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प्राथमिक चयापचयों जीवों के विकास, विकास और प्रजनन के लिए आवश्यक जैविक यौगिक हैं। उनमें कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड शामिल हैं। हालांकि प्राथमिक चयापचयों की चर्चा आम तौर पर पौधे के जीव विज्ञान पर केंद्रित होती है, सभी जीवित जीवों में ये यौगिक होते हैं।
कार्बोहाइड्रेट
कार्बोहाइड्रेट, या सैकराइड, अलग-अलग रासायनिक जटिलता के शर्करा हैं। उनमें एक चीनी इकाई (मोनोसैकराइड) या दो (डिसाकार्इड्स) हो सकती हैं। 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 संग्रहीत करता है। इसमें डबल हेलिक्स में आयोजित न्यूक्लियोटाइड बेस एडेनिन, साइटोसिन, गुआनिन और थाइमिन शामिल हैं। इस दोहरे हेलिक्स की दो श्रृंखलाओं को एक हाइड्रोजन बंधन द्वारा एक साथ रखा जाता है। दोहराने के लिए, डीएनए उस लिंक को तोड़ता है, जिससे प्रत्येक श्रृंखला अलग हो सकती है और दूसरी श्रृंखला में शामिल हो सकती है। आरएनए, या राइबोन्यूक्लिक एसिड में एडेनिन, साइटोसिन और यूरैसिल होता है। आनुवांशिक जानकारी के दूत के रूप में, आरएनए कोशिकाओं के भीतर स्थानांतरित करने की क्षमता रखता है। यह प्रतिलेखन के माध्यम से उत्पन्न होता है: इस प्रक्रिया में, एक एंजाइम डीएनए के एक खंड से जुड़ता है और डीएनए को प्रकट करने के लिए संकेत देता है। एंजाइम डीएनए 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, शब्द "लिपिड" अक्सर वसा और स्टेरॉयड को संदर्भित करता है। चिकना एंडोप्लाज़मिक रेटिकुल नामक एक अंग ग्लिसरॉल के एक अणु और तीन फैटी एसिड के संयोजन से निर्जलीकरण द्वारा संश्लेषण के माध्यम से वसा पैदा करता है। स्टेरॉयड में चार फ्यूज़्ड हाइड्रोकार्बन संरचनाएँ होती हैं, जिन्हें साइक्लोकेन वलय कहा जाता है; विशेष कोशिकाएं कोलेस्ट्रॉल से विशिष्ट स्टेरॉयड का संश्लेषण करती हैं। उदाहरण के लिए, डिम्बग्रंथि कोशिकाएं कोलेस्ट्रॉल को एस्ट्रोजेन में बदल देती हैं।
प्रोटीन
प्रोटीन बहुलक मैक्रोमॉलिक्युल हैं, जो अमीनो एसिड की श्रृंखलाओं से बना है; सभी सेलुलर कार्यों के लिए आवश्यक हैं। प्रोटीन संश्लेषण के दो चरण हैं: प्रतिलेखन और अनुवाद। प्रतिलेखन चरण में, डीएनए से आनुवंशिक जानकारी को दूत आरएनए (mRNA) में कॉपी किया जाता है। एमआरएनए तब 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, अनुवाद की अवस्था में, राइबोसोम्स ने प्रोटीन बनाने के लिए अमीनो एसिड को एक साथ पिरोया।
