hatalmas különféle vegyületek különböző kémiai természetű ember sikerült szintetizálni a laboratóriumban.Azonban továbbra is a legfontosabb és értelmes-e az életét minden élő rendszerek még mindig marad a természetes, természetes anyagok.Vagyis azok, molekulák, amelyek részt vesznek a több ezer biokémiai reakciók belül az organizmus és felelősek a normál működés.
túlnyomó többségük csoportjába tartozik, amelynek a neve "biológiai polimerek."
általános fogalma biopolimerek
Először is azt kell mondanom, hogy ezeket a vegyületeket - Nagy rendelkező tömeget elérve, hogy több millió Dalton.Ezek az anyagok - az állat- és növény-polimerek, amelyek meghatározó szerepet játszanak az épületben a sejtek és azok szerkezetét, karbantartása anyagcsere, a fotoszintézis, légzés, a táplálkozás és az összes többi életfunkciók élőlényeket.
felbecsülhetetlen jelentőséggel bír ezen vegyületek nehéz.Biopolymers - természetes, természetes eredetű anyagok, kialakult az élő szervezetek, amelyek alapján minden élet bolygónkon.Pontosan mi a kapcsolat ezek között?
Biopolymers sejtek
őket elég sokat.Így a fő biopolimerek a következők:
- fehérjék;
- poliszacharidok;
- nukleinsavak (DNS és RNS).
Ezek mellett itt lehetőség van, hogy számos kevert polimerek képződnek kombinációi a már felsorolt.Például, lipoproteinek, lipopoliszacharidok, glikoproteinek és mások.
Általános tulajdonságok
Számos tulajdonságait, amelyek minden molekula.Például, a következő általános tulajdonságait biopolimerek:
- nagy molekulatömegű képződése miatt a hatalmas macrochains a szálai a kémiai szerkezet;
- típusú kötvények makromolekulák (hidrogén, ionos kölcsönhatások, elektrosztatikus vonzás, diszulfidhidakkal, peptidkötéseket, stb);
- szerkezeti egysége egyes körök - monomer egység;
- sztereoregularitással vagy annak hiánya a szerkezet lánc.
De általában, minden a biopolimerek még több eltérést a szerkezetét és funkcióit, ahelyett hasonlóságot.
fehérjék
nagy jelentősége van az élet minden élőlény fehérjemolekulák.Az ilyen biopolimereket - ez az alapja a biomassza.Még az elmélet a Oparin-Haldane földi élet származott koacervátum cseppek, amely egy fehérje.
Ezek szerkezete anyagok kizárólag szigorú rendet a szerkezetet.Az alapja az egyes fehérje tartalmazhat aminosavakat lehet csatlakoztatni együtt egy lánc korlátlan hosszúságú.Ez úgy történik alakítás speciális kötvények - peptid.Egy ilyen kötés között van kialakítva a négy elem: szén, oxigén, nitrogén és hidrogén.
A szerkezet a fehérje molekula tartalmazhat egy csomó aminosavak, mint az azonos vagy eltérő (néhány tízezer, vagy több).Egész fajok aminosavak találhatók a készítményben a vegyületek, vannak 20. Azonban, azok a kombináció lehetővé teszi a különböző fehérjék virágzását számú és fajok ellen.
Biopolymers proteinek különböző térbeli felépítésű.Például egy reprezentatív létezhetnek formájában a primer, szekunder, tercier vagy kvaterner struktúra.
legegyszerűbb és lineáris - elsődleges.Ez egyszerűen a számú aminosav-szekvenciák egymáshoz.
szekunder konformáció egy bonyolultabb szerkezet, mint a teljes macrochains spirális protein kezd kialakulni tekercsek.Két közelében található makrostruktúra tartott egymás mellett kovalens és hidrogén közötti kölcsönhatások csoportok atomok.Vannak alfa- és béta-hélix szekunder fehérjék szerkezete.
harmadlagos szerkezet gördült be egy labdát a makromolekula (polipeptidláncon) fehérje.Ez egy komplex hálózati kölcsönhatások belül gömböcske lehetővé teszi, hogy meglehetősen stabilnak és tartotta fenn a jóváhagyott formában.
kvaterner konformációt - egy több polipeptidláncot, spirálisan tekercselt és csavart egy labdát, ami ugyan még összekapcsolhatók több link a különböző típusokat.A legnehezebb gömbszerű szerkezetével.
funkcióit fehérjemolekulák
- Transportation.Úgy végezzük egy része a sejt plazmamembrán fehérjéket.Ők alkotják az ioncsatornák, amelyek képesek átadni bizonyos molekulák.Továbbá, a legtöbb fehérje része a mozgása organellumok a protozoonok és baktériumok, így közvetlenül részt vesz azok mozgását.
