Biopolymerer - er ... Plant Polymers

stort utvalg av forbindelser med ulik kjemisk natur mann har klart å syntetisere i laboratoriet.Men fortsatt er den viktigste og meningsfylt for livene til alle levende systemer har vært og vil fortsatt være er de naturlige, naturlige stoffer.Det vil si, de molekyler som er involvert i tusenvis av biokjemiske reaksjoner i organismen og er ansvarlig for normal drift.

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

generelle oppfatningen av biopolymerer

Først bør vi si at alle disse forbindelsene - Høy innehar masse nå til millioner av Dalton.Disse stoffene - dyre- og plante polymerer, som spiller en avgjørende rolle i å bygge cellene og deres strukturer, vedlikehold stoffskifte, fotosyntese, respirasjon, ernæring og alle andre vitale funksjoner i noen levende organisme.

overvurdere betydningen av disse forbindelsene vanskelige.Biopolymerer - er naturlige stoffer av naturlig opprinnelse, dannet i levende organismer og som er grunnlaget for alt liv på planeten vår.Hva er egentlig sammenhengen de inneholde?

biopolymerer celler

dem ganske mye.Således, de viktigste biopolymerer er som følger:

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

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

Generelle egenskaper

Det er flere funksjoner som er felles for alle molekylet.For eksempel er de følgende generelle egenskaper: biopolymerer

• høy molekylvekt på grunn av dannelsen av store macrochains med forgreninger i den kjemiske struktur;
• typer obligasjoner i makromolekyler (hydrogen, ioniske interaksjoner, elektrostatisk tiltrekning, disulfidbroer, peptidbindinger, etc.);
• strukturell enhet av hver krets - monomer enhet;
• stereoregularitet eller mangel derav på strukturen i kjeden.

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

Proteiner

stor betydning i livet til alle levende vesener er proteinmolekyler.Slike biopolymerer - er grunnlaget for biomassen.Selv i teorien om Oparin-Haldane liv på jorden stammer fra coacervatdråper, som er et protein.

struktur av disse stoffene er underlagt en streng orden i strukturen.Grunnlaget for hvert protein omfatte aminosyrerester som kan bli koblet sammen i en kjede av ubegrenset lengde.Dette gjøres ved å danne spesielle obligasjoner - peptid.En slik binding er dannet mellom de fire elementer: karbon, oksygen, nitrogen og hydrogen.

Strukturen av proteinmolekylet kan omfatte en masse av aminosyrerester som er like eller forskjellige (noen få titalls tusen eller mer).Hele arter av aminosyrer som finnes i sammensetningen av forbindelsene, er det 20 Imidlertid gir kombinasjonen en rekke proteiner for å blomstre i antall og art mot.

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

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

sekundære konformasjonen har en mer kompleks struktur, som den samlede macrochains spiralformede protein begynner å danne kveiler.To ligger i nærheten av makrostrukturen holdes ved siden av hverandre ved hjelp av kovalente og hydrogen interaksjoner mellom grupper av atomer.Det er alfa og beta-heliks sekundær struktur av proteiner.

tertiærstruktur er rullet inn i en ball av et makromolekyl (polypeptidkjede) protein.Det er et komplekst nettverk av interaksjoner innenfor denne globulen gjør at den kan være ganske stabil og holde den vedtatte form.

kvaternær konformasjon - en flere polypeptidkjeder, viklet i spiralform og vridd til en ball, som mens de fortsatt er sammenkoplet for å danne flere koblinger av forskjellige typer.Den vanskeligste globulær struktur.

