Suda çözündüğünde hidrojen iyonu H+ veren bileşiklerdir. Tatları ekşidir. Mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirir. pH değerleri 0-7 arasında bulunur. Laktik asit ve sitrik asit gibi asitler organik asitlere örnektir. Hidroklorikasit ise inorganik asitlere örnek olarak verilebilir.

IV. BAZ

 Suda çözündüğünde hidroksit iyonu (OH-) veren bileşiklerdir. Tatları acıdır. Kayganlık hissi verirler. Kırmızı turnusol kağıdını maviye çevirir. pH aralığı 7-14 arasıdır. Adenin, guanin, sitozin, timin ve urasil organik baza örnek olarak verilebilir. (Sodyum hidroksit), Potasyum hidroksit bazları ise inorganiktir. İnsanda depresyon, sinirsel ağrılar, diş çürümesi, kalp krizi, saç dökülmesi, konsantrasyon eksikliği, kronik yorgunluk, gibi metabolik rahatsızlıkların nedenlerinden birisi de asit-baz dengesinin bozulmasıdır.    - Ba(OH)2, KOH, Ca(OH)2, NaOH gibi bazlar solunum ve fermantasyon deneylerinde CO2 tutucu özelliklerinden dolayı ayıraç olarak kullanılır. Bunlar aynı zamanda nem tutucu olarak da kullanılır.    - pH değerlerindeki küçük değişiklikler bile canlılar için oldukça tehlikelidir. İnsan kanı için optimum pH değeri ortalama 7.4 dür. Kanın pH’ı 7’ye düşer ya da 7.8’e çıkarsa canlı birkaç dakika içerisinde yaşamını yitirir.    - Toprağın asidik ya da bazik özellik göstermesi de bitkileri etkiler. Toprak ne kadar kireçliyse pembe-beyaz; bunun tam zıttı, ne kadar asitliyse o kadar mavi-mor olur.

V. TUZLAR 

 Tuzlar ortam pH’sını değiştirmez. Asitlerle bazlar karşılaştığında asitin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu birleşir. Bir molekül su açığa çıkar, diğer iyonların birleşmesi ile tuz oluşur. Sofra tuzunun içeriğinde yer alan sodyum ve klorun en önemli görevi vücut sıvılarının osmotik basıncını düzenlemektir. Fazla miktarda tuz tüketilmesi; kalp ve böbrek rahatsızlıklarına ve kan basıncının yükselmesine neden olabilir.    - Su, mineral ve tuzlar hem düzenleyici hem de yapıcı-onarıcı olan inorganik bileşiklerdir.

II. ORGANİK BİLEŞİKLER

 Genel olarak yapısında C, H ve O bulunan ve canlılar tarafından üretilebilen bileşiklerdir. Yapılarında ayrıca azot, fosfor, kükürt gibi elementleri de katılabilir. Bazı bileşikler oksijen içermedikleri halde organiktir [metan (CH4) gibi]. . Canlılarda bulunan organik bileşikler; karbonhidrat, protein, yağ, vitamin, nükleik asitler, enzimler ve hormonlardır.

  Enerji verici besinlerin;

• Enerji için kullanım sırası: Karbonhidratlar-Yağlar-Proteinler
• Beyinde yapıya katılma sırası: Yağ-Protein- Karbonhidrat.
• Enerji verim miktarı sırası: Yağlar-Proteinler –Karbonhidratlar.
• Açlık durumunda kullanım sırası: Karbonhidratlar-Yağlar-Proteinler.
• Genel olarak yapıya katılma sırası: Protein-Yağ-Karbonhidrat.

