Biopolymerer - er ... Plant Polymers

Et stort udvalg af forskellige kemiske natur af forbindelserne var i stand til at syntetisere mennesket i laboratoriet. Men stadig den vigtigste og væsentlig for livet af alle levende systemer har været og vil fortsat være præcis naturlige, naturlige stoffer. Dvs. molekyler, der er involveret i tusindvis af biokemiske reaktioner i kroppen og er ansvarlige for deres normale funktion.

Langt de fleste af dem tilhører en gruppe, der har navnet "biologiske polymerer."

Den generelle opfattelse af biopolymerer

Den første ting at sige, at alle disse forbindelser - Høj, besidder masse, nå til millioner af Dalton. Disse stoffer - animalske og vegetabilske polymerer, som spiller en afgørende rolle i opbygningen af celler og deres strukturer, der giver stofskifte, fotosyntese, respiration, mad og alle andre vitale funktioner i enhver levende organisme.

Overvurdere betydningen af sådanne forbindelser vanskelig. Biopolymerer - er naturlige stoffer af naturlig oprindelse, som er dannet i levende organismer og er grundlaget for alt liv på vores planet. Hvad der præcist er forbindelsen de omfatter?

celle biopolymerer

En masse af dem. Således er de vigtigste biopolymerer er følgende:

• proteiner;
• polysaccharider;
• nukleinsyrer (DNA og RNA).

Ud over disse, her er det muligt at inkludere mange blandede polymerer, der er dannet af kombinationer af allerede opført. For eksempel, lipoproteiner, lipopolysaccharider, glycoproteiner og andre.

fælles egenskaber

Der er flere funktioner, der er fælles for alle de pågældende molekyler. For eksempel følgende generelle egenskaber biopolymerer:

• stor molekylvægt på grund af dannelsen af enorme macrochains med forgreninger i den kemiske struktur;
• typer af bindinger i makromolekyler (hydrogen, ioniske interaktioner, elektrostatisk tiltrækning, disulfidbindinger, peptidbindinger, etc.);
• den strukturelle enhed af hvert kredsløb - monomerenhed;
• stereoregularitet eller mangel i strukturen af kæden.

Men generelt, alle biopolymerer er stadig flere forskelle i struktur og funktioner, snarere end ligheder.

proteiner

Af stor betydning i livet i alle levende væsener er proteinmolekyler. Sådanne biopolymerer - er grundlaget for biomassen. Efter alt, selv på teorien om Oparin-Haldane liv på Jorden stammer fra de coacerverede dråber, som er det protein.

Strukturen af disse stoffer er underlagt streng regelmæssighed i strukturen. Grundlaget for hvert protein omfatter aminosyrerester, er i stand til at forbinde med hinanden i en uendelig kædelængde. Dette gøres ved at danne et særligt forhold - peptid. Sådan en binding dannes mellem de fire elementer: carbon, oxygen, nitrogen og hydrogen.

Strukturen af proteinmolekylet kan indeholde en masse af aminosyrerester som ens eller forskellige (nogle få titusinder eller mere). Alle forekommer i sammensætningen af disse aminosyre-arter af forbindelser, der er 20. deres forskellige kombinationer tillader dog, at proteinet trives i mængde og art sammensætning.

proteiner, biopolymerer har forskellige rumlige konformation. For eksempel kan en repræsentant eksistere i form af primære, sekundære, tertiære eller kvaternære struktur.

Den mest enkle og lineære én - primære. Det er simpelthen antallet af aminosyresekvenser sammenføjet.

Sekundær konformation har en mere kompleks struktur, da det totale protein macrochains de spiralformede starter, danner spoler. To beliggende nær makrostrukturer holdes ved siden af hinanden på grund af hydrogen- og kovalente interaktioner mellem grupper af atomer. Skelne alfa og beta-helix sekundær struktur af proteiner.

Tertiære struktur er en snoet spiral i et makromolekyle (polypeptidkæde) protein. Meget komplekst netværk af interaktioner i dråben dette gør det muligt at være tilstrækkelig stabil og holde den modtagne formular.

Kvaternære konformation - er flere polypeptidkæder og spiralsnoet hvirvlede spole, som således også sammen danner flere links af forskellige typer. Den mest komplekse globulær struktur.

