energía almacenada
Los carbohidratos son azúcares. Un carbohidrato puede tomar la forma de un azúcar simple, como el azúcar de mesa, o las fibras largas que forman parte de la madera. Los carbohidratos están hechos de bloques de construcción llamados monosacáridos. El azúcar de mesa, llamado sacarosa, se forma al unir los dos monosacáridos glucosa y fructosa. Las plantas producen glucosa a partir del dióxido de carbono y el agua, usando energía de la luz, durante la fotosíntesis.
Los azúcares son excelentes para almacenar energía, ya que una célula los puede descomponer fácilmente para producir las moléculas de energía atp. sin embargo, los monosacáridos también pueden unirse para formar fibras fuertes que fortalecen las paredes de las células vegetales.