I. KARBONHİDRATLAR

  Yapılarında C, H, ve O atomu bulunur. Genel formülleri (CH2O)n şeklindedir. Bitkiler tarafından fotosentez ile üretilirler. Fazlası yağa dönüştürülerek vücutta depolanır. Canlılar tarafından 1. Sırada enerji verici olarak kullanılırlar. Nükleik asitlerin (DNA, RNA) ve ATP’nin yapısına katılırlar. Lipit ve proteinlerle birleşerek hücre zarının yapısına katılırlar. Bitkilerde hücre çeperinin yapısına katılırlar. Canlılarda; monosakkarit, disakkarit ve polisakkarit olarak bulunurlar.

  a. Monosakkaritler

• Karbonhidratların monomerleridir.
• Hücre zarından geçebilirler.
• Suda çözünürler.
• Özellikleri korunarak hücrelerde depolanamazlar.
• Tadları tatlıdır.
• Daha küçük şekerlere hidroliz ile parçalanamazlar.
• Yıkımları hücresel solunum veya fermantasyon ile olabilir.
• Yapılarında glikozit bağı bulunmaz.
• Karbon sayısı üç ile sekiz arasında değişir.
• Üretimleri; fotosentez ve kemosentez ile olabilir.

 Biyolojik açıdan önemli monosakkaritler; 5 karbonlu monosakkaritler (pentozlar) ve altı karbonlu monosakkaritler (heksozlar)dir. - 5 Karbonlu monosakkaritler (pentozlar): Riboz (RNA, ATP, NAD ve FAD yapısına katılır) ve deoksiriboz (sadece DNA’nın yapısına katılır) dur. Her ikisi de enerji verici olarak kullanılmazlar, yapısal karbonhidratlardır. Deoksiribozun ribozdan farkı, bir oksijenin eksik olmasıdır. - 6 karbonlu monosakkaritler (heksozlar): Glukoz(üzüm şekeri= kan şekeri), Fruktoz (meyve şekeri) ve  Galaktoz (süt şekeri) dur. Hepsi suda çözünür. Hücrenin osmotik basıncını artırırlar. Kapalı formülleri (C6H12O6)  aynıdır. Ancak atomları farklı düzenlenmiştir. Yani izomerdirler. Heksozların hücre zarındaki difüzyon hızları; Galaktoz > Glukoz > Fruktoz şeklindedir. Glukoz: Glukoz yıkımı ve bir şekilde depolanması tüm canlılarda ortaktır. Sinir hücrelerinin temel ATP kaynağıdır. O2’li solunum ile su ve CO2’e kadar parçalanarak enerji elde edilir. Bitkiler üretir, insan ve hayvanlar hazır olarak alır. Fazla glukoz yağa dönüştürülüp depolanarak aşırı şişmanlığa (obezite) neden olabilir. Bir çok disakkarit ve polisakkaritlerin yapısına katılır. Proteinlerle birleşerek glikoproteini, lipitlerle birleşerek glikolipiti oluşturur. Glikoprotein ve glikolipit hücre zarının yapısına katılır. Fruktoz: Bitkiler üretir, insan ve hayvanlar hazır alır. Tatlılık derecesi en yüksek olan şekerdir. İnsan ve hayvanlarda karaciğerde glukoza çevrilir ve kana verilir.

Galaktoz: Bitkilerde (şeker pancarı gibi) de bulunmasına rağmen memelilerin sütünde daha çok bulunduğundan süt şekeri olarak adlandırılır. Vücuda alınan glukozlar galaktoza dönüştürülür.

  b. Disakkaritler

 İki molekül monosakkaritin bir dehidrasyonu sonucunda üretilir. Bu sırada bir glikozit bağı kurulur, bir molekül su açığa çıkar. Hücre zarından doğrudan geçemezler.

Monosakkarit + Monosakkarit → Disakkarit +  H2O

 Canlılarda en çok bulunan disakkaritler; Maltoz (Arpa şekeri), sükroz (sakkaroz, çay şekeri), ve laktoz (Süt şekeri) dur.  Maltoz (Arpa şekeri): İki molekül glukozun bir glikozit bağı ile bağlanması sonucu oluşur. Bir molekül su açığa çıkar. Arpa tohumlarında bulunur.  Glukoz + Glukoz  → Maltoz + H2O  Sükroz (sakkaroz, Çay şekeri) : En yaygın disakarittir. Şeker pancarı ve şeker kamışının yapısında bulunur. Bitkisel kaynaklıdır.  Glukoz + Fruktoz → Sükroz + H2O

 Laktoz : Memeli hayvanların sütünde bulunur. Yavrular için karbonhidrat kaynağıdır. Hayvansaldır.   Glukoz + Galaktoz → Laktoz + H2O

Glikozitik bağ, iki monosakkaritin dehidrasyon tepkimesi ile oluşturduğu kovalent bağdır. Dehidrasyon tepkimesi iki ya da daha fazla monomeri bir araya getirirken, hidroliz tepkimesi ayırır.

