Biopolimeri - este ... Polimeri Plant

O mare varietate de natură chimică diferită a compușilor a fost capabil de a sintetiza om în laborator. Cu toate acestea, în continuare cel mai important și semnificativ pentru viața tuturor sistemelor vii au fost și vor rămâne substanțe naturale, exact naturale. Aceasta este, molecule care sunt implicate în mii de reacții biochimice în organism și sunt responsabile pentru funcționarea lor normală.

Marea majoritate a acestora aparține unui grup care are numele de „polimeri biologici.“

Noțiunea generală de biopolimeri

Primul lucru de spus că toate aceste conexiuni - masă de mare, care posedă, ajungând la milioane de Daltoni. Aceste substanțe - polimeri de origine animală și vegetală, care joacă un rol decisiv în construcția de celule și a structurilor lor, oferind metabolismul, fotosinteza, respiratie, produse alimentare și toate celelalte funcții vitale ale oricărui organism viu.

Supraestima importanța unor astfel de compuși dificili. Biopolimeri - sunt substanțe naturale de origine naturală, care sunt formate în organismele vii și sunt baza tuturor formelor de viață de pe planeta noastră. Care este exact conexiunea ele includ?

biopolimeri de celule

O mulțime de ei. Astfel, cele mai importante biopolimerii sunt următoarele:

• proteine;
• polizaharide;
• Acizii nucleici (ADN și ARN).

În afară de acestea, aici este posibil să se includă mai multe amestecuri de polimeri, care sunt formate din combinații deja listate. De exemplu, lipoproteine, lipopolizaharide, glicoproteine și altele.

proprietăți comune

Există mai multe caracteristici care sunt comune pentru toate moleculele în cauză. De exemplu, următoarele proprietăți generale ale biopolimeri:

• greutate moleculară mare datorită formării de macrochains enorme cu ramificații în structura chimică;
• tipuri de legături în macromolecule (hidrogen, interacțiuni ionice, atracție electrostatice, legături disulfidice, legături peptidice, etc.);
• unitatea structurală a fiecărui circuit - unitate monomerică;
• sterică sau absența acesteia în structura lanțului.

Dar, în general, toate biopolimeri este încă mai multe diferențe în structura și funcțiile, mai degrabă decât asemănări.

proteine

De o mare importanță în viața tuturor ființelor vii sunt molecule de proteine. Astfel de biopolimeri - este baza biomasei. La urma urmei, chiar și pe teoria vieții Oparin-Haldane pe Pământ provenit din picăturile coacervate, care este proteina.

Structura acestor substanțe sunt supuse regularitate stricte în structura. Baza fiecărei proteine cuprinde resturi de aminoacizi, care sunt capabile de a conecta unul cu celălalt într-o lungime a lanțului infinit. Acest lucru se face prin formarea unei relații speciale - peptidă. O astfel de legătură se formează între cele patru elemente: carbon, oxigen, azot și hidrogen.

Structura moleculei de proteină poate include o mulțime de resturi de aminoacizi ca identici sau diferiți (câteva zeci de mii sau mai mult). Toate apar în compoziția acestor specii de aminoacizi ale compușilor, sunt 20. Cu toate acestea, diversele combinații ale acestora permite proteinei să prospere în compoziția și cantitatea de specii.

proteine, biopolimeri au diferite conformație spațială. De exemplu, un reprezentant poate exista sub formă de structura primară, secundară, terțiară sau cuaternară.

Cel mai simplu și unu la unu - primar. Este pur și simplu numărul de secvențe de aminoacizi unite împreună.

conformația secundară are o structură mai complexă, deoarece proteina totală macrochains pornește elicoidale, formând bobine. Două lângă macrostructuri localizate sunt deținute unul lângă altul datorită interacțiunilor hidrogen și covalente între grupuri de atomi. Distinge alfa și beta helix structura secundară a proteinelor.

Structura terțiară este o bobină spiralată într-o proteină macromolecule (lanț polipeptidic). rețea foarte complexă de interacțiuni în cadrul Globula acest lucru îi permite să fie suficient de stabil și să păstreze forma primită.

conformație cuaternară - este mai multe lanțuri polipeptidice și încolăcit bobina spiralată, învârtit care, astfel, de asemenea, împreună formează legături multiple de diferite tipuri. Cea mai complexă structură globulară.

