enorme variedade de compostos de natureza química diferente do homem conseguiu sintetizar no laboratório.No entanto, ainda o mais importante e significativo para a vida de todos os sistemas vivos têm sido e continuarão a ser é as substâncias naturais, naturais.Isto é, aquelas moléculas que estão envolvidas em milhares de reacções bioquímicas no interior do organismo e são responsáveis para a operação normal.
grande maioria deles pertence a um grupo que tem o nome "polímeros biológicos."
noção geral de biopolímeros
primeiro lugar, deveríamos dizer que todos esses compostos - alta possuir massa chegar a milhões de Daltons.Estas substâncias - polímeros de animais e plantas, que desempenham um papel decisivo na construção das células e suas estruturas, metabolismo manutenção, fotossíntese, respiração, nutrição e todas as outras funções vitais de qualquer organismo vivo.
superestimar a importância destes compostos difíceis.Biopolímeros - são substâncias naturais de origem natural, formada em organismos vivos e que são a base de toda a vida em nosso planeta.O que exatamente é a conexão que inclui?Células
Biopolímeros
-los bastante.Assim, as principais biopolímeros são como se segue: proteínas
- ;Polissacarídeos
- ;Ácidos nucleicos
- (ADN e ARN).
Além destes, aqui é possível incluir muitos polímeros mistos que são formados a partir de combinações de aqueles já listados.Por exemplo, lipoproteínas, glicoproteínas, lipopolissacáridos e outros.Propriedades
Gerais
Há várias características que são comuns a toda a molécula.Por exemplo, as seguintes propriedades gerais de biopolímeros:
- alto peso molecular devido à formação de enormes macrochains com ramificações na estrutura química;
- tipos de títulos em macromoléculas (hidrogênio, interações iônicas, atração eletrostática, pontes dissulfeto, ligações peptídicas, etc.);
- unidade estrutural de cada circuito - unidade de monômero;
- estereoregulandade ou a falta dela na estrutura de cadeia.
Mas, em geral, todos os biopolímeros é ainda mais diferenças na estrutura e funções, ao invés de semelhanças.
Proteínas
grande importância na vida de todos os seres vivos são moléculas de proteínas.Tais biopolimeros - representa a base da biomassa.Mesmo na teoria de vida Oparin-Haldane na Terra originado a partir de gotas de coacervato, que é uma proteína.Estrutura
destas substâncias é sujeita a uma ordem estrita na estrutura.A base de cada proteína compreender resíduos de aminoácidos que podem ser ligados em conjunto numa cadeia de comprimento ilimitado.Isto é feito através da formação de ligações especiais - péptido.Tal vínculo é formado entre os quatro elementos: carbono, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio.
A estrutura da molécula de proteína pode incluir uma grande quantidade de resíduos de aminoácidos que o mesmo ou diferente (de algumas dezenas de milhares ou mais).Espécies inteiras de aminoácidos encontrados na composição dos compostos, existem 20. No entanto, a sua combinação permite que uma variedade de proteínas a florescer em número e contra espécies.Proteínas
Biopolímeros têm diferentes conformação espacial.Por exemplo, um representante pode existir na forma da estrutura primária, secundária, terciária ou quaternária.
mais simples e linear um - primário.É simplesmente o número de sequências de aminoácidos unidos entre si.
conformação secundário tem uma estrutura mais complexa, como o total de macrochains proteína helicoidal começa a se formar bobinas.Dois localizado perto macroestrutura realizada ao lado uns dos outros por ligações covalentes e hidrogénio interacções entre os grupos de átomos.Existem alfa e beta-hélice estrutura secundária de proteínas.Estrutura terciária
é enrolado em uma bola de uma proteína (cadeia de polipeptídeos) macromolécula.É uma rede complexa de interações dentro deste glóbulo permite que ele seja bastante estável e manter a forma adotada.
conformação quaternário - um várias cadeias polipeptídicas, de forma helicoidal enrolado e torcido em uma bola, enquanto ainda que interligados para formar vários links de vários tipos.A estrutura globular mais difícil.Funções
de moléculas de proteína
- transporte.É levada a cabo uma parte das proteínas de membrana plasmática da célula.Eles formam canais iónicos que são capazes de passar certas moléculas.Além disso, muitas proteínas são parte do movimento de organelos de protozoários e bactérias, assim participar directamente no seu movimento.Função
- Energia executa dados moléculas muito ativos.Um grama de metabolismo de proteínas constitui 17,6 kJ.Por conseguinte, o consumo de produtos de plantas e animais que contêm estes compostos, é fundamental para os organismos vivos.Construção função
- está a participar em moléculas de proteínas que constroem a maioria das estruturas celulares, próprias células, tecidos, órgãos, e assim por diante.Virtualmente qualquer célula é basicamente construídas a partir destas moléculas (citoesqueleto citoplasma, membrana de plasma, ribossomas, mitocôndrias e outras estruturas estão envolvidos na formação de compostos de proteína).
