Sisältö
Elämä sellaisena kuin sen tiedämme, on hiilipohjainen. Hiilirunko on hiiliatomien ketju, joka muodostaa minkä tahansa orgaanisen molekyylin “rungon” tai perustan. Koska hiilellä on ainutlaatuinen kyky muodostaa suuria, monipuolisia ja stabiileja yhdisteitä, elämä ei olisi mahdollista ilman hiiltä.
Kovalenttiset sidokset
Kovalenttinen sidos muodostuu, kun kahdella atomilla on elektroneja tai negatiivisesti varautuneita alaatomisia hiukkasia. Minkä tahansa atomin mahdollisesti muodostuvien kovalenttisten sidosten lukumäärä on suhteessa ulkovaipan elektronien lukumäärään.
hiili
Hiilen ulkokuoressa on neljä elektronia ja se voi muodostaa neljä kovalenttisidosta. Tämän avulla hiili voi muodostaa suuria, monipuolisia molekyylejä.
makromolekyylejä
On olemassa neljä tyyppiä makromolekyylejä tai suuria orgaanisia molekyylejä, jotka ovat välttämättömiä elämän toiminnan kannalta: proteiini, lipidit, hiilihydraatit ja nukleiinihapot. Kaikki neljä makromolekyyliä perustuvat hiilirunkoon.
Toiminnalliset ryhmät
Kun hiiliatomien ketjut sidotaan hiilirungon muodostamiseksi, siihen luurankoon kiinnittyneet kemialliset funktionaaliset ryhmät määrittävät, millainen makromolekyyli johtaa.
Merkitys
Hiili on luonteeltaan yleistä. Hiiliyhdisteitä tunnetaan melkein kymmenen miljoonaa. Hiilivedyt (hiili- ja vetyketjut) ovat fossiilisten polttoaineiden kivihiilen, öljyn ja maakaasun perusta. Hiiltä löytyy hiilidioksidikaasusta, timanteista, grafiitista ja fulleriineista.