Funcțiile de molecule de proteine

1. Transport. Se realizează o parte din celulele proteine ale membranei plasmatice. Ele formează canale de ioni, care sunt capabile să treacă anumite molecule. De asemenea, multe proteine fac parte din mișcarea organite de protozoare și bacterii, prin urmare, sunt direct implicate în mișcarea lor.
2. Funcția energetică este executată datele sunt molecule foarte activ. Un gram de proteine în metabolism constituie 17,6 kJ. Prin urmare, consumul de produse vegetale și animale care conțin acești compuși, este vital pentru organismele vii.
3. Construcția este caracteristică participarea moleculelor de proteine în construcția de majoritatea structurilor celulare ale celulelor în sine, țesuturi, organe, și așa mai departe. Practic, orice celulă este, în principiu construit din aceste molecule (citoplasmă citoscheletului, cu membrana plasmatică, ribozomi, mitocondrii și alte structuri sunt implicate în formarea de compuși de proteine).
4. Funcția catalitică este efectuată de enzime, care, prin natura lor chimică, sunt nimic ca proteinele. Fără enzime ar fi imposibil de cele mai multe reacții biochimice din organism, deoarece acestea sunt - catalizatori biologici în sistemele vii.
5. Receptor (de asemenea, semnal), funcția ajută celulele pentru a naviga și de a răspunde la orice schimbări ale mediului, atât mecanice și chimice.

Dacă proteina în cauză în mai mare profunzime, este posibil să se aloce mai multe funcții secundare. Cu toate acestea, enumerate sunt de bază.

acizi nucleici

Astfel de biopolimeri - este o parte importantă a fiecărei celule, fie procariote sau eucariote l. La urma urmelor, acizii nucleici includ ADN (acid dezoxiribonucleic) și ARN (acid ribonucleic), fiecare dintre acestea fiind un element foarte important pentru ființele vii.

Prin natura lor chimică a ADN-ului și secvența de ARN sunt nucleotide legate prin legături de hidrogen și punțile fosfat. Compoziția este constituită din nucleotide de ADN, cum ar fi:

• adenină;
• timină;
• guanină;
• citozină;
• deoxiriboz zahăr pyatiuglerodisty.

ARN-ul este caracterizat prin aceea că timina este înlocuit cu uracilul și zahărul - riboză.

Datorită organizării structurale speciale a molecula de ADN capabil de a efectua o serie de funcții extrem de importante. ARN-ul joacă, de asemenea, un rol important în celulă.

Funcții astfel de acizi

Acizi nucleici - biopolimeri, care sunt responsabile pentru următoarele funcții:

1. ADN-ul este custode și emițătorul de informații genetice în celulele organismelor vii. La procariote, molecula este distribuit în citoplasmă. Celula eucariotă este în interiorul nucleu separat karyotheca.
2. Dublu catenar molecula de ADN este împărțit în secțiuni - genele care alcătuiesc structura cromozomului. Genele din fiecare fiind o forma speciala un cod genetic, în care toate semnele criptate organism.
3. ARN-ul este de trei feluri - matrice, ribozomale și transport. Ribosomal implicate în sinteza și asamblarea moleculelor de proteine pe structurile respective. Matricea și transferul informațiilor citite din ADN-ul și descifra sensul său biologic.

polizaharide

Acești compuși - este în mare parte polimeri vegetale, adică, ea se găsește în celulele florei. Este deosebit de bogat în polizaharide ale peretelui celular, care cuprinde celuloză.

Prin natura lor chimică, polizaharide - o structură complexă macromoleculă de carbohidrați. Poate fi liniar, stratificat conformații reticulat. Monomerii sunt cele cinci simple, de multe ori de zahăr șase carbon - riboza, glucoza, fructoza. Sunt importante pentru ființele vii, din moment ce o parte din celule sunt rezerve de nutrienți de plante sunt scindate pentru a elibera cantități mari de energie.

Semnificația diferitelor reprezentanți

Polimerii biologici foarte importante, cum ar fi amidonul, celuloza, inulina, glicogen, chitina și altele. Că acestea sunt surse importante de energie în organismele vii.

Astfel, celuloză - o componentă obligatorie a pereților celulelor de plante ale anumitor bacterii. Ea dă tărie, o anumită formă. In industrie, un om folosit la fabricarea hârtiei, a fibrelor de acetat.

Amidon - plantă nutritivă de rezervă, care este, de asemenea, un produs alimentar valoros pentru oameni și animale.

Glicogenul, sau grăsime animală, - nutrienți de rezervă la animale și oameni. Acesta îndeplinește funcția de izolare termică, sursa de energie, protecție mecanică.

biopolimeri amestecate în compoziția ființelor vii

În plus față de cele pe care le-am considerat, există diverse combinații de compuși cu masa moleculară înaltă. Astfel de biopolimeri - o structură complexă mixtă de proteine si lipide (lipoproteine) sau de polizaharide și proteine (glicoproteine). o combinație de lipide și polizaharide (lipopolizaharide), sunt de asemenea posibile.

Fiecare dintre aceste biopolimeri are multe soiuri care realizează ființe vii o serie de funcții importante: de transport, de semnalizare, receptor, de reglementare, enzimatice, construcții și multe altele. Structura lor este chimic foarte complex și nu toți reprezentanții decriptat, astfel încât funcția nu este complet definită. În prezent, este cunoscut doar la cele mai frecvente, dar o mare parte din rămășițele limitele cunoașterii umane.