Нуклеотид обов'язково складається з 3 частин:
- залишок 5-вуглецевий циклічний моносахарид
- азотистих основ (можна записувати генетичної інформації)
В основі однієї і тієї ж молекули нуклеїнової кислоти зазвичай присутні нуклеотиди, моносахариди представлені або тільки рибозой або тільки дезоксирибозою
Перші два компоненти забезпечують з'єднання нуклеотидів в ланцюжку. При цьому може використовуватися або рибоза або дезоксирибоза. Відповідно, розрізняють:
1) РНК - РНК
2) ДНК дезоксіробонуклеіновие кислоти
У складі ДНК у всіх тварин існує універсальний набір з 4 варіантів азотистих основ: аденін-тимін, гуанін-цітазін. Азотисті основи - маленькі, плоскі, циклічні молекули (не можуть змінювати форму), з жорсткою формою і з невеликим зарядом. Використовувані в нуклеїнових кислотах азотисті основи відрізняються один від одного будовою вуглецевого скелета, а головне - розташуванням слабких електростатичних зарядів. В результаті строго певні азотисті основи здатні притягатися і утворювати комплементарні пари. Саме ця здатність дозволяє нуклеїнових кислот виконувати свої функції.
У нормі молекула ДНК має двуцепочечную систему:
Зв'язок між двома ланцюжками забезпечується тільки за рахунок водневих зв'язків (а вони дуже неміцні), тому вихідна молекула ДНК може розпадатися на 2 самостійні нуклеотидні ланцюжки. У свою чергу, кожна з них здатна стати основою для біосинтезу нового покоління комплементарних ланцюгів. В результаті виникають дві ідентичні молекули, які є точними копіями вихідної. Завдяки особливості своєї будови молекули ДНК не тільки зберігають генетичну інформацію, а й забезпечують можливість її точного копіювання.
Біополімери - клас полімерів, що зустрічаються в природі в природному вигляді, що входять до складу живих організмів: білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди. Біополімери складаються з однакових (або різних) ланок - мономерів. Мономери білків - амінокислоти, нуклеїнових кислот - нуклеотиди, в полисахаридах - моносахариди.
Полісахариди - складні вуглеводи, мономерами яких є моносохаріди (H-C-OH) n
Полісахариди - складні довгі полімерні освіти:
Крохмаль - запасається в бульбах картоплі;
Глікоген - запасається в організмах тварин;
Целюлоза (клітковина) - в рослинах;
Хітин - в клітинних стінках грибів, в екзоскелет членистоногих.
Всі вуглеводи влаштовані дуже однотипно, тому їх хімічні властивості та виконуються в організмі функції досить прості.
Функції вуглеводів:
1. Енергетична - у переважної більшості живих істот для вивільнення енергії (Клітинне дихання: C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O + E (хімічна енергія)). Хімічна енергія (запасається в АТФ) - механічну енергію (перегонка крові), теплову енергію (для оптимального протікання реакцій), електричну (функціонування ЦНС - нейрони, бактеріальні клітини), світлову, хімічну (! - Обмін речовин).
2. Запасна. Полісахариди використовуються живими організмами для зберігання енергії.
3. Захисна. Хітин і целюлоза важливі для освіти захисних структур.
Існують і вторинні функції.