- Energia funkciót végrehajtja adatok nagyon aktív molekulák.Egy gramm fehérje anyagcserét minősül 17,6 kJ.Ezért a fogyasztás a növényi és állati termékek ezen vegyületeket tartalmazó, rendkívül fontos, hogy az élő szervezetek.Építőipari
- funkciója az, hogy részt vegyenek a fehérjemolekulák építése a többség a celluláris struktúrák, saját sejtek, szövetek, szervek, és így tovább.Gyakorlatilag bármely sejt alapvetően gyártani ezekből a molekulák (citoplazmában citoszkeleton, plazma membrán, riboszóma, mitokondrium és más struktúrák részt vesznek a kialakulását fehérje vegyületek).
- katalitikus funkció végzi enzimek, amelyek a kémiai természete nem más, mint a fehérjék.Enzimek nélkül lehetetlen lenne a legtöbb biokémiai reakciókat a szervezetben, mivel azok - biológiai katalizátorok az élő rendszerekben.
- receptor (szintén jelzést) funkció segíti a sejtek navigálni és válaszol minden a környezeti változásokra, mind mechanikai és kémiai.
Ha megnézzük a fehérjék alaposabban meg lehet kiosztani néhány másodlagos funkcióit.Azonban felsorolt alapvető.
nukleinsav
Ilyen biopolimerek - egy fontos része minden sejt, függetlenül attól, hogy prokarióta vagy eukarióta.Mivel nukleinsavak molekulák DNS (dezoxiribonukleinsav) és RNS (ribonukleinsav), amelyek mindegyike egy nagyon fontos eleme az élőlények.
a kémiai jellege a DNS és RNS-szekvencia olyan nukleotidok összekapcsolt hidrogénkötések és a foszfát hidak.A szerkezet áll DNS nukleotidok, mint például:
- adenin;
- timin;
- guanin;
- citozin;
- pyatiuglerodisty cukor dezoxiribóz.
RNS azzal jellemezve, hogy a timin helyett uracil, és a cukor - ribóz.
Mivel a speciális szerkezeti felépítését a DNS-molekula tud végezni számos létfontosságú funkcióit.RNS is nagy szerepet játszik a cellában.
funkciók, például savak
nukleinsavak - biopolimerek, felelősek a következő funkciókat:
- DNS a letétkezelő és az adó a genetikai információt a sejtek az élő szervezetekre.Prokariótákban, ez a molekula eloszlik a citoplazmában.Az eukarióta sejt belsejében a sejtmagba, elválasztjuk karyotheca.
- kettős szálú DNS-molekula van osztva részek - a gének teszik ki a szerkezet a kromoszómák.A gének minden teremtmény is egy speciális genetikai kód, amely titkosítja az összes a szervezetre utaló jeleket.
- RNS háromféle - mátrix, riboszóma és a közlekedés.Riboszómális részt vesz a szintézis és összeszerelése fehérje molekulák a megfelelő struktúrákat.Mátrix és a közlekedési átutalási adatokat olvasni a DNS és megfejteni a biológiai jelentősége.
poliszacharidok
Ezek a vegyületek - többnyire növényi polimerek, amely megtalálható pontosan a sejtekben a flóra.Különösen gazdag poliszacharidokban a sejtfal tartalmazó cellulóz.
a kémiai jellegét, poliszacharidok - makromolekula szénhidrát komplex szerkezetét.Lehet lineáris, réteges, térhálósított konformációk.A monomerek jár egyszerű öt-, gyakran hat-szén cukrok - ribóz, glükóz, fruktóz.Ezek nagyon fontos az élőlények részeként a sejt egy helyettesítő növényi tápanyagok vannak osztva, hogy kiadja nagy mennyiségű energiát.
érték különböző képviselői
nagyon fontos biológiai polimerek, mint például a keményítő, a cellulóz, inulin, glikogén, kitin és mások.Hogy fontosak energiaforrások az élő szervezetekben.
például cellulóz - egy kötelező komponens a sejtfal a növények, néhány baktérium.Ez ad erőt, egy bizonyos formában.Az iparban, az ember előállításához használt papír, értékpapír-acetát szálak.
Keményítő - tartalék növényi tápanyagot, ami szintén értékes élelmiszeripari termék az emberre és az állatokra.
glikogén, vagy állati zsiradék, - tartalék tápanyagok állatok és emberek.Feladatait hajtja végre hőszigetelés, energiaforrás, mechanikai védelem.
vegyes biopolimerek részeként élőlények
említetteken kívül, hogy mi tekinthető, vannak különböző kombinációk nagy molekulájú vegyületek.Ilyen biopolimerek - egy vegyes komplex fehérjék szerkezete és lipidek (lipoprotein) vagy poliszacharidok és proteinek (glikoproteinek).Az is lehetséges, a kombináció a lipidek és poliszacharidok (lipopoliszacharid).
Mindegyik biopolimerek sok fajta végző élőlények számos fontos funkciója van: a közlekedés, jelző-, receptor, szabályozási, enzimes, építőipari és még sokan mások.Ezek szerkezete kémiailag nagyon összetett, és nem minden képviselői megfejtette, így a funkció nem teljesen meghatározott.Jelenleg úgy ismert csak a leggyakoribb, de sok a határok az emberi tudás.