Biopolymerer - er ... Plant Polymers

Et stort utvalg av forskjellig kjemisk natur av forbindelsene som var i stand til å syntetisere man i laboratoriet. Men fortsatt den viktigste og mest betydnings for livet av alle levende systemer har vært og vil fortsatt være nøyaktig naturlig, naturlige stoffer. Det vil si, molekyler som er involvert i tusenvis av biokjemiske reaksjoner i kroppen og er ansvarlig for deres normale funksjon.

De aller fleste av dem tilhører en gruppe som har navnet "biologiske polymerer".

Den generelle oppfatningen av biopolymerer

Det første du må si at alle disse tilkoblingene - Høy, som har masse, nå til millioner av Dalton. Disse stoffene - animalske og vegetabilske polymerer, som spiller en avgjørende rolle i konstruksjonen av celler og deres strukturer, og gir metabolisme, fotosyntese, respirasjon, mat og alle andre vitale funksjoner til enhver levende organisme.

Overvurdere betydningen av slike forbindelser vanskelig. Biopolymerer - er naturlige substanser av naturlig opprinnelse, som er dannet i levende organismer og er grunnlaget for alt liv på planeten vår. Hva er sammenhengen de inneholde?

celle biopolymerer

Mange av dem. Dermed blir store biopolymerer er følgende:

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

Foruten disse, her er det mulig å inkludere mange blandede polymerer som dannes fra kombinasjoner av allerede oppført. For eksempel, lipoproteiner, lipopolysakkarider, glykoproteiner og andre.

vanlige egenskaper

Det er flere funksjoner som er felles for alle molekylene i spørsmålet. For eksempel, følgende generelle egenskaper for biopolymerer:

• høy molekylvekt på grunn av dannelsen av enorme macrochains med forgreninger i den kjemiske struktur;
• typer bindinger i makromolekylene (hydrogen, ioniske interaksjoner, elektrostatisk tiltrekning, disulfidbindinger, peptidbindinger, etc.);
• den strukturelle enhet av hver krets - monomerenhet;
• stereoregelmessighet eller dets fravær i strukturen i kjeden.

Men generelt, er alle av biopolymerer fortsatt flere forskjeller i struktur og funksjon, snarere enn likheter.

proteiner

Av stor betydning i livet til alle levende vesener er proteinmolekyler. Slike biopolymerer - er grunnlaget for biomassen. Tross alt, selv om teorien om Oparin-Haldane liv på jorda stammer fra coacervatdråper, som er proteinet.

Strukturen av disse stoffene er underlagt strenge regularitet i strukturen. Grunnlaget for hvert protein omfatte aminosyrerester som er i stand til å forbinde med hverandre i en uendelig kjedelengde. Dette gjøres ved å danne et spesielt forhold - peptid. En slik binding dannes mellom de fire elementer: karbon, oksygen, nitrogen og hydrogen.

Strukturen av proteinmolekylet kan omfatte en rekke av aminosyrerester som er like eller forskjellige (noen få titalls tusen eller mer). Alt som forekommer i sammensetningen av disse aminosyre-arter av forbindelser, er det 20 imidlertid deres forskjellige kombinasjoner gjør det mulig for proteinet å trives i mengde og artssammensetning.

proteiner, biopolymerer har forskjellig romlig konformasjon. For eksempel kan en representativ foreligge i form av primære, sekundære, tertiære eller kvaternære struktur.

Den mest enkle og lineære en - primære. Det er ganske enkelt antall aminosyresekvenser sammenføyd.

Sekundær konformasjon har en mer kompleks struktur, ettersom det totale protein macrochains de skruelinjeformede starter, og danner viklinger. To lokalisert i nærheten av makrostrukturer blir holdt ved siden av hverandre på grunn av hydrogen- og kovalente interaksjoner mellom grupper av atomer. Skille alfa- og beta-heliks sekundære struktur av proteiner.

Tertiær struktur er en sammenrullet kveil i et makromolekyl (polypeptid kjede) protein. Meget komplekst nettverk av vekselvirkninger inne i globulen slik at det kan være tilstrekkelig stabil og beholde den mottatte formen.

Kvartær konformasjon - er flere polypeptidkjeder og kveilet spiralformet virvlet spole som således også sammen danner flere koblinger av forskjellige typer. Den mest komplekse globular struktur.