funksjoner av proteinmolekyler

1. Transport.Det er utført en del av den celleplasmamembranproteiner.De danner ionekanaler som er i stand til å passere visse molekyler.Også mange proteiner er en del av bevegelsen av organeller av protozoer og bakterier, slik at direkte deltar i deres bevegelse.
2. Energy funksjon utfører data svært aktive molekyler.Ett gram protein metabolisme utgjør 17,6 kJ.Derfor er forbruket av vegetabilske og animalske produkter inneholdende disse forbindelser, er det viktig for levende organismer.Anlegg
3. funksjon er å delta i proteinmolekyler konstruksjon av flertallet av cellulære strukturer, eier celler, vev, organer, og så videre.Praktisk talt en hvilken som helst celle er i utgangspunktet konstruert fra disse molekylene (cytoskjelett cytoplasma, plasmamembran, ribosom, mitokondrier og andre strukturer som er involvert i dannelsen av protein-forbindelser).
4. katalytiske funksjon utføres av enzymer, som i sin kjemiske natur er ikke noe annet enn proteiner.Uten enzymer ville det være umulig mest biokjemiske reaksjoner i kroppen, som de er - biologiske katalysatorer i levende systemer.
5. Receptor (også signal) -funksjonen hjelper cellene til å navigere og svare på eventuelle endringer i miljøet, både mekanisk og kjemisk.

Hvis vi ser på proteiner i større dybde, er det mulig å tildele noen flere sekundære funksjoner.Men oppført er grunnleggende.

nukleinsyre

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

Ved sin kjemiske natur av DNA og RNA sekvens er nukleotider koblet av hydrogenbindinger og fosfat broer.Strukturen består av DNA-nukleotider, for eksempel:

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

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

grunn av den spesielle strukturelle organiseringen av DNA-molekylet kan utføre en rekke livsviktige funksjoner.RNA spiller også en stor rolle i cellen.

funksjoner slike syrer

nukleinsyrer - biopolymerer, er ansvarlig for følgende funksjoner:

1. DNA er forvalter og formidler av genetisk informasjon i cellene i levende organismer.I prokaryoter, er dette molekylet fordelt i cytoplasma.Den eukaryote celle er inne i kjernen, adskilt karyotheca.
2. dobbeltkjedet DNA-molekyl er oppdelt i porsjoner - gener som utgjør strukturen i kromosomer.Genene til hver skapning danne en spesiell genetisk kode, som er kryptert alle tegn på organismen.
3. RNA er av tre typer - matrise, ribosomale og transport.Ribosomalt involvert i syntesen og montering av proteinmolekyler på tilsvarende strukturer.Matrix og transport overføre informasjon leses fra DNA og tyde dens biologiske betydning.

polysakkarider

disse forbindelsene - er det meste vegetabilske polymerer, som er funnet nettopp i cellene i flora.Spesielt rike på polysakkarider av celleveggen som inneholder cellulose.

Ved deres kjemiske natur, polysakkarider - et makromolekyl karbohydrat kompleks struktur.Kan være lineær, lagdelt, tverrbundet conformations.Monomerer opptre enkel fem-, ofte seks-karbon sukkere - ribose, glukose, fruktose.De er av stor betydning for levende vesener, som en del av cellen er en erstatning plantenæringsstoffer er splittet for å frigjøre store mengder energi.

verdi forskjellige representanter

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

eksempel cellulose - en obligatorisk komponent i celleveggen hos planter, enkelte bakterier.Det gir styrke, en viss form.I industrien, et menneske som brukes for å fremstille papir, verdipapirer acetat-fibre.

Stivelse - ledig plantenæringsstoff, som også er en verdifull matvare for mennesker og dyr.

glykogen, eller animalsk fett, - reserve næringsstoffer i dyr og mennesker.Utfører funksjonene til termisk isolasjon, energikilde, mekanisk beskyttelse.

blandede biopolymerer som en del av levende vesener

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

Hver av disse biopolymerer har mange varianter prestert i levende vesener en rekke viktige funksjoner: transport, signalering, reseptor, regulatoriske, enzymatisk, bygging og mange andre.Deres struktur er kjemisk meget kompleks og ikke alle representanter tydet, slik at funksjonen ikke er fullstendig definert.I dag er det kjent bare til den mest vanlige, men mye av grensene for menneskelig kunnskap.