Funktionerne af proteinmolekyler

1. Transport. Den udføres en del af plasmamembranproteiner celler. De danner ionkanaler, som er i stand til at passere visse molekyler. Også mange proteiner er en del af bevægelsen af organeller af protozoer og bakterier, derfor er direkte involveret i deres bevægelse.
2. Energien funktionen udføres dataene er meget aktive molekyler. Et gram protein i metabolisme udgør 17,6 kJ. Derfor er forbruget af vegetabilske og animalske produkter, der indeholder disse forbindelser, er det vigtigt at levende organismer.
3. Konstruktion træk er deltagelse af proteinmolekyler i konstruktionen af de fleste af de cellulære strukturer af cellerne selv, væv, organer, og så videre. Stort set enhver celle er grundlæggende konstrueret fra disse molekyler (cytoplasma cytoskeleton, plasmamembran, ribosom, mitokondrier og andre strukturer er involveret i dannelsen af protein-forbindelser).
4. Den katalytiske funktion udføres af enzymer, som ved deres kemiske natur, er intet lignende proteiner. Uden enzymer ville være umuligt fleste af de biokemiske reaktioner i kroppen, da de er - biologiske katalysatorer i levende systemer.
5. Receptor (også signalere), funktionen hjælper cellerne til at navigere og reagere på eventuelle ændringer i miljøet, både mekanisk og kemisk.

Hvis det pågældende protein i større dybde, er det muligt at afsætte nogle flere sekundære funktioner. Men opført er grundlæggende.

nukleinsyrer

Sådanne biopolymerer - er en vigtig del af enhver celle, hvad enten prokaryot eller eukaryot det. Efter alt, nukleinsyrer indbefatter DNA (deoxyribonukleinsyre) og RNA (ribonukleinsyre), som hver især er et meget vigtigt element for levende væsener.

Af deres kemiske natur af DNA og RNA-sekvensen er nukleotider forbundet af hydrogenbindinger og phosphatgrupperne broer. Præparatet består af DNA-nucleotider, såsom:

• adenin;
• thymin;
• guanin;
• cytosin;
• pyatiuglerodisty sukker deoxyribose.

RNA er karakteriseret ved, at thymin er udskiftet med uracil og sukkeret - ribose.

På grund af den særlige strukturelle organisering af DNA-molekylet i stand til at udføre en række livsvigtige funktioner. RNA spiller også en vigtig rolle i cellen.

Funktioner sådanne syrer

Nukleinsyrer - biopolymerer, der er ansvarlige for følgende funktioner:

1. DNA er vogter og senderen af genetisk information i cellerne i levende organismer. I prokaryoter er molekylet fordelt i cytoplasmaet. Den eukaryote celle er inde i kernen adskilt karyotheca.
2. Dobbeltstrenget DNA-molekyle er opdelt i sektioner - de gener, der udgør strukturen af kromosomet. Gener af hver er en særlig form en genetisk kode, hvor alle tegn krypteret organisme.
3. RNA er af tre slags - matrix, ribosomale og transport. Ribosomale involveret i syntesen og samling af proteinmolekyler på de respektive strukturer. Matrix og overføring oplysninger læses fra DNA og dechifrere dens biologiske betydning.

polysaccharider

Disse forbindelser - er hovedsagelig vegetabilske polymerer, det vil sige, det findes i cellerne af planter. Det er særlig rig på polysaccharider af cellevæggen, som omfatter cellulose.

Af deres kemiske natur, polysaccharider - et makromolekyle komplekse struktur af kulhydrater. Kan være lineær, lagdelt tværbundne konformationer. Monomerer er de fem enkle, ofte seks-carbon-sukker - ribose, glucose, fructose. Er vigtigt for levende væsener, da en del af cellerne er plante reserve næringsstof spaltes til at frigive store mængder energi.

Betydningen af forskellige repræsentanter

Meget vigtige biologiske polymerer, såsom stivelse, cellulose, inulin, glycogen, chitin og andre. At de er vigtige kilder til energi i levende organismer.

Således, cellulose - en obligatorisk bestanddel af plantecellevægge af visse bakterier. Det giver styrke, en bestemt form. I industrien en mand anvendes til fremstilling af papir, af acetatfibre.

Stivelse - Spare næringsstof plante, som også er en værdifuld fødevare til mennesker og dyr.

Glykogen, eller animalsk fedt, - reserver næringsstoffer i dyr og mennesker. Det udfører funktionen af varmeisolering, energikilden, mekanisk beskyttelse.

Blandet biopolymerer i sammensætningen af levende væsener

Ud over dem, som vi har overvejet, er der forskellige kombinationer af højmolekylære forbindelser. Sådanne biopolymerer - et blandet kompleks struktur af proteiner og lipider (lipoprotein) eller af polysaccharider og proteiner (glycoproteiner). en kombination af lipider og polysaccharider (lipopolysaccharider) er også mulige.

Hver af disse biopolymerer har mange sorter, der udfører i levende væsener en række vigtige funktioner: transport, signalering, receptor, lovgivningsmæssige, enzymatiske, byggeri og mange andre. Deres struktur er kemisk meget kompleks og ikke alle repræsentanter dekrypteret, så funktionen er ikke fuldt defineret. På nuværende tidspunkt er det kun kendt til de mest almindelige, men meget af resterne af grænserne for menneskelig viden.