Биополимери - е ... Растителни Полимери

А огромно разнообразие от различни химически характер на съединенията е в състояние да синтезира човек в лабораторията. Въпреки това, все още най-важните и значими за живота на всички живи системи са били и ще останат точно природни, естествени вещества. Това означава, че молекулите, които са въвлечени в хиляди биохимични реакции в тялото и са отговорни за нормалното им функциониране.

По-голямата част от тях принадлежи към група, която носи името "биологични полимери."

Общата представа за биополимерите

Първото нещо, което да се каже, че всички тези връзки - Висока, притежаващи маса, достигащи до милиони далтона. Тези вещества - животински и растителни полимери, които играят решаваща роля в изграждането на клетки и техните структури, предоставяща метаболизъм, фотосинтеза, дишане, храна и всички други жизненоважни функции на всеки жив организъм.

Надценява значението на такива съединения трудно. Биополимери - са естествени вещества с естествен произход, които се образуват в живите организми и са в основата на целия живот на нашата планета. Какво точно е връзката те включват?

клетъчни биополимерите

Много от тях. По този начин, най-големите биополимерите са следните:

• протеини;
• полизахариди;
• нуклеинови киселини (ДНК и РНК).

Освен това, тук е възможно да включва много смесени полимери, които са образувани от комбинации на вече посочени. Например, липопротеини, гликопротеини, липополизахариди и др.

Общи свойства

Има няколко функции, които са общи за всички молекули става въпрос. Например, следните общи свойства на биополимери:

• голямо молекулно тегло, поради образуването на огромни macrochains с последици в химичната структура;
• типове връзки в макромолекули (водород, йонни взаимодействия, електростатично привличане, дисулфидни връзки, пептидни връзки, и т.н.);
• структурното звено на всяка верига - мономерна единица;
• stereoregularity или липсата му в структурата на веригата.

Но като цяло, всички от биополимерите е все още повече различия в структурата и функциите, а не приликите.

протеини

От голямо значение в живота на всички живи същества са протеинови молекули. Такива биополимерите - е в основата на биомасата. В крайна сметка, дори и на теорията на живот Опарин-Холдейн на Земята произхожда от капчици Сливащата, което е на протеина.

Структурата на тези вещества са обект на строг редовност в структурата. В основата на всеки протеин съдържа аминокиселинни остатъци, които са способни на свързване един с друг по дължина безкрайна верига. Това се извършва чрез образуване на специална връзка - пептид. Такава връзка е образувана между четирите елемента: въглерод, кислород, азот и водород.

Структурата на протеиновата молекула може да включва много аминокиселинни остатъци, както са еднакви или различни (няколко десетки хиляди или повече). Всички срещащи се в състава на тези видове аминокиселинни съединения, има 20. Въпреки това, техните различни комбинации позволява на протеина да се развиват в количество и вид състав.

протеини, биополимери имат различна пространствена конформация. Например, представител може да съществува под формата на първични, вторични, третични или четвъртична структура.

Най-прости и линейни едно - първичен. Това е просто броят на аминокиселинните последователности свързани заедно.

Вторична структура има по-сложна структура, тъй като общия протеин macrochains спираловидните започва, образувайки бобини. Два разположени близо макроструктури се провеждат един до друг, поради взаимодействията на водородни и ковалентни между групи от атоми. Разграничаване алфа и бета спирала вторична структура на протеини.

Третична структура е спираловидна намотка в макромолекула (полипептидна верига) протеин. Много сложна мрежа от взаимодействия в рамките на Глобулата това му позволява да бъде достатъчно стабилна и да запази получената форма.

Кватернерна структура - е повече полипептидни вериги и навити спираловидно Swirled намотка, която по този начин също така заедно образуват няколко връзки на различни видове. Най-сложна кълбовидни структура.

