obrovské množstvo zlúčenín s rôznym chemickým prirodzenosti človeka sa podarilo syntetizovať v laboratóriu.Avšak, stále najdôležitejším a zmysluplný život všetkých živých systémov boli a zostanú, je prirodzené, prírodné látky.To znamená, že tie molekuly, ktoré sa podieľajú v tisícoch biochemických reakcií vnútri organizmu a sú zodpovedné za normálnej prevádzky.
prevažná väčšina z nich patrí do skupiny, ktorá má názov "biologických polymérov."
všeobecný pojem biopolymérov
Po prvé, mali by sme povedať, že všetky z týchto zlúčenín - High majúci hmotnosť dosahujúci miliónom Daltonov.Tieto látky - živočíšne a rastlinné polyméry, ktoré hrajú rozhodujúcu úlohu pri budovaní bunky a ich štruktúry, metabolizmus údržba, fotosyntéza, dýchanie, výživa a všetky ostatné dôležité funkcie akéhokoľvek živého organizmu.
preceňujú význam týchto zlúčenín ťažkých.Biopolyméry - sú prírodné látky prírodného pôvodu, ktorá vznikla v živých organizmoch a ktoré sú základom všetkého života na našej planéte.Čo presne je spojenie zahŕňajú?
Biopolyméry bunky
je pomerne veľa.To znamená, že hlavné biopolyméry sú nasledujúce:
- proteíny;
- polysacharidy;
- nukleových kyselín (DNA a RNA).
Okrem nich, tu je možné zahrnúť rad zmesné polyméry, ktoré sú vytvorené z kombinácií, ktoré sú už uvedené.Napríklad, lipoproteíny, glykoproteíny, lipopolysacharid a ďalšie.
Všeobecné vlastnosti
existuje niekoľko funkcií, ktoré sú spoločné pre všetky molekuly.Napríklad, nasledujúce všeobecné charakteristiky: biopolymérov
- vysokej molekulovej hmotnosti v dôsledku tvorby veľkých macrochains s následkami v chemickej štruktúre;Typy
- dlhopisov v makromolekúl (vodíka, iónové interakcie, elektrostatické príťažlivosti, disulfidových mostíkov, peptidové väzby, atď);
- štruktúrny jednotka každého obvodu - monomérna jednotka;
- stereoregularity alebo jeho nedostatok v štruktúre reťazca.
Ale všeobecne, všetky biopolymérov je stále viac rozdielov v štruktúre a funkcii, skôr než podobnosti.
Proteíny
veľký význam v živote všetkých živých bytostí sú proteínové molekuly.Tieto biopolyméry - je základom biomasy.Aj v teórii Oparin-Haldane život na Zemi pochádza z koacervátových kvapôčok, čo je proteín.
štruktúra týchto látok je predmetom prísne, aby v štruktúre.Základom každého proteínu zahŕňať aminokyselinové zvyšky, ktoré môžu byť spojené dohromady v reťazci neobmedzenej dĺžky.To sa vykonáva vytvorením zvláštnych väzieb - peptid.Takáto väzba vytvorená medzi štyrmi prvkami: uhlík, kyslík, dusík a vodík.
Štruktúra molekuly proteínu môže obsahovať veľa zvyškov aminokyselín sú rovnaké alebo rozdielne (niekoľko desiatok tisíc alebo viac).Celé druhov aminokyselín nájdených v zložení zlúčenín, sú 20. Avšak, ich kombinácia umožňuje celý rad proteínov, k mávanie v počte a druhu proti.
Biopolyméry proteíny majú rôznu priestorovú konformácii.Napríklad, zástupca môže existovať vo forme primárne, sekundárne, terciárne alebo kvartérne štruktúry.
najjednoduchšie a lineárne raz - primárny.Je to jednoducho počet sekvencií aminokyselín spojených dohromady.
sekundárne konformácie má zložitejšiu štruktúru, ako celkový macrochains špirálová proteín začne tvoriť cievky.Two sa nachádza v blízkosti makroštruktúry konanej vedľa seba kovalentními a vodíka interakcií medzi skupinami atómov.K dispozícii sú alfa a beta-helix sekundárnu štruktúra proteínov.
terciárny štruktúra je vrátená do klbka makromolekuly (polypeptid reťaz) proteínu.Jedná sa o komplexnú sieť interakcií v rámci tohto globule umožňuje, aby boli pomerne stabilné a udržať prijatý formulár.
kvartérne konformácii - niekoľkodňový polypeptidové reťazce, špirálovito stočené a stočené do gule, ktorá pritom vzájomne prepojené do viacerých väzieb rôznych typov.Najťažšie guľová štruktúra.
funkcie molekúl bielkovín
- dopravy.Vykonáva sa časť bunkovej plazmatických membránových proteínov.Tvorí iónové kanály, ktoré sú schopné prejsť určité molekuly.Tiež, veľa proteínov sú súčasťou pohybu organel prvokov a baktérií, takže sa priamo podieľať na ich pohybu.Funkcia
- Energy realizuje dátové veľmi aktívne molekuly.Jeden gram metabolizmu bielkovín predstavuje 17,6 kJ.Preto je spotreba rastlinných a živočíšnych produktov, ktoré obsahujú tieto zlúčeniny, že je životne dôležité pre živé organizmy.Funkcia Konštrukcia
- je podieľať sa na molekúl proteínov konštruujú väčšinu bunkových štruktúr, vlastné bunky, tkanivá, orgány, a tak ďalej.Prakticky akákoľvek bunka je v podstate zostavený z týchto molekúl (cytoplazmy cytoskeletu, plazma membráne, ribozómu, mitochondrií a iné štruktúry sa podieľajú na tvorbe proteínových zlúčenín).
