Saturs
Primārie metabolīti ir bioloģiski savienojumi, kas nepieciešami dzīvo organismu augšanai, attīstībai un reprodukcijai. Tie ietver ogļhidrātus, olbaltumvielas, lipīdus un nukleīnskābes. Lai gan diskusijas par primārajiem metabolītiem parasti koncentrējas uz augu bioloģiju, visiem dzīvajiem organismiem ir šie savienojumi.
Ogļhidrāti
Ogļhidrāti jeb saharīdi ir dažādas ķīmiskās sarežģītības pakāpes cukuri. Viņiem var būt viena cukura vienība (monosaharīdi) vai divas (disaharīdi). Ogļhidrātus, ko veido lielas monosaharīdu ķēdes, sauc par polisaharīdiem: cietes ir visizplatītākie šāda veida savienojumi. Augi fotosintēzes laikā ražo ogļhidrātus: tie izmanto saules enerģiju, lai oglekļa dioksīdu un ūdeni pārveidotu par cukuru un skābekli.
Nukleīnskābes
DNS jeb dezoksiribonukleīnskābe uzglabā ģenētisko informāciju šūnas kodolā. Tas sastāv no nukleotīdu bāzēm adenīna, citozīna, guanīna un timīna, kas sakārtotas dubultā spirālē. Abas šīs dubultās spirāles ķēdes tur kopā ūdeņraža saite. Lai atkārtotos, DNS pārtrauc šo saiti, lai katra ķēde varētu atdalīties un pievienoties citai ķēdei. RNS jeb ribonukleīnskābe satur adenīnu, citozīnu un uracilu. RNS kā ģenētiskās informācijas sūtnis spēj pārvietoties šūnās. To ražo, izmantojot transkripciju: šajā procesā ferments pievienojas DNS daļai un signalizē DNS izvērsties. Ferments nolasa DNS un norāda uz papildu RNS krēsla sintēzi.
Lipīdi
Lipīdi ir liela organisko molekulu grupa, kurā ietilpst tauki, vaski, fosfolipīdi un steroīdi. Visi no tiem ir hidrofobi vai ūdenī nešķīstoši. Runājot par primārajiem metabolītiem, termins "lipīdi" bieži attiecas uz taukiem un steroīdiem. Organelle, ko sauc par gludu endoplazmas retikulumu, ražo taukus sintēzes ceļā dehidratācijas ceļā, apvienojot vienu glicerīna molekulu un trīs taukskābes. Steroīdi sastāv no četrām kausētām ogļūdeņraža struktūrām, ko sauc par cikloalkāna gredzeniem; specializētās šūnas sintezē specifiskus steroīdus no holesterīna. Piemēram, olnīcu šūnas pārvērš holesterīnu par estrogēniem.
Olbaltumvielas
Olbaltumvielas ir polimēru makromolekulas, kas sastāv no aminoskābju ķēdēm; ir būtiskas visām šūnu funkcijām. Olbaltumvielu sintēzei ir divas fāzes: transkripcija un tulkošana. Transkripcijas fāzē ģenētiskā informācija no DNS tiek kopēta kurjera RNS (mRNS). Pēc tam mRNS no šūnas kodola pārvietojas uz ribosomām, kas ir struktūras, kas atrodas citoplazmā un ražo olbaltumvielas. Tulkošanas stadijā ribosomas sasaista aminoskābes, veidojot olbaltumvielas saskaņā ar mRNS instrukcijām.