Levende materie is in hoofdzaak samengesteld uit slechts enkele chemische elementen: koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof. Doordat deze elementen een sterke neiging vertonen tot de vorming van covalente bindingen, spelen ze een sleutelrol in het leven. Naast deze vier elementen zijn ook de elementen zwavel en fosfor en de ionen Na+, K+, Ca2+, Mg2+ en Cl- essentieel, en zijn tal van metalen een belangrijke hulp tijdens biochemische reacties.
De complexiteit
van het leven wordt onder andere weerspiegeld door de moleculen die eraan
deelnemen.
Deze gigantische structuren zijn alle polymeren, opgebouwd aan de hand
van een beperkt aantal monomeren. We zullen in dit hoofdstuk de ruimtelijke
structuur van vier belangrijke groepen biopolymeren beschrijven en illustreren:
• eiwitten,
opgebouwd uit aminozuren (illustraties BP1-11)
• nucleïnezuren, opgebouwd uit nucleotiden (illustraties BP12-18)
• polysacchariden, opgebouwd uit suikers (illustraties BP19-22)
• polyterpenen, opgebouwd uit isopreen (illustratie BP23).
Aan de hand van enkele voorbeelden zullen we aantonen dat deze biopolymeren een belangrijke structurele rol (zoals keratine, fibroïne, cellulose en chitine) of functionele rol (zoals hemoglobine, lysozyme, DNA, zetmeel, glycogeen en steroïden) vervullen in de cel.
Ten slotte illustreren we ook de interacties tussen biopolymeren, zoals bij een DNA-eiwitcomplex, en de structuur van een bacteriofaag (illustraties BP24-25).
