Stoffliche Grundlagen der Biologie

Zusammenfassung

Die Eigenschaften des Elements Kohlenstoff und des Lösungsmittels Wasser sind die Voraussetzung für Leben. Kohlenstoffatome können mit bis zu vier Liganden Bindungen eingehen und dabei Einfach- und Mehrfachbindungen ausbilden. Kohlenstoffverbindungen können ketten-, ring- oder gitterförmig sein. Die Vielfältigkeit der Bindungsmöglichkeiten spiegelt sich in einer enormen Zahl von Molekülen auf Kohlenstoffbasis wider. Es sind über 12 Mio. organische Stoffe bekannt und die Zahl der bekannten Substanzen wächst ständig – theoretisch ist die Zahl organischer Verbindungen nahezu unbegrenzt. Bei Molekülen mit konjugierten Doppelbindungen, also jeweils durch eine Einfachbindung getrennten Doppelbindungen, sind Elektronen besonders einfach zu verschieben – solche Moleküle spielen daher eine zentrale Rolle bei der Energieübertragung, insbesondere bei der Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie. Ein Beispiel ist das Chlorophyll in der Photosynthese.