1。機能グループ： これらは、特徴的な化学的特性を示す原子の特定のグループです。それらは、分子の化学反応性と特性を決定する「ビルディングブロック」のようなものです。いくつかの一般的な機能グループには次のものが含まれます。
* ヒドロキシル（-OH）： 水素結合に関与し、分子を極性および水に溶かすものにします。アルコール、糖、および他の多くの重要な分子に見られる。
* carbonyl（c =o）： アルデヒド、ケトン、砂糖に見られる。反応性と極性に影響を与え、糖と脂質の形成に寄与します。
* カルボキシル（-COOH）： 酸として機能し、プロトン（H+）を寄付します。アミノ酸、脂肪酸、およびその他の分子で重要です。
* アミノ（-NH2）： 陽子（H+）を受け入れるベースとして機能します。アミノ酸、タンパク質、ヌクレオチドの必須成分。
* リン酸（-PO4）： エネルギー移動およびシグナル伝達経路に関与する高反応性。 DNA、RNA、およびATPで見つかりました。
* Sulfhydryl（-sh）： タンパク質の折りたたみおよび酵素活性に関与します。システイン、アミノ酸に見られる。
* メチル（-ch3）： 比較的不活性ですが、その形状や疎水性を変えることにより、分子の構造と機能に影響を与える可能性があります。遺伝子発現およびその他の細胞プロセスに関与します。
2。サイドチェーン（Rグループ）： これらは、異なる分子間で異なる原子の特定のグループです。アミノ酸の場合、側鎖は各アミノ酸のユニークな特性を決定するものです。
これらの原子が機能を決定する方法：
* 極性： ヒドロキシル群やカルボニル基などの官能基の存在は分子極を作り、水に溶解して他の極性分子と相互作用できるようにします。
* 反応性： カルボキシルグループやアミノ基などの官能基は、細胞内の化学反応に関与して酸または塩基として作用することができます。
* 構造： 官能基と側鎖の配置は、分子の形状を定義します。これは、他の分子との相互作用に重要です。
* 疎水性/親水性： メチル基のような疎水性基の存在は、分子を反発することができ、ヒドロキシル基の親水性基は水を引き付けることができます。これは、分子が他の分子や膜とどのように相互作用するかに影響します。
例：
* 砂糖： ヒドロキシル基とカルボニル基が含まれており、極性と水に溶けます。それらは、より大きな分子のエネルギー源とビルディングブロックとして使用されます。
* タンパク質： アミノ基、カルボキシル基、およびさまざまなサイドチェーンが含まれており、特定の形状に折りたたみ、触媒、輸送、構造的サポートなどの多様な機能を実行できます。
* 核酸： エネルギー移動とDNAおよびRNAの形成に不可欠なリン酸基が含まれています。彼らは遺伝情報を保存して送信します。
要約すると、分子の炭素骨格に付着した原子の多様性は、細胞内の膨大な範囲の機能を可能にします。これらの原子と官能基の特性を理解することにより、細胞プロセスの複雑な世界に関する洞察を得ることができます。
