Biopolimeroak - da ... Landare Polymers

konposatuen izaera kimiko desberdinen barietate handi bat gizon sintetizatzeko laborategian gai izan zen. Hala ere, oraindik ere garrantzitsuena eta bizi-sistema guztiak bizitzan esanguratsuak izan dira eta zehazki natural, substantzia natural egongo da. Hau da, diren erreakzioak biokimikoa milaka inplikatutako gorputz barruan eta dira beren funtzionamendu normal ardura molekulak.

Horietako gehienak izena du talde bat dagokio "polimero biologikoa".

biopolimeroak nozio orokorra

Lehenik eta behin, esan konexio guztiak horiek - High, edukitzea masa, Daltons milioika iritsi. Substantzia horiek - Animalia eta landare polimeroak, zelulak eta beren egiturak eraikuntzan rol erabakigarria jokatuko bertan, metabolismoa, fotosintesia, arnasketa, janari eta edozein organismo bizi vital beste funtzio guztiak eskainiz.

Overestimate konposatuen esaterako zaila esangura. Biopolimeroak - Jatorri naturaleko substantzien natural, eta horiek organismo bizi eratu eta gure planetako bizitza guztien oinarria dira. Zer zehazki, konexioa dute, besteak da?

zelula biopolimeroak

Horietako asko. Horrela, biopolimeroak nagusiak honako hauek dira:

• proteinak;
• polisakaridoak;
• azido nukleikoak (DNA eta RNA).

horiez gain, hemen posible da dagoeneko zerrendatu konbinazioak sortzen dira askotan polimeroak mistoak, besteak beste. Adibidez, lipoproteins, lipopolysaccharides, glikoproteinak eta besteentzat.

ezaugarri komunak

hainbat ezaugarri komunak dira aipatutako molekula guztiak daude. Adibidez, biopolimeroak propietate orokorrak honako hau:

• Pisu molekular handiak direla eta egitura kimikoa adarrak dituzten macrochains izugarrizko eraketa;
• loturak mota makromolekulen (hidrogenoa, interakzio ionikoak, elektrostatikoa erakarpen, DISULFIDE loturak, peptidikoengan, eta abar);
• egiturazko zirkuitu bakoitzaren unitatea - monomeric unitatea;
• stereoregularity edo bere kateko egituran ezean.

Baina, oro har, biopolimeroak guztia da oraindik egitura eta funtzioak ezberdintasun gehiago, baizik antzekotasunak baino.

proteinak

izaki bizidun guztien bizitzan garrantzi handiko proteina molekulak dira. Horrelako biopolimeroak - biomasa oinarrituta dago. Azken finean, nahiz Oparin-Haldane-en bizitza Lurrean teoria on the coacervate tanta, zein proteina da jatorria.

substantzia horien egitura egituran erregulartasun zorrotz bete behar dituzte. proteina bakoitzaren oinarria azido amino-hondakinak direla elkarren artean konektatzeko infinitua katean luzera batean gai dira osatzen. Hau da, harreman berezia osatuz egina - peptido. karbono, oxigeno, nitrogeno eta hidrogeno: fidantza bat, besteak beste, lau elementuen arteko sortzen da.

proteina molekularen egitura aminoazido hondakinen bera edo beste gisa asko (milaka edo gehiago hamarnaka batzuk) sar daitezke. Guztiak aminoazido konposatuen espezie horien osaera gertatzen, badira 20. Hala ere, bere hainbat konbinazioak ahalbidetzen proteina kantitate eta espezie konposizio hazten.

proteinak, biopolimeroak desberdinak espaziala konformazio dute. Adibidez, ordezkari daiteke lehen, bigarren, hirugarren edo Kuaternarioa egitura forma existitzen.

Gehien erraza eta lineala bat - lehen. elkartu aminoazido sekuentziak kopuruaren besterik ez da.

Bigarren konformazio egitura konplexuagoa du, guztizko proteinak helikoidala hasten macrochains geroztik, bobina osatuz. Bi dago gertu macrostructures bata bestearen ondoan ospatzen dira ondorioz atomo taldeen artean hidrogenoa eta kobalenteak elkarrekintzak. Bereiztea Alfa eta beta helix bigarren mailako proteinen egitura.

Hirugarren mailako egitura makromolekula (polypeptide katean) proteina bat coiled bobina bat da. interakzio-sare oso konplexua globulo barruan horri esker nahikoa egonkorra izan behar du, eta jasotako inprimakia mantentzeko.

Kuaternarioko konformazio - gehiago polypeptide kateak eta coiled spirally swirled bobina bertan horrela ere osatzen mota ezberdinak loturak anitz dago. The globular egitura konplexuena.

