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As moléculas mais frequentemente encontradas nos seres vivos e que são construídas sobre uma estrutura de carbono são conhecidas como moléculas orgânicas. O carbono está ligado em uma cadeia ou anel com hidrogênio e vários grupos funcionais ligados à cadeia ou anel para formar um monômero. Os monômeros se ligam para formar moléculas. Quatro grupos comuns de moléculas orgânicas são encontrados em todas as células.
Carboidratos
Os carboidratos têm um átomo de carbono com dois átomos de hidrogênio e três a seis átomos de oxigênio. Nas células vegetais, os carboidratos fornecem estrutura na forma de celulose e alimentos na forma de amido. Todos os açúcares são carboidratos e abastecem inúmeras atividades celulares, incluindo a fotossíntese. Exemplos de carboidratos são glicogênio, glicose, sacarose e lactose.
Lipídios
Construídos a partir de uma cadeia de ácidos graxos de carbono e hidrogênio com um grupo álcool no final, os lipídios incluem gorduras, ceras, esteróides e colesterol. Depois de usar carboidratos para energia, as células convertem o excesso em gorduras e óleos para armazenamento de energia. O grupo lipídico de hormônios e esteróides está entre as células, como quando a adrenalina leva seu corpo a agir diante do perigo. Os lipídios também compõem as membranas celulares.
Proteínas
Construídas através de diferentes combinações dos 20 aminoácidos, as proteínas desempenham inúmeras funções nas células. As proteínas incluem enzimas que catalisam reações, colágeno e queratina que dão estrutura, hemoglobina que fornece oxigênio e microtúbulos que auxiliam no movimento e na divisão celular.
Ácidos nucleicos
Os ácidos nucleicos são compostos de nucleotídeos construídos de açúcar, um grupo fosfato e uma das cinco bases nitrogenadas. O DNA é um tipo de ácido nucleico com desoxirribose para o açúcar e a adenina, e guanina, citosina e timina como bases nitrogenadas. O RNA é semelhante ao DNA, mas possui ribose em vez de desoxirribose para o açúcar e também pode ter o uracil como base nitrogenada. Outros ácidos nucleicos incluem as moléculas transportadoras de energia ATP e NAD.