Vsebina
Primarni metaboliti so biološke spojine, potrebne za rast, razvoj in razmnoževanje živih organizmov. Vključujejo ogljikove hidrate, beljakovine, lipide in nukleinske kisline. Čeprav se razprave o primarnih metabolitih večinoma osredotočajo na rastlinsko biologijo, imajo vsi živi organizmi te spojine.
Ogljikovi hidrati
Ogljikovi hidrati ali saharidi so sladkorji različne kemijske kompleksnosti. Lahko imajo eno enoto sladkorja (monosaharide) ali dve (disaharidi). Ogljikovi hidrati, ki jih tvorijo velike verige monosaharidov, se imenujejo polisaharidi: škrobi so najpogostejše spojine tega tipa. Rastline proizvajajo ogljikove hidrate s pomočjo fotosinteze: energijo sončne svetlobe uporabljajo za pretvorbo ogljikovega dioksida in vode v sladkor in kisik.
Nukleinske kisline
DNA ali deoksiribonukleinska kislina shranjuje genetsko informacijo v jedru celice. Sestavljen je iz nukleotidnih baz adenina, citozina, gvanina in timina, ki so organizirane v dvojni vijačnici. Obe verigi te dvojne vijačnice sta vezani z vodikovo vezjo. Da bi se replicirala, DNA prekine to vez, tako da se lahko vsaka veja loči in se pridruži drugemu. RNA ali ribonukleinska kislina vsebuje adenin, citozin in uracil. Kot posrednik genetskih informacij ima RNA sposobnost premikanja znotraj celic. Proizvaja se s prepisovanjem: v tem procesu se encim veže na del DNK in signalizira DNK, da se lahko odvija. Encim prebere DNA in pokaže sintezo komplementarnega RNA stola.
Lipidi
Lipidi so velika skupina organskih molekul, ki vključujejo maščobe, voske, fosfolipide in steroide. Vsi so hidrofobni ali netopni v vodi. Pri primarnih metabolitih se izraz "lipidi" običajno nanaša na maščobe in steroide. Organel, imenovan gladki endoplazmatski retikulum, proizvaja maščobe s sintezo dehidracije z združevanjem ene molekule glicerola in treh maščobnih kislin. Steroidi so sestavljeni iz štirih staljenih ogljikovodikovih struktur, imenovanih cikloalkanski obroči; specializirane celice sintetizirajo specifične steroide iz holesterola. Na primer, jajčne celice pretvorijo holesterol v estrogen.
Beljakovine
Beljakovine so polimerne makromolekule, sestavljene iz aminokislinskih verig; bistvenega pomena za vse celične funkcije. Sinteza proteinov ima dve fazi: transkripcijo in translacijo. V transkripcijski fazi se genetska informacija DNA kopira v RNA (mRNA). MRNA se nato premakne iz celičnega jedra v ribosome, ki so strukture v citoplazmi, ki proizvajajo beljakovine. V fazi prevajanja ribosomi verigo aminokislin tvorijo beljakovine, v skladu z navodili mRNA.