proteina molekula funtzioak

1. Garraioa. Burutzen da plasma mintza proteinak zelula zati bat. ion kanaletan, eta horrek molekula jakin batzuk gainditzeko gai dira osatzen dute. Era berean, proteina asko protozooak eta bakterioak organulu mugimendua parte dira, beraz, zuzenean bere mugimendua parte hartzen du.
2. Energia funtzioa da datuen exekutatu molekulak oso aktiboa da. proteina gramo bat metabolismoa 17,6 kJ osatzen du. Beraz, konposatu horiek dituzten landare eta animalia produktuen kontsumoa, organismo bizi funtsezkoa da.
3. Eraikuntza Ezaugarri zelula beraiek, ehunak, organoak, eta abar egitura zelularra gehienak eraikuntzan proteina molekula partaidetza da. Ia edozein zelula funtsean molekula hauek (zitoplasma cytoskeleton, plasma mintza, Erribosoma, mitochondria eta bestelako egiturak dira proteina konposatuen eraketa inplikatutako) eraikitzen.
4. Funtzio katalitikoak egiten da entzimak, eta horrek, bere izaera kimikoa arabera, proteinak bezalako ezer arabera. Gabe entzimak ezinezkoa gorputzean erreakzio biokimikoak gehiena izango litzateke, baitira - katalizatzaile biologiko bizi sistemetan.
5. Hartzailea (ere seinalea), funtzioa zelulak laguntzen nabigatzeko eta ingurumena edozein aldaketa erantzuteko, bai mekanikoa eta kimikoa.

sakonago Galdera proteina bada, posible da gehiago bigarren mailako funtzio batzuk esleitu. Hala ere, azaltzen diren oinarrizko dira.

azido nukleikoak

Horrelako biopolimeroak - zelula guztietan zati garrantzitsu bat da, prokariotoen edo eukariotoen ote den. Azken finean, azido nukleikoak, besteak DNA (azido deoxyribonucleic) eta RNA (azido ribonucleic), eta bakoitzak bere bizidunen elementu oso garrantzitsua da.

Beren DNA eta RNA sekuentzia izaera kimikoa By hidrogenoa fidantzak eta fosfato zubiak lotzen nukleotido dira. osaera DNA esaterako nukleotido osatzen dute:

• adenina;
• timina;
• guanina;
• zitosina;
• pyatiuglerodisty azukre deoxyribose.

RNA da timina horretan bereizten da uracil ordezkatuko du, eta azukrea - ribose.

Debido DNA antolakuntza egiturazko berezien funtzio oso garrantzitsua zenbaki bat egin ahal molekula. RNA halaber zelula paper garrantzitsua du.

Funtzioak azido esaterako

Nukleikoak azidoak - duten funtzio hauek arduratzen dira biopolimeroak:

1. DNA Custodio eta organismo bizi-zelulak informazio genetikoaren igorlea da. prokarioto ere, molekularen da zitoplasma banatzen. The eukariotoen zelula nukleo bereizi karyotheca barruan dago.
2. egiteko kromosomaren egitura osatzen duten geneak - bikoitza lehorreratutako DNA molekula atalka banatuta dago. bakoitzari forma berezi bat kode genetikoa bertan seinale guztiak enkriptatzen organismo izatearen Genes.
3. matrizea, ribosomal eta garraioa - RNA hiru mota da. Ribosomal sintesia eta proteina molekula muntaia dagokion egituretan parte hartzen. Matrix eta garraio informazio DNA irakurri eta bere esanahia biologikoa argitu.

polisakaridoak

Konposatu horiek - gehienbat barazki polimeroak, hau da, flora zelulak da aurkitu. bereziki polisakaridoak aberatsa da zelula horma, eta horrek zelulosa osatzen dute.

beren izaera kimiko By, polisakaridoak - Karbohidratoen egitura konplexua makromolekula bat. lineala izan daiteke, geruzetan crosslinked konformazioetarako. Monomero bost sinpleak dira, sarritan, sei karbono azukre - ribose, glukosa, fruktosa. Oraindik bizidunen garrantzitsua, zelulak zati dira landare elikagai-erreserba geroztik cleaved energia kantitate handiak askatzen dira.

ordezkariak ezberdinen garrantzia

hala nola, almidoia, zelulosa, inulina, glycogen, kitina eta beste polimeroen biologiko Oso garrantzitsua. Hori energia-iturri garrantzitsua organismo bizi dira.

Hala, zelulosa - derrigorrezko landare zelula bakterio jakin batzuen hormak osagai bat. indarra, forma jakin bat ematen dio. Industrian, paper ekoizpenean erabilitako gizon bat, zuntz azetatoa.

Almidoia - Ordezko elikagai landare, eta hori ere baliotsua food gizakiak eta animaliak produktu bat.

Glycogen, edo animalien gantz, - erreserban animaliak eta gizakiak elikagai. isolamendu termikoa, energia iturria, babes mekanikoa funtzioa egiten du.

bizidunen osaeran biopolimeroak mistoa

jotzen ditugun horiek ez ezik, hainbat goi-molekularreko konposatu konbinazioak daude. Horrelako biopolimeroak - proteinak eta lipidoak (lipoproteina) edo polisakaridoak eta proteinak (glikoproteinak) ren egitura konplexua mistoa. lipidoak eta polisakaridoak (lipopolysaccharides) konbinazio bat ere izan liteke.

garraioa, seinaleztapena, hartzailea, arauzko, enzimatikoa, eraikuntza eta beste asko: biopolimeroak horietako bakoitzak barietate asko funtzio garrantzitsua zenbaki bat izaki bizidun ere egin du. Haien egitura kimikoki oso konplexua da eta ez ordezkari guztiak deszifratu, beraz funtzioa ez da guztiz definitu. Gaur egun, bakarrik ohikoena den ezagutzen da, baina giza ezagutzaren mugak aztarnak askoz.