Die durchschnittliche, nicht spezialisierte Körperzelle lässt sich in bestimmte gemeinsame biochemische Molekülbestandteile aufteilen:
- DNA: die genetische Zellvorlage
- Wasser:
- der größte Bestandteil: nimmt mehr als zwei Drittel der Zelle ein
- bietet eine flüssige Umgebung für chemische Reaktionen
- gibt der Zelle Volumen und Halt
- ein Substrat für lebenswichtige Stoffwechselreaktionen
- Elektrolyte; unterscheiden sich stark von den Konzentrationen in der extrazellulären Flüssigkeit:
- Kalium ist das wichtigste intrazelluläre Ion
- Natrium in relativ geringer Konzentration
- winzige Konzentrationen von Magnesium, Bikarbonat, Phosphat, Chlorid und Sulfat
- die Kalziumkonzentration ist im Verhältnis zur extrazellulären Flüssigkeit normalerweise relativ niedrig: dies ermöglicht seine Verwendung als intrazelluläres Signalmolekül; Signale, die durch die Zellmembran geleitet werden, bewirken einen raschen Anstieg des Kalziumspiegels
- Kalzium fungiert auch als Kofaktor für eine Reihe von spezialisierten Proteinen
- Spurenelemente wie Mangan, Zink, Eisen, Kupfer und Selen verbinden sich mit Proteinen, in der Regel mit Enzymen, und wirken als Kofaktoren
Proteine:
þþ Strukturproteine, z. B. das Tubulin des Zytoskeletts
- Enzyme:
- im Zytoplasma und in der Membran vorhanden
- lebenswichtige Rolle im gesamten Zellstoffwechsel, bei der Weiterleitung von Signalen an die und aus der Umgebung sowie bei speziellen, von der Zelle abhängigen Funktionen, z. B. bei der Kontraktionsfähigkeit der quergestreiften Muskeln durch Aktin und Myosin
- Kohlenhydrate: zahlreiche Funktionen, einschließlich der Veränderung von Proteinen und der Energiequelle Glykogen
- Lipide: fungieren als lebenswichtiger Membranbestandteil und Energiespeicher