Figure 1. Le carbone peut former quatre liaisons covalentes pour créer une molécule organique. La molécule de carbone la plus simple est le méthane (CH4), représenté ici.
Les êtres vivants sont à base de carbone parce que le carbone joue un rôle si important dans la chimie des êtres vivants., Cela signifie que les atomes de carbone, liés à d’autres atomes de carbone ou à d’autres éléments, forment les composants fondamentaux de beaucoup, sinon de la plupart, des molécules que l’on trouve uniquement dans les êtres vivants. D’autres éléments jouent un rôle important dans les molécules biologiques, mais le carbone est certainement considéré comme l’élément de « base” des molécules dans les êtres vivants. Ce sont les propriétés de liaison des atomes de carbone qui sont responsables de son rôle important.,
liaison au carbone
Les quatre positions de liaison covalentes de l’atome de carbone peuvent donner naissance à une grande diversité de composés ayant de nombreuses fonctions, ce qui explique l’importance du carbone dans les êtres vivants.
Le carbone contient quatre électrons dans son enveloppe extérieure. Par conséquent, il peut former quatre liaisons covalentes avec d’autres atomes ou molécules. La molécule de carbone organique la plus simple est le méthane (CH4), dans lequel quatre atomes d’hydrogène se lient à un atome de carbone (Figure 1).
cependant, les structures plus complexes sont fabriquées à partir de carbone., N’importe lequel des atomes d’hydrogène peut être remplacé par un autre atome de carbone lié de manière covalente au premier atome de carbone. De cette manière, des chaînes longues et ramifiées de composés carbonés peuvent être réalisées (Figure 2a). Les atomes de carbone peuvent se lier avec des atomes d’autres éléments, tels que l’azote, l’oxygène et le phosphore (Figure 2b). Les molécules peuvent également former des anneaux, qui eux – mêmes peuvent se lier à d’autres anneaux (Figure 2c)., Cette diversité de formes moléculaires explique la diversité des fonctions des macromolécules biologiques et repose dans une large mesure sur la capacité du carbone à former de multiples liaisons avec lui-même et d’autres atomes.
la Figure 2. Ces exemples montrent trois molécules (trouvées dans des organismes vivants) qui contiennent des atomes de carbone liés de diverses manières à d’autres atomes de carbone et aux atomes d’autres éléments. (a) cette molécule d’acide stéarique a une longue chaîne d’atomes de carbone., (b) Glycine, a component of proteins, contains carbon, nitrogen, oxygen, and hydrogen atoms. (c) Glucose, a sugar, has a ring of carbon atoms and one oxygen atom.