Biopolimeri - je ... Plant Polimeri

Ogroman različite kemijske prirode jedinjenja bio u stanju sintetizirati čovjek u laboratoriju. Međutim, i dalje najvažniji i od značaja za život svih živih sistema su bili i ostat će upravo prirodne, prirodne supstance. To jest, molekula koje su uključene u hiljadama biohemijskih reakcija u tijelu i odgovorni su za njihovo normalno funkcioniranje.

Ogromna većina njih spada u grupu koja ima naziv "biološki polimera."

Opšti pojam biopolimera

Prva stvar koju treba reći da su sve ove veze - Visoka, posjedovanje mase, dostižući milionima Daltona. Ove supstance - životinjskih i biljnih polimera, koji igraju odlučujuću ulogu u izgradnji ćelija i njihovih struktura, pružajući metabolizam, fotosinteza, disanje, hrana i sve ostale vitalne funkcije svakog živog organizma.

Precijeniti značaj takvih spojeva teško. Biopolimeri - su prirodne supstance prirodnog porijekla, koje su formirane u živim organizmima i predstavljaju osnovu svih života na našoj planeti. Šta je veza oni uključuju?

ćelija biopolimera

Mnogi od njih. Dakle, glavni biopolimera su sljedeće:

• proteini;
• polisaharide;
• nukleinskih kiselina (DNA i RNA).

Osim toga, ovdje je moguće uključiti mnoge mješovite polimeri koji nastaju iz kombinacija već navedenih. Na primjer, lipoproteina, lipopolisaharida, glikoproteina i drugi.

zajednička svojstva

Postoji nekoliko karakteristika koje su zajedničke za sve molekule u pitanju. Na primjer, sljedeće opće osobine biopolimera:

• velike molekularne težine, zbog formiranja ogromne macrochains sa posljedicama u kemijskoj strukturi;
• vrste veze u makromolekula (vodik, jonske interakcije, elektrostatičko privlačenje, disulfid veze, peptidnih veza, itd);
• strukturne jedinice svaki krug - monomer jedinice;
• stereoregularity ili njegovo odsustvo u strukturi lanca.

Ali generalno, svi biopolimera još je razlika u strukturi i funkcijama, a ne sličnosti.

proteini

Od velikog značaja u životu svih živih bića proteinskih molekula. Takva biopolimera - je osnova biomase. Uostalom, čak i na teoriji Oparin-Haldane je život na Zemlji nastao iz kapljice koacervate, što je protein.

Struktura ovih supstanci podliježu strogim pravilnosti u strukturi. Osnova svakog proteina čine aminokiselinskih ostataka koji su u stanju da povezuju jedni s drugima u beskonačne dužine lanca. To se radi formiranjem posebne odnose - peptid. Takva veza se formira između četiri elementa: ugljika, kisika, dušika i vodika.

Struktura molekula proteina može uključivati mnogo ostataka amino kiseline kao iste ili različite (nekoliko desetina hiljada ili više). Sve se dešava u sastav tih aminokiselina vrsta jedinjenja, tu su 20. Međutim, njihova razne kombinacije omogućava proteina da napreduju u količini i vrsti kompozicije.

proteini, biopolimera imaju različite prostorne konformacije. Na primjer, predstavnik može postojati u obliku primarne, sekundarne, tercijarne ili kvaternarni strukture.

Najjednostavniji i linearan - primarni. To je jednostavno broj sekvenci amino kiseline pridružio zajedno.

Sekundarna konformacija ima više složenu strukturu, budući da je ukupni protein macrochains je spiralni počinje, formiranje kalemova. Dva se nalazi u blizini makrostrukture drže jedni pored drugih, zbog interakcije vodika i kovalentnih između grupa atoma. Razlikovati alfa i beta helix sekundarne strukture proteina.

Tercijarne strukture je spiralni zavojnica u makromolekule (polipeptidni lanac) proteina. Vrlo složenu mrežu interakcija u globula to omogućava da bude dovoljno stabilan i zadržati primljene obliku.

Kvartara konformaciju - je više polipeptidnih lanaca i spiralni spiralno kovitlao zavojnica koja samim tim i zajedno čine više veze različitih tipova. Najsloženiji loptastog strukture.

