Kohlenstoffskelett
Die einzigartige Rolle des Kohlenstoffs in der Zelle beruht darauf, dass er starke Koblenzs Bindungen mit anderen Zellen eingehen kann. Kohlenstoffatome können Ketten, Verzweigungen und Ringe bilden.
Kovalenzbindung
Eine Kovalenzbindung entsteht, wenn zwei Atome sehr dicht zusammenkommen und eines odere mehrerer ihrer Elektronen anteilig werden. In einer Einfachbindung wird je ein Elektron eines jeden der beiden Kohlenstoffatome anteilig, in einer Doppelbindung sind es jeweils 4 anteilige Elektronen.
Kohlenwasserstoffe
Kohlenstoff und Wasserstoff bilden miteinander stabile Verbindungen, die Kohlenwasserstoffe. Diese sind nicht polar, bilden keine Wasserstoffbindungen und sind im Allgemeinen nicht in Wasser löslich.
Alternierende Doppelbindungen
Die Kohlenwasserstoffkette kann Doppelbindungen enthalten. Wenn diese an alternierenden Kohlenstoffatomen stehen, bewegen sich die Elektronen innerhalb des Moleküls und stabilisieren die Struktur durch eine Erscheinung die Mesomerie genannt wird.
Amine und Amide
Enthalten einen Kohlenstoff gebunden an einen Stickstoff
Phosphate
Anorganisches Phosphat ist ein stabiles Ion, das aus Phosphorsäure, H3Po4 entsteht.
Wasser
Wasser hat eine neutrale Nettoladung, trotzdem sind die Elektronen asymmetrisch verteilt, wodurch das Molekül polar wird.
Wasserstruktur
Wassermoleküle verbinden sich vorübergehend in einem Wasserstoffbindungsnetzwerk (Cluster). Die kohäsive Natur des Wassers ist für viele seiner ungewöhnlichen Eigenschaften verantwortlich, so für seine hohe Oberflächenspannung, seine hohe spezifische Wärme und seine hohe Verdampfungswärme.
Wasserstoffbindungen
Durch die Poalrisation können zwei benachbarte H2O Moleküle eine Bindung ausbilden, die H Brückenbindung. Wasserstoffbindungen haben nur 1/20 der Stärke einer kovalenten Bindung.
Hydrophile Moleküle
Stoffe, die sich leicht in Wasser lösen, werden Hydrophil genannt. Sie sind aus Ionen oder polaren Molekülen zusammengesetzt, die Wasser durch elektrische Ladungseffekte anziehen. Wassermoleküle umhüllen jedes Ion oder polare Molekül auf der Oberfläche eines Feststoffs und bringen sie in Lösung.
Hydrophile Moleküle
Stoffe, die sich leicht in Wasser lösen, werden Hydrophil genannt. Sie sind aus Ionen oder polaren Molekülen zusammengesetzt, die Wasser durch elektrische Ladungseffekte anziehen. Wassermoleküle umhüllen jedes Ion oder polare Molekül auf der Oberfläche eines Feststoffs und bringen sie in Lösung.
Hydrophobe Moleküle
Moleküle die vorwiegend nicht polare Bindungen enthalten, sind im allgemeinen in Wasser nicht löslich und werden Hydrophob genannt. Das trifft besonders für Kohlenwasserstoffe zu, die viele C-H-Bindungen enthalten. Wassermoleküle werden nicht zu solchen Molekülen gezogen und haben daher geringeren Hang, sie zu umgeben und so in Lösung zu bringen
Säuren
Substanzen, die wasserstoffionen in die Lösung abgeben, werden Säuren genannt.
pH Wert
Die Acidität einer Lösung ist durch die Konzentration der in ihr enthaltenen H+ Ionen definiert. Hier wird die pHSkala mit pH=-log10 [H+]
Basen
Substanzen, die die Zahl der Wasserstoffionen in einer Lösung vermindern nennt man Basen. manche Basen, wie Ammoniak, verbinden sich unmittelbar mit Wasserstoffionen.