Funksjonene til proteinmolekyler

1. Transport. Det blir utført en del av plasmamembranproteiner celler. De danner ionekanaler som er i stand til å passere visse molekyler. Også mange proteiner er en del av bevegelsen av organeller protozoer og bakterier, og derfor er direkte involvert i deres bevegelse.
2. Den energi som funksjon utøves dataene er svært aktive molekyler. Ett gram protein i metabolisme utgjør 17,6 kJ. Derfor er forbruket av plante- og dyreprodukter som inneholder disse forbindelsene, er det viktig for levende organismer.
3. Konstruksjon trekk er deltakelse av proteinmolekyler i konstruksjonen av de fleste av de cellulære strukturer av cellene selv, vev, organer, og så videre. Praktisk talt en hvilken som helst celle er i utgangspunktet bygget opp av disse molekyler (cytoplasma cytoskjelett, plasmamembran, ribosom, mitokondrier og andre strukturer som er involvert i dannelsen av protein-forbindelser).
4. Den katalytiske funksjon utføres av enzymer, som etter sin kjemiske natur, er det ingenting som proteiner. Uten enzymer ville være umulig fleste biokjemiske reaksjoner i kroppen, siden de er - biologiske katalysatorer i levende systemer.
5. Reseptor (også signal), bidrar funksjonen cellene til å navigere og svare på eventuelle endringer i miljøet, både mekanisk og kjemisk.

Dersom det aktuelle protein i større dybde, er det mulig å fordele enkelte mer sekundære funksjoner. Men oppført er grunnleggende.

nukleinsyrer

Slike biopolymerer - er en viktig del av hver celle, enten prokaryote eller eukaryote det. Tross alt, nukleinsyrer omfatter DNA (deoksyribonukleinsyre) og RNA (ribonukleinsyre), som hver er et meget viktig element for levende vesener.

Av deres kjemiske natur av DNA og RNA-sekvens er nukleotider bundet ved hydrogenbindinger og fosfat broer. Sammensetningen består av DNA-nukleotider som:

• adenin;
• tymin;
• guanin;
• cytosin;
• pyatiuglerodisty sukker deoksyribose.

RNA er kjennetegnet ved at tymin er erstattet med uracil, og sukkeret - ribose.

På grunn av den spesielle strukturelle organiseringen av DNA-molekylet i stand til å utføre en rekke livsviktige funksjoner. RNA spiller også en viktig rolle i cellen.

Funksjoner slike syrer

Nukleinsyrer - biopolymerer som er ansvarlig for følgende funksjoner:

1. DNA er vaktmester og senderen av genetisk informasjon i celler i levende organismer. I prokaryoter, er molekylet fordelt i cytoplasma. Den eukaryote celle er inne i kjernen separert karyotheca.
2. Dobbeltkjedet DNA-molekyl er oppdelt i seksjoner - genene som utgjør strukturen i kromosomet. Gener fra hver er en spesiell form en genetisk kode hvor alle tegnene krypterte organisme.
3. RNA er av tre typer - matrise, ribosomale og transport. Ribosomalt involvert i syntesen og montering av proteinmolekyler på de respektive konstruksjoner. Matrix og overdragelse informasjon lest fra DNA og dechiffrere den biologiske betydningen.

polysakkarider

Disse forbindelser - er for det meste vegetabilske polymerer, det er, er det funnet i celler av flora. Det er spesielt rik på polysakkarider av celleveggen, som omfatter cellulose.

Av deres kjemiske natur, polysakkarider - et makromolekyl kompleks struktur av karbohydrater. Kan være lineær, lagdelte tverrbundne konformasjoner. Monomerer er fem enkle, ofte seks-karbon sukker - ribose, glukose, fruktose. Er viktig for levende vesener, siden en del av cellene er plantenæring reserve er spaltet for å frigjøre store mengder energi.

Betydningen av ulike representanter

Svært viktige biologiske polymerer, slik som stivelse, cellulose, inulin, glykogen, kitin og andre. At de er viktige kilder til energi i levende organismer.

Således, cellulose - en obligatorisk komponent i plantecellevegger av visse bakterier. Det gir styrke, en viss form. I industrien, en mann som brukes til produksjon av papir, av acetatfibre.

Stivelse - Spare næringsstoff plante, som også er en verdifull matvare for mennesker og dyr.

Glykogen, eller animalsk fett, - reserve næringsstoffer i dyr og mennesker. Den utfører funksjonen til varmeisolasjon, energikilden, mekanisk beskyttelse.

Blandede biopolymerer i sammensetningen av levende vesener

I tillegg til de som vi har betraktet, er det ulike kombinasjoner av høymolekylære forbindelser. Slike biopolymerer - et blandet kompleks struktur av proteiner og lipider (lipoproteiner) eller av polysakkarider og proteiner (glykoproteiner). en kombinasjon av lipider og polysakkarider (lipopolysakkarider) er også mulig.

Hver av disse biopolymerer har mange varianter som utfører i levende vesener en rekke viktige funksjoner: transport, signalering, reseptor, regulatoriske, enzymatisk, bygging og mange andre. Deres struktur er kjemisk svært komplekse og ikke alle representanter dekryptert, så funksjonen er ikke fullstendig definert. I dag er det bare kjent for den mest vanlige, men mye av restene av grensene for menneskelig kunnskap.