Funkcije proteinskih molekula

1. Prijevoz. To se provodi u sklopu plazma membranskih proteina ćelija. Oni čine jonski kanali, koji su u mogućnosti da prođe određene molekule. Isto tako, mnogi proteini su dio pokreta organela protozoa i bakterija, stoga su direktno uključeni u njihovo kretanje.
2. Funkcija energija se izvršava podataka je vrlo aktivna molekula. Jedan gram proteina u metabolizmu predstavlja 17,6 kJ. Stoga je potrošnja biljnih i životinjskih proizvoda koji sadrže ove spojeve, to je od vitalnog značaja za žive organizme.
3. Izgradnja funkcija je učešće molekula proteina u izgradnji većine ćelijske strukture samih, tkiva, organa, i tako dalje ćelija. Praktično bilo koju ćeliju u osnovi je napravljen od tih molekula (citoplazmi Citoskelet, plazma membrana, ribozomu, mitohondrije i drugih objekata su uključeni u formiranju proteina jedinjenja).
4. Katalitičkog funkcija vrši enzima, koje po svojoj hemijskoj prirodi, nisu ni nalik proteina. Bez da enzimi bilo nemoguće većina biohemijskih reakcija u organizmu, budući da su - biološki katalizatori u živim sistemima.
5. Receptora (također signal), funkcija pomaže ćelijama za navigaciju i odgovoriti na bilo kakve promjene u okruženju, kako mehaničke i kemijske.

Ako je protein u pitanju dublje, moguće je izdvojiti neke više sekundarnih funkcija. Međutim, navedene su osnovne.

nukleinskih kiselina

Takva biopolimera - je važan dio svake ćelije, bez obzira da li prokariotske ili eukariotske to. Na kraju krajeva, nukleinske kiseline uključuju DNK (dezoksiribonukleinske kiseline) i RNK (ribonukleinske kiseline), od kojih svaki je vrlo važan element za živa bića.

Po svojoj hemijskoj prirodi DNK i RNK sekvence su nukleotida povezanih vodikove veze i fosfata mostova. Sastav se sastoji od DNA nukleotida kao što su:

• adenin;
• timin;
• guanin;
• citozin;
• pyatiuglerodisty šećer deoxyribose.

RNK je naznačen time da timin zamjenjuje se uracil, i šećer - riboze.

Zbog posebnog strukturne organizacije DNK molekula u mogućnosti da obavlja niz životno važnih funkcija. RNK također igra važnu ulogu u ćeliji.

Funkcija kao što kiseline

Nukleinskih kiselina - biopolimera koji su odgovorni za sljedeće funkcije:

1. DNK je čuvar i odašiljač genetskih informacija u ćelijama živih organizama. U prokariota, molekula se distribuira u citoplazmi. Je eukariotske ćelije je u kernel odvojen karyotheca.
2. Dvaput DNK molekula je podijeljen u sekcije - gene koji čine strukturu kromosoma. Geni svakog kao poseban oblik genetskog koda u kojoj su svi znakovi šifrovane organizam.
3. RNK je od tri vrste - matrica, ribozomalne i transporta. Ribozomalne uključeni u sintezu i sklapanje proteinskih molekula na odgovarajuće strukture. Matrica i prenošenje informacija pročitajte iz DNK i odgonetnuti bioloških značenje.

polisaharide

Ovi spojevi - uglavnom povrća polimera, to jest, nalazi se u ćelijama flore. Posebno je bogata polisaharidi od zida ćelije, koja se sastoji od celuloze.

Po svojoj hemijskoj prirodi, polisaharidi - makromolekula složene strukture ugljenih hidrata. Može biti linearna, slojevita umrežena konformacija. Monomera su pet jednostavna, često šest ugljen šećer - riboza, glukoza, fruktoza. Su važni za živa bića, jer dio ćelije su biljni nutrijenata rezerve su Cepane za oslobađanje velike količine energije.

Značaj različitih predstavnika

Vrlo važni biološki polimeri kao što su škrob, celuloza, inulin, glikogen, hitin i drugi. Da su važni izvori energije u živim organizmima.

Dakle, celuloza - obavezna komponenta biljnog zidova ćelija određenih bakterija. To daje snagu, određeni oblik. U industriji, čovjek se koristi za proizvodnju papira, acetata vlakana.

Skrob - Rezervni biljka hranljivih materija, koja je ujedno i vrijedan prehrambeni proizvod za ljude i životinje.

Glikogena, ili životinjskih masti, - rezerve hranjivih tvari u životinja i ljudi. To obavlja funkciju toplinske izolacije, izvor energije, mehaničku zaštitu.

Mješoviti biopolimera u sastavu živih bića

Pored onih koje smo smatrali, postoje razne kombinacije visoke molekularne spojeve. Takva biopolimera - mješoviti kompleksne strukture proteina i lipida (lipoprotein) ili polisaharida i proteina (glikoproteini). kombinacija lipida i polisaharida (lipopolisaharida) moguće su.

Svaki od ovih biopolimera ima mnogo sorti koje nastupaju u živih bića niz važnih funkcija: transport, signalizaciju, receptor, regulatorne, enzimski, izgradnju i mnogi drugi. Njihova struktura je hemijski veoma složen i ne svi predstavnici dekriptovan, tako da funkcija nije u potpunosti definiran. U ovom trenutku, poznato je samo da se najčešće, ali mnogo ostataka granice ljudskog znanja.