विषय
प्राथमिक चयापचयों जीवों के विकास, विकास और प्रजनन के लिए आवश्यक जैविक यौगिक हैं। उनमें कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड शामिल हैं। यद्यपि प्राथमिक चयापचयों पर चर्चा आम तौर पर पौधे जीव विज्ञान पर केंद्रित होती है, सभी जीवित जीवों में ये यौगिक होते हैं।
डीएनए न्यूक्लिक एसिड एक प्राथमिक मेटाबोलाइट है (Comstock / Comstock / गेटी इमेज)
कार्बोहाइड्रेट
कार्बोहाइड्रेट, या सैकराइड, अलग-अलग रासायनिक जटिलता के शर्करा हैं। उनके पास चीनी की एक इकाई (मोनोसैकराइड) या दो (डिसैकराइड) हो सकती है। मोनोसेकेराइड की बड़ी श्रृंखलाओं से बनने वाले कार्बोहाइड्रेट को पॉलीसेकेराइड कहा जाता है: स्टार्च इस प्रकार के सबसे सामान्य यौगिक हैं। पौधे प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से कार्बोहाइड्रेट का उत्पादन करते हैं: वे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को चीनी और ऑक्सीजन में परिवर्तित करने के लिए करते हैं।
न्यूक्लिक एसिड
डीएनए, या डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड, एक सेल के नाभिक के अंदर आनुवंशिक जानकारी को संग्रहीत करता है। यह डबल हेलिक्स में आयोजित न्यूक्लियोटाइड बेस एडेनिन, साइटोसिन, गुआनिन और थाइमिन से बना है। इस दोहरे हेलिक्स की दो श्रृंखलाएं एक हाइड्रोजन बंधन से बंधी हैं। दोहराने के लिए, डीएनए इस बंधन को तोड़ता है, जिससे प्रत्येक स्ट्रैंड अलग हो सकता है और दूसरे स्ट्रैंड में शामिल हो सकता है। आरएनए, या राइबोन्यूक्लिक एसिड में एडेनिन, साइटोसिन और यूरैसिल होता है। आनुवांशिक जानकारी के संदेशवाहक के रूप में, आरएनए कोशिकाओं के अंदर जाने की क्षमता रखता है। यह प्रतिलेखन के माध्यम से निर्मित होता है: इस प्रक्रिया में, एक एंजाइम डीएनए के एक हिस्से को बांधता है और इसके लिए डीएनए को संकेत देता है कि इसे खोलना है। एंजाइम डीएनए को पढ़ता है और एक पूरक आरएनए कुर्सी के संश्लेषण को इंगित करता है।
लिपिड
लिपिड कार्बनिक अणुओं का एक बड़ा समूह है, जिसमें वसा, मोम, फॉस्फोलिपिड और स्टेरॉयड शामिल हैं। ये सभी हाइड्रोफोबिक हैं, या पानी में अघुलनशील हैं। प्राथमिक चयापचयों के संदर्भ में, "लिपिड" शब्द आमतौर पर वसा और स्टेरॉयड को संदर्भित करता है। एक चिकने एंडोप्लाज्मिक रेटिकुल नामक एक जीव ग्लिसरॉल के एक अणु और तीन फैटी एसिड के संयोजन से निर्जलीकरण संश्लेषण के माध्यम से वसा पैदा करता है। स्टेरॉयड में चार फ्यूज़्ड हाइड्रोकार्बन संरचनाएँ होती हैं, जिन्हें साइक्लोकेन रिंग कहा जाता है; विशिष्ट कोशिकाएं कोलेस्ट्रॉल से विशिष्ट स्टेरॉयड का संश्लेषण करती हैं। उदाहरण के लिए, डिम्बग्रंथि कोशिकाएं कोलेस्ट्रॉल को एस्ट्रोजन में बदल देती हैं।
प्रोटीन
प्रोटीन बहुलक मैक्रोमोलेक्यूल्स हैं, जो एमिनो एसिड चेन से बना है; सभी सेलुलर कार्यों के लिए आवश्यक हैं। प्रोटीन संश्लेषण के दो चरण होते हैं: प्रतिलेखन और अनुवाद। प्रतिलेखन चरण में, डीएनए की आनुवंशिक जानकारी को दूत आरएनए (mRNA) में कॉपी किया जाता है। एमआरएनए, फिर, कोशिका नाभिक से राइबोसोम में चला जाता है, जो कोशिका द्रव्य में स्थित संरचनाएं हैं जो प्रोटीन का उत्पादन करती हैं। MRNA के निर्देशों के अनुसार, प्रोटीन का निर्माण करने के लिए अनुवाद चरण में, राइबोसोम चेन अमीनो एसिड बनाते हैं।