Die wichtigsten Moleküle in Ihrem Körper
EIN Molekül ist eine Gruppe von Atomen zusammengebunden, um eine Funktion auszuführen. Es gibt Tausende verschiedener Moleküle im menschlichen Körper, die alle wichtige Aufgaben erfüllen. Einige sind Verbindungen, ohne die Sie nicht leben können (zumindest nicht sehr lange). Werfen Sie einen Blick auf einige der wichtigsten Moleküle im Körper.
Wasser
Wasser ist ein lebensnotwendiges Molekül. Es muss wieder aufgefüllt werden, da es durch Atmen, Schwitzen und Urinieren verloren geht. Boris Austin/Getty Images
Du kannst nicht ohne leben Wasser ! Je nach Alter, Geschlecht und Gesundheit besteht Ihr Körper zu etwa 50-65 % aus Wasser. Wasser ist ein kleines Molekül, das aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom (HzweiO), dennoch ist es trotz seiner Größe eine Schlüsselverbindung.
Wasser ist an vielen biochemischen Reaktionen beteiligt und dient als Baustein der meisten Gewebe. Es wird verwendet, um die Körpertemperatur zu regulieren, Schocks zu absorbieren, Giftstoffe wegzuspülen, Nahrung zu verdauen und aufzunehmen und Gelenke zu schmieren.
Wasser muss nachgefüllt werden. Abhängig von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Gesundheit können Sie nicht länger als 3-7 Tage ohne Wasser auskommen oder Sie werden sterben. Der Rekord scheint bei 18 Tagen zu liegen, aber die fragliche Person (ein versehentlich in einer Arrestzelle zurückgelassener Gefangener) soll Kondenswasser von Wänden geleckt haben.
Sauerstoff
Etwa 20 % der Luft besteht aus Sauerstoff. ZenShui/Milena Boniek/Getty Images
Sauerstoff ist ein chemisches Element, das in der Luft als Gas aus zwei Sauerstoffatomen vorkommt (Ozwei). Während das Atom in vielen organischen Verbindungen vorkommt, spielt das Molekül eine wesentliche Rolle. Es wird in vielen Reaktionen verwendet, aber die kritischste ist die Zellatmung.
Durch diesen Prozess wird Energie aus der Nahrung in eine Form von chemischer Energie umgewandelt, die von den Zellen genutzt werden kann. Die chemischen Reaktionen wandeln das Sauerstoffmolekül in andere Verbindungen wie Kohlendioxid um. Sauerstoff muss also nachgefüllt werden. Während Sie Tage ohne Wasser leben können, werden Sie nicht länger als drei Minuten ohne Luft auskommen.
DNS
DNA kodiert für alle Proteine im Körper, nicht nur für neue Zellen. VICTOR HABBICK VISIONEN / Getty Images
DNS ist die Abkürzung für Desoxyribonukleinsäure. Während Wasser und Sauerstoff klein sind, ist DNA ein großes Molekül oder Makromolekül. DNA trägt die genetischen Informationen oder Blaupausen, um neue Zellen oder sogar ein neues Ich zu schaffen, wenn Sie geklont wurden.
Während Sie nicht leben können, ohne neue Zellen zu produzieren, ist DNA aus einem anderen Grund wichtig. Es kodiert für jedes einzelne Protein des Körpers. Zu den Proteinen gehören Haare und Nägel sowie Enzyme, Hormone, Antikörper und Transportmoleküle. Wenn Ihre gesamte DNA plötzlich verschwunden wäre, wären Sie ziemlich sofort tot.
Hämoglobin
Hämoglobin ist ein Makromolekül, das Sauerstoff in roten Blutkörperchen transportiert. INDIGO MOLECULAR IMAGES LTD / Getty Images
Hämoglobin ist ein weiteres übergroßes Makromolekül, ohne das Sie nicht leben können. Es ist so groß, dass rote Blutkörperchen keinen Kern haben, damit sie es aufnehmen können. Hämoglobin besteht aus eisenhaltigen Hämmolekülen, die an Untereinheiten des Globinproteins gebunden sind.
Das Makromolekül transportiert Sauerstoff zu den Zellen. Während Sie Sauerstoff zum Leben brauchen, könnten Sie ihn ohne Hämoglobin nicht verwenden. Sobald Hämoglobin Sauerstoff abgegeben hat, bindet es an Kohlendioxid. Im Wesentlichen dient das Molekül auch als eine Art interzellulärer Müllsammler.
ATP
Das Aufbrechen der Bindungen, die Phosphatgruppen mit ATP verbinden, setzt Energie frei. MOLEKUUL/SCIENCE PHOTO LIBRARY / Getty Images
ATP steht für Adenosintriphosphat. Es ist ein Molekül mittlerer Größe, größer als Sauerstoff oder Wasser, aber viel kleiner als ein Makromolekül. ATP ist der Treibstoff des Körpers. Es wird in Organellen in Zellen hergestellt, die Mitochondrien genannt werden.
Das Abbrechen der Phosphatgruppen vom ATP-Molekül setzt Energie in einer Form frei, die der Körper verwenden kann. Sauerstoff, Hämoglobin und ATP sind alle Mitglieder desselben Teams. Wenn eines der Moleküle fehlt, ist das Spiel vorbei.
Pepsin
Pepsin ist ein wichtiges Magenenzym. LAGUNA DESIGN / Getty Images
Pepsin ist ein Verdauungsenzym und ein weiteres Beispiel für ein Makromolekül. Eine inaktive Form namens Pepsinogen wird in den Magen ausgeschieden, wo die Salzsäure im Magensaft sie in aktives Pepsin umwandelt.
Was dieses Enzym besonders wichtig macht, ist, dass es Proteine in kleinere Polypeptide spalten kann. Während der Körper einige Aminosäuren und Polypeptide herstellen kann, können andere (die essentiellen Aminosäuren) nur über die Nahrung aufgenommen werden. Pepsin wandelt Protein aus der Nahrung in eine Form um, die zum Aufbau neuer Proteine und anderer Moleküle verwendet werden kann.
Cholesterin
Lipoproteine sind komplexe Strukturen, die Cholesterin durch den Körper transportieren. SPRINGER MEDIZIN / Getty Images
Cholesterin hat einen schlechten Ruf als arterienverstopfendes Molekül, aber es ist ein essentielles Molekül, das zur Herstellung von Hormonen verwendet wird. Hormone sind Signalmoleküle, die Durst, Hunger, geistige Funktion, Emotionen, Gewicht und vieles mehr steuern.
Cholesterin wird auch zur Synthese von Galle verwendet, die zur Verdauung von Fetten verwendet wird. Wenn Cholesterin Ihren Körper plötzlich verlassen würde, wären Sie sofort tot, da es ein struktureller Bestandteil jeder Zelle ist. Der Körper produziert tatsächlich etwas Cholesterin, aber es wird so viel benötigt, dass es aus der Nahrung ergänzt wird.
Der Körper ist eine Art komplexe biologische Maschine, daher sind Tausende anderer Moleküle unerlässlich. Beispiele umfassen Glucose, Kohlendioxid und Natriumchlorid. Einige dieser Schlüsselmoleküle bestehen nur aus zwei Atomen, während es sich bei anderen um komplexe Makromoleküle handelt. Die Moleküle arbeiten über chemische Reaktionen zusammen, so dass auch nur eines fehlt, wie ein Glied in der Kette des Lebens zu brechen.