- katalytické funkcie sa vykonáva pomocou enzýmov, ktoré vo svojej chemickej povahe sú nič iné, ako bielkoviny.Bez enzýmov by bolo nemožné najviac biochemické reakcie v tele, ako sú - biologické katalyzátory v živých systémoch.
- receptor (tiež signál) funkcia pomáha bunky k navigácii a reagovať na všetky zmeny v životnom prostredí, a to ako mechanické a chemické látky.
Ak sa pozrieme na proteíny do väčšej hĺbky, je možné prideliť nejaké ďalšie sekundárne funkcie.Avšak uvedené sú základné.
nukleovej kyseliny
Tieto biopolyméry - je dôležitou súčasťou každej bunky, či už sa jedná prokaryotické alebo eukaryotické.Vzhľadom k tomu, nukleové kyseliny sú molekuly DNA (deoxyribonukleovej kyseliny) a RNA (ribonukleová kyselina), z ktorých každá je veľmi dôležitým prvkom pre živé bytosti.
zo svojej chemickej povahe DNA a RNA sekvencie, sú nukleotidy spojené vodíkovými väzbami a fosfátových mostov.Konštrukcia sa skladá z DNA nukleotidy, ako napríklad:
- adenínu;
- tymín;
- guanín;
- cytozín;
- pyatiuglerodisty cukor deoxyribose.
RNA vyznačený tým, že sa nahradí tymínu uracil, a cukor - ribóza.
Vzhľadom na osobitnú konštrukčné usporiadanie molekuly DNA môže vykonávať rad životne dôležitých funkcií.RNA tiež hrá veľkú úlohu v bunke.Funkcia
také kyseliny,
nukleovej kyseliny - biopolyméry, sú zodpovedné za nasledujúce funkcie:
- DNA je strážcom a vysielač genetickej informácie v bunkách živých organizmov.U prokaryotov, táto molekula je distribuovaný v cytoplazme.Eukaryotické bunky je vnútri jadra, oddelené karyotheca.
- dvouřetězcové DNA molekula je rozdelený na časti - génov, ktoré tvoria štruktúru chromozómov.Gény každého tvora tvoria osobitnú genetický kód, ktorý je šifrované všetky znaky organizmu.
- RNA je troch druhov - matice, ribozomálnych a dopravy.Ribosomal zúčastňuje syntézy a montáž proteínových molekúl na zodpovedajúcimi štruktúrami.Matrix a prenos transport informácie čítať z DNA a dešifrovať jeho biologický význam.
polysacharidy
týchto zlúčenín - je väčšinou rastlinnej polymérov, ktorá sa nachádza práve v bunkách rastlín.Obzvlášť bohaté na polysacharidy bunkovej steny, ktorá obsahuje celulózu.
Svojimi chemickej povahy, polysacharidy - makromolekula sacharidy zložitá štruktúra.Môže byť lineárna, vrstvené, zosieťovaný konformácie.Monoméry konať jednoduché päť-, často šiestich uhlíkových cukry - ribózy, glukózu, fruktózu.Oni majú veľký význam pre živé bytosti, ako súčasť bunky je náhrada rastlina živiny sú rozdelené uvoľniť veľké množstvo energie.
hodnota rôznych zástupcov
veľmi dôležité biologické polyméry, ako je škrob, celulóza, inulín, glykogénu, chitín a ďalšie.To, že sú dôležitým zdrojom energie v živých organizmoch.
príklad, celulóza - povinný zložka bunkovej steny rastlín, niektorých baktérií.To dáva silu, istú formu.V priemysle, človek používa na výrobu papiera, cenné papiere acetátové vlákna.
škrob - náhradné závod živín, čo je tiež cennú potravinou pre ľudí a zvieratá.
glykogén, alebo živočíšny tuk, - rezervné živiny v zvierat a ľudí.Vykonáva funkcie tepelnej izolácie, zdroj energie, mechanickú ochranu.
zmiešané biopolyméry ako súčasť živých bytostí
okrem tých, ktoré sme uvažovali, existujú rôzne kombinácie vysokomolekulárnych zlúčenín.Tieto biopolyméry - zmiešaná zložitá štruktúra proteínov a lipidov (lipoproteínu) alebo polysacharidov a proteínov (glykoproteíny).Je tiež možné kombinácie lipidov a polysacharidov (lipopolysacharid).
Každý z týchto biopolymérov má mnoho odrôd hrať v živých bytostiach rad dôležitých funkcií: doprava, signalizácia, receptory, regulačné, enzymatické, stavebné a mnoho ďalších.Ich štruktúra je chemicky veľmi zložité a nie všetci zástupcovia dešifrované, takže funkcia nie je úplne definovaný.V súčasnej dobe je známe len na najbežnejšie, ale veľa na hranice ľudského poznania.
