milzīgs dažādu savienojumu dažāda ķīmiskā rakstura cilvēks ir izdevies sintezēt laboratorijā.Tomēr joprojām ir vissvarīgākais un jēgpilns dzīvi visu dzīvo sistēmu ir bijuši un paliks ir dabas, dabas vielas.Tas ir, tiem, molekulas, kas ir iesaistīti tūkstošiem bioķīmisko reakciju iekšpusē organismā un ir atbildīgi par normālu darbību.
lielākā daļa no tiem pieder pie grupas, kas ir vārdu "bioloģiskie polimēriem."
vispārīgs jēdziens biopolimēru
Pirmkārt, mums vajadzētu teikt, ka visi šie savienojumi - High kam masu sasniedzot miljoniem daltoniem.Šīs vielas - dzīvnieku un augu polimēri, kuriem ir izšķiroša nozīme, veidojot šūnas un to struktūras, uzturēšana vielmaiņas, fotosintēzes, elpošana, uztura un visas citas dzīvības funkcijas jebkura dzīva organisma.
pārvērtēt nozīmi, šo savienojumu grūti.Biopolimēri - ir dabiskas vielas, dabiskas izcelsmes, veidojas dzīvajos organismos un kas ir pamats visu dzīvi uz mūsu planētas.Kas tieši ir saistība tie ietver?
biopolimēri šūnas
tos diezgan daudz.Tātad, galvenie biopolimēri ir šādi:
- olbaltumvielas;
- polisaharīdi;
- nukleīnskābes (DNS un RNS).
Bez šiem, šeit tas ir iespējams iekļaut daudz jaukto polimēri, kas veidojas no kombinācijām tiem, kas jau uzskaitīti.Piemēram, lipoproteīnu, lipopolysaccharides, glikoproteīniem un citi.
Vispārīgās īpašības
Ir vairākas funkcijas, kas ir kopīgi visiem molekulā.Piemēram, šādi vispārīgi īpašības biopolimēru:
- lielmolekulārus dēļ veidojas milzīgas macrochains ar atzari ķīmisko struktūru;
- veidu obligācijas makromolekulu (ūdeņraža, jonu mijiedarbība, elektrostatisko piesaiste, disulfīda tilti, peptīdu saitēm, uc);
- struktūrvienība katru ķēdi - monomēra vienība;
- stereoregularity vai tās trūkuma struktūrā ķēdē.
Bet vispār, visi biopolimēru vēl vairāk atšķirības struktūru un funkcijām, nevis līdzību.
Olbaltumvielas
liela nozīme dzīvē visu dzīvo būtņu ir olbaltumvielu molekulas.Šādas biopolimēri - ir pamats biomasas.Pat teoriju Oparin-HALDANE dzīvību uz Zemes cēlies no coacervate pilienu, kas ir proteīns.
struktūra no šīm vielām ir pakļauta stingrai rīkojumu struktūrā.Pamatojoties uz katru proteīna sastāv no aminoskābju atlikumiem, kas var tikt savienoti kopā ar ķēdi neierobežota garuma.Tas tiek darīts, veidojot speciālas obligācijas - peptīdu.Šāds saite veidojas starp četriem elementiem: oglekļa, skābekļa, slāpekļa un ūdeņraža.
No proteīna molekulas struktūra var ietvert daudz aminoskābju atlikumiem kā vienādi vai atšķirīgi (dažus desmitus tūkstošu vai vairāk).Veseli sugas atrodamas to savienojumu sastāvu aminoskābēm, ir 20. Tomēr, to kombinācija ļauj dažādas proteīnu uzplaukt skaits un sugu pret.
biopolimēri olbaltumvielas ir dažādas telpisko uzbūvi.Piemēram, pārstāvis var pastāvēt veidā primāro, sekundāro, terciāro vai kvartārā struktūru.
Visvienkāršākā un lineāra viens - galvenais.Tas ir vienkārši skaits aminoskābju sekvenci, kas savienotas kopā.
sekundārā uzbūve ir sarežģītāka struktūra, jo kopējais macrochains spirālveida proteīns sāk veidoties spoles.Divi, kas atrodas tuvu makrostruktūrā notika blakus viens otram ar kovalento un ūdeņraža mijiedarbību starp grupām atomiem.Ir alfa un beta-helix sekundārā struktūra olbaltumvielām.
terciārā struktūra ir velmēto bumbu no makromolekulas (polipeptīdu ķēdes) olbaltumvielu.Tas ir sarežģīts tīkls mijiedarbības laikā šis globula ļauj to ir diezgan stabils un saglabāt pieņemto formu.
kvartārā uzbūves - a vairāki polipeptīdu ķēdes, spirālveidā satītas un savīti bumbu, kas vienlaikus savienotas, veidojot vairākas saites dažādu veidu.Visgrūtāk lodveida struktūru.
funkcijas proteīnu molekulu
- transportēšana.Tā tiek veikta, kā daļu no šūnu plazmas membrānu proteīniem.Tie veido jonu kanālus, kas spēj nodot atsevišķas molekulas.Arī daudzi olbaltumvielas ir daļa no kustības organellās vienšūņu un baktēriju, tāpēc tieši piedalīties to kustību.
