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Lexikon der Biologie: chemische Verbindungen

chemische Verbindungen, homogene reine Substanzen, deren kleinste Teilchen (Moleküle) sich aus mindestens zwei Atomen verschiedener chemischer Elemente zusammensetzen. Dabei erfolgen Vereinigung und Austausch der Teilchen (chemische Bindung, chemische Reaktion) stets unter Energieumsatz (chemische Energie, chemisches Gleichgewicht) und nur in ganz bestimmten, von der relativen Atommasse und Wertigkeit abhängigen Mengenverhältnissen. Im Gegensatz zu Gemengen, Lösungen und Mischungen lassen sich chemische Verbindungen durch physikalische Methoden, z. B. Sieben, Filtrieren, Lösen und Verdampfen, nicht mehr trennen. Über 7 Millionen chemische Verbindungen sind bisher beschrieben worden, wovon der größte Teil zu den kohlenstoffhaltigen (Kohlenstoff), organischen chemischen Verbindungen zählt. Organismen und ihre Biotope basieren auf hochkomplizierten Mischungen vorwiegend organischer chemischer Verbindungen, von deren zeitlich und räumlich geordneten Wechselwirkungen und Umwandlungen alle biologischen Prozesse abhängen (Stoffwechsel). Die theoretisch mögliche Anzahl von chemischen Verbindungen ist – insbesondere durch Variationsmöglichkeiten der Bausteinsequenzen von Makromolekülen (makromolekulare chemische Verbindungen, Biopolymere) wie Nucleinsäuren, Polysaccharide und Proteine – praktisch unbegrenzt, so daß von allen theoretisch möglichen chemischen Verbindungen im Laufe der chemischen Evolution und biologischen Evolution nur ein sehr kleiner Teil je existiert hat bzw. heute in Form der Biomoleküle vorkommt.

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