- função catalítica é realizada por enzimas, que, na sua natureza química, não são mais do que as proteínas.Sem enzimas que seria impossível reações mais bioquímicas no corpo, como eles são - catalisadores biológicos em sistemas vivos.
- Receptor (também sinalizar) ajuda as células a função de navegar e responder a quaisquer mudanças no ambiente, tanto mecânica e química.
Se olharmos para proteínas em maior profundidade, é possível alocar mais algumas funções secundárias.No entanto listados são básicos.
ácido nucleico
Tais biopolímeros - é uma parte importante de todas as células, se é procariótica ou eucariótica.Como os ácidos nucleicos são moléculas de ADN (ácido desoxirribonucleico) e ARN (ácido ribonucleico), cada um dos quais é um elemento muito importante para os seres vivos.
por sua natureza química do DNA e RNA seqüência são nucleótidos ligados por ligações de hidrogênio e as pontes de fosfato.A estrutura consiste de nucleótidos de ADN, tais como:
- adenina;
- timina;
- guanina;
- citosina;
- deoxyribose açúcar pyatiuglerodisty.ARN
caracterizado pelo facto de a timina é substituída por uracilo e o açúcar - ribose.
Devido à organização estrutural especial de a molécula de DNA pode executar um número de funções de importância vital.RNA também desempenha um grande papel na célula.Funções
tais ácidos nucleicos
- biopolímeros ácidos, são responsáveis pelas seguintes funções:
- DNA é o guardião e transmissor de informação genética nas células de organismos vivos.Em procariotas, esta molécula é distribuído no citoplasma.A célula eucariota é no interior do núcleo, karyotheca separados.
- molécula de ADN de cadeia dupla é dividido em porções - os genes que compõem a estrutura de cromossomas.Os genes de todos os seres formar um código genético especial, que é criptografado todos os sinais do organismo.
- RNA é de três tipos - matriz, ribossomais e de transporte.Ribossomal envolvidos na síntese e montagem de moléculas de proteína sobre as estruturas correspondentes.Matrix e transferência transporte informações ler a partir do DNA e decifrar seu significado biológico.
polissacarídeos
Estes compostos - é principalmente polímeros vegetais, que se encontra precisamente nas células da flora.Particularmente ricos em polissacáridos da parede da célula que contém celulose.
pela sua natureza química, polissacarídeos - uma estrutura complexa macromolécula carboidratos.Pode ser linear, em camadas, conformações de ligação cruzada.Monómeros simples ato de cinco, muitas vezes açúcares de seis carbonos - ribose, glicose, frutose.Eles são de grande importância para os seres vivos, como parte da célula é uma planta de substituição nutrientes são divididos para liberar grandes quantidades de energia.
valordiferentes representantes
polímeros biológicos muito importantes, tais como amido, celulose, inulina, glicogénio, quitina e outros.Que eles são importantes fontes de energia em organismos vivos.
exemplo, celulose - um componente obrigatório da parede celular de plantas, algumas bactérias.Ele dá força, uma certa forma.Na indústria, um homem acostumado a produzir papel, fibras de acetato de valores mobiliários.
Amido - nutrientes de plantas de reposição, o que também é um produto valioso alimento para seres humanos e animais.
glicogênio ou gordura animal, - nutrientes de reserva em animais e humanos.Desempenha funções de isolamento térmico, fonte de energia, proteção mecânica.
biopolímeros mistos como uma parte de seres vivos
além dos que nós consideramos, existem várias combinações de compostos de elevado peso molecular.Tais biopolimeros - uma estrutura mista complexo de proteínas e lípidos de lipoproteínas () ou de polissacáridos e proteínas (glicoproteínas).É também possível é a combinação de lípidos e polissacáridos (lipopolissacarídeo).
Cada um destes biopolímeros tem muitas variedades que exercem nos seres vivos uma série de funções importantes: transporte, sinalização, receptor, regulamentar, enzimática, construção e muitos outros.Sua estrutura é quimicamente muito complexo e nem todos os representantes decifrado, de modo que a função não está totalmente definido.Actualmente, sabe-se apenas que o mais comum, mas grande parte das fronteiras do conhecimento humano.