- Energy funkcija izpilda datu ļoti aktīvas molekulas.Viens grams olbaltumvielu metabolisms ir 17,6 kJ.Tādēļ patēriņš augu un dzīvnieku izcelsmes produktiem, kas satur šos savienojumus, tas ir ļoti svarīgi, lai dzīvajiem organismiem.Celtniecības
- funkcija ir piedalīties olbaltumvielu molekulu vairākumu šūnu struktūru veidošanas, pašu šūnu, audu, orgānu, un tā tālāk.Praktiski jebkuru šūnu pamatā ir veidots no šīm molekulām (citoplazma ANOTĀCIJA Šūnas skelets, plazmas membrānu, ribosomas, mitohondriju un citas struktūras, kas iesaistītas veidošanos olbaltumvielu savienojumi).
- katalītiskā funkcija tiek veikta ar fermentiem, kas ar to ķīmisko sastāvu ir nekas, izņemot proteīniem.Bez fermentiem būtu neiespējami visvairāk bioķīmiskas reakcijas organismā, jo tie ir - bioloģiskie katalizatori dzīvo sistēmu.
- receptoru (arī signāla) funkcija palīdz šūnām orientēties un reaģēt uz izmaiņām vidē, gan mehāniskās un ķīmiskās vielas.
Ja mēs skatāmies uz olbaltumvielām padziļināti, ir iespējams piešķirt dažas vairāk sekundārās funkcijas.Tomēr uzskaitīti ir pamata.
nukleīnskābes
Šādi biopolimēri - ir svarīga sastāvdaļa katrā šūnā, vai tas ir prokariotu un eikariotu.Jo nukleīnskābes molekulas ir DNS (dezoksiribonukleīnskābes skābes) un RNS (ribonukleīnskābes), no kuriem katrs ir ļoti svarīgs elements, dzīvajām būtnēm.
Ar DNS un RNS sekvences to ķīmisko būtības ir nukleotīdi saistītas ar ūdeņraža obligācijas un fosfātu tiltiem.Struktūra sastāv no DNS nukleotīdi, piemēram:
- adenīna;
- timīns;
- guanīns;
- citozīns;
- pyatiuglerodisty cukurs dezoksiribozi.
RNS kas raksturīgs ar to, ka timīna ir aizstāts ar uracila, un cukura - ribozes.
Sakarā ar īpašo strukturālo organizāciju DNS molekulas var veikt virkni būtiski svarīgas funkcijas.RNS arī spēlē lielu lomu šūnā.
tādas funkcijas skābes
nukleīnskābes - biopolimēri, ir atbildīgi par šādām funkcijām:
- DNS ir aizbildnis un raidītājs ģenētiskās informācijas šūnās dzīvo organismu.In prokariotiem, šī molekula ir sadalīta citoplazmā.Eikariotu šūnu ir iekšā kodolā, atdalītas karyotheca.
- double-DNS molekula ir sadalīta daļās - gēnos, kas veido struktūru hromosomu.Par radībai gēni veido īpašu ģenētisko kodu, kas ir šifrēti visas pazīmes organisma.
- RNS ir trīs veidu - matrica, ribosomas un transporta.Ribosomu iesaistīts sintēzi un montāžu proteīna molekulu uz atbilstošās struktūrās.Matrix un transporta pārsūtīšana informācijas lasīt no DNS un atšifrēt tās bioloģisko nozīmi.
polisaharīdi
Šie savienojumi - ir galvenokārt augu polimēriem, kas ir atrodama tieši šūnās floras.Īpaši bagāta ar polisaharīdiem no šūnapvalka, kas satur celulozi.
Ar to ķīmiskās īpašības, polisaharīdi - makromolekula ogļhidrātu sarežģīta struktūra.Var būt lineāra, kārtojumu, sašūta konformācijas.Monomēri rīkoties vienkāršu piecu, bieži sešu oglekļa cukuru - ribozes, glikozes, fruktozes.Tie ir ļoti svarīgi dzīvajām būtnēm, kā daļa no šūnas ir aizvietotājs augu barības vielas tiek sadalītas atbrīvot lielu daudzumu enerģijas.
vērtība dažādi pārstāvji
ļoti svarīgas bioloģiskas polimēriem, piemēram, cietes, celulozes, inulīna, glikogēna, hitīns un citi.Ka tie ir nozīmīgi enerģijas avotu dzīvajos organismos.
piemērs, celulozes - obligāta sastāvdaļa šūnapvalka augu, dažas baktērijas.Tas dod spēku, noteiktā formā.Rūpniecībā, cilvēks izmanto, lai ražotu papīru, vērtspapīri acetāta šķiedrām.
Ciete - rezerves augu barības elementu, kas ir arī vērtīgs pārtikas produkts cilvēkiem un dzīvniekiem.
glikogēna, vai dzīvnieku tauki, - rezerves barības vielas dzīvniekiem un cilvēkiem.Veic funkcijas siltumizolāciju, enerģijas avots, mehāniskai aizsardzībai.
jauktās biopolimēri kā daļu dzīvo būtņu
papildus tiem, kas mēs esam apsvēruši, ir dažādas kombinācijas augstas molekulāro savienojumu.Šādas biopolimēri - jauktas sarežģīta struktūra olbaltumvielu un lipīdu (lipoproteīnu) vai polisaharīdu un olbaltumvielu (glikoproteīni).Tas ir arī iespējams lipīdu un polisaharīdiem (lipopolysaccharide) kombinācija.
Katrs no šiem biopolimēru ir daudz šķirņu, kas veic ar dzīvu būtņu vairākas svarīgas funkcijas: Transports, signalizācijas, receptoru, pārvaldes, fermentatīvu, būvniecības un daudzi citi.To struktūra ir ķīmiski ļoti sarežģīta un ne visas pārstāvji jāatšifrē, tā funkcija nav pilnībā definēta.Patlaban tas ir zināms tikai visbiežāk, bet daudz no robežas cilvēka zināšanas.