• Küçük organik maddelerden büyük organik maddeler oluşurken su açığa çıkması olayına dehidrasyon denir. Monomer miktarı azalır, polimer veya makromolekül miktarı artar. Kurulan özel bağ (peptit, glikozit, ester bağı gibi) sayısı artar. Kurulan bağ sayısı kadar su açığa çıkar. Hücrenin turgor basıncı artar, ozmotik basıcı azalır. Hücre içerisinde gerçekleşir. ATP harcanır.
• Büyük organik maddelerin su ile küçük organik maddelere yıkımına hidroliz (sindirim) denir. Monomer miktarını artırabilir. Polimer veya makromolekül miktarını azaltır. Özel bağ (peptit, glikozit, ester bağı gibi) sayısı azalır. Yıkılan bağ sayısı kadar su harcanır. Su harcandığı için osmotik basıncı arttırır. Turgor basıncını düşürür. ATP, hem harcanmaz hem de üretilmez. Hem hücre içinde hem de hücre dışında gerçekleşebilir.

Çok sayıda monosakkaritin (glukozun) bir araya gelmesiyle oluşan büyük moleküllü karbonhidratlardır. Kurulan glikozit bağı kadar su oluşur. Hücre zarından doğrudan geçemezler. Sindirilmeden kana karışamazlar. Üretimleri dehidrasyon sentezi, yıkımları hidroliz ile olur.

Canlılarda bulunan önemli polisakkaritler; depo polisakkaritler (nişasta, glikojen) ve yapı polisakkaritler (selüloz, kitin) olarak incelenir. Nişasta: Glukozun bitki hücrelerindeki depo şeklidir. Lökoplastta üretilir. Lökoplastlarda, kök, gövde, yaprak ve tohum gibi bitki kısımlarında depolanır. İnsan ve hayvan hücrelerinde üretilmez ve depolanmaz. Fakat sindirim sistemlerinde hidroliz edilerek glukoz birimlerine ayrılıp kana geçer. Hücre içinde glukozun nişasta şeklinde depolanmasının nedeni nişastanın glukozdan çok daha az çözünmesidir.

Glikojen: Glukozun fazlası bakteri, arke, mantar ve hayvan hücrelerinde glikojene dönüştürülerek depo edilir. Sudaki çözünürlüğü nişastaya göre biraz fazladır. İnsanlar glukozun fazlasını karaciğer ve çizgili kaslarında glikojen şeklinde depo ederler. Kas hücrelerindeki glikojen depoları sadece kas hücreleri tarafından tüketilir, kana verilmez. Karaciğerdeki depo glikojen ise gerektiğinde glukoza dönüştürülerek kana verilir. Glikojen memeli bir hayvanın kanında bulunmaz. Selüloz: Yeryüzünde en çok bulunan karbonhidrat çeşididir. Çok sayıda glukoz molekülünden oluşur. Bitkilerde hücre çeperinin temel maddesidir. Selüloz bitkinin sert ve kuvvetli olmasını sağlar. Dallanmış yapı göstermez. Suda çözünmez. İnsan ve hayvanlarda selülozu sindiremez. Kitin: Yapısında azot (N) bulunan tek karbonhidrattır. Çok sayıda glukozun dehidrasyonu ile oluşur. Böcek, örümcek, ıstakoz, yengeç karides gibi eklem bacaklıların dış iskeletinin yapısını oluşturur. Ayrıca mantarların hücre çeperlerinde de bulunur. Suda çözünmez. Kalsiyum karbonat ile birleşerek sertleşir. Saf kitin sağlam ve esnek olduğundan ameliyat ipi olarak da kullanılır. kitin insanlarda sindirilemez.

Örnek:  Aşağıdakilerden hangisinde glikozit  bağı bulunmaz?

Çözüm: Fruktozda glikozit bağı bulunmaz. Çünkü fruktoz bir monosakkarittir. Cevap: E.