Функциите на протеинови молекули

1. Транспорт. Това се извършва част от протеини клетките плазмената мембрана. Те образуват йонни канали, които са в състояние да премине някои молекули. Също така, много протеини са част от движението на органели на протозои и бактерии, следователно, са директно включени в тяхното движение.
2. Функцията на енергия се извършва на данните е много активни молекули. Един грам протеин в метаболизма представлява 17,6 кДж. Следователно, потреблението на растителни и животински продукти, съдържащи тези съединения, е от съществено значение за живите организми.
3. Изграждане функция е участието на протеинови молекули в изграждането на повечето от клетъчните структури на самите, тъкани, органи, и така нататък клетките. На практика всяка клетка е основно изработена от тези молекули (цитоплазма цитоскелета плазмена мембрана, рибозоми, митохондрии и други структури, които участват в образуването на протеинови съединения).
4. Каталитичната функция се осъществява от ензими, които, от тяхната химическа природа, са нищо като протеини. Без ензими биха били невъзможни повечето от биохимични реакции в тялото, тъй като те са - биологични катализатори в живите системи.
5. Рецептор (също сигнализира), функцията помага на клетките да се движите и да отговаря на каквито и да било промени в околната среда, както механична и химическа.

Ако въпросният протеин в по-голяма дълбочина, е възможно да се разпределят някои по-второстепенни функции. Въпреки това, в списъка са основни.

нуклеинови киселини

Такива биополимери - е важна част от всяка клетка, дали прокариотна или еукариотна. В крайна сметка, нуклеинови киселини включват ДНК (дезоксирибонуклеинова киселина) и РНК (рибонуклеинова киселина), всеки от които е много важен елемент за живи същества.

Чрез тяхната химична природа на ДНК и РНК последователност са нуклеотиди, свързани чрез водородни връзки и фосфатни мостове. Съставът се състои от ДНК нуклеотиди, като например:

• аденин;
• тимин;
• гуанин;
• цитозин;
• pyatiuglerodisty захар дезоксирибоза.

РНК се характеризира с това, че тимин се заменя с урацил и захарта - рибоза.

Благодарение на специалната структурната организация на ДНК молекула може да изпълнява редица жизнено важни функции. РНК също играе важна роля в клетката.

Функции такива киселини

Нуклеинови киселини - биополимери, които са отговорни за следните функции:

1. ДНК е пазител и предавател на генетична информация в клетките на живите организми. В прокариоти, молекулата е разпределена в цитоплазмата. На еукариотната клетка е вътре в ядрото отделя karyotheca.
2. Двойноверижна ДНК молекула е разделена на секции - гените, които изграждат структурата на хромозомата. Гените на всеки е специален формуляр генетичен код, в който всички признаци шифровани организъм.
3. РНК е на три вида - матрица, рибозомни и транспорт. Рибозомален участва в синтеза и сглобяването на протеинови молекули на съответните структури. Matrix и пренасяне на информация се чете от ДНК и дешифрира биологичната му значение.

полизахариди

Тези съединения - е предимно растителни полимери, това означава, че се намира в клетките на флора. Това е особено богати на полизахариди на клетъчната стена, който съдържа целулоза.

Чрез тяхната химическа природа, полизахариди - макромолекула сложна структура на въглехидрати. Може ли да бъде линейна, наслоени омрежени подразделения. Мономерите са пет прост, често шест въглеродни захар - рибоза, глюкоза, фруктоза. Са важни за живите същества, тъй като част от клетките са резерв хранително вещество са откъснати за освобождаване на големи количества енергия.

Значение на различни представители

Много важни биологични полимери, такива като нишесте, целулоза, инулин, гликоген, хитин и други. Това, че те са важни източници на енергия в живите организми.

По този начин, целулоза - задължителен компонент на растителни клетъчни стени на някои бактерии. Тя дава сила, определена форма. В промишлеността, човек използва за производство на хартия, от ацетатни влакна.

Нишесте - Резервна хранително вещество, което също е ценен хранителен продукт за хора и животни.

Гликогенът, или животински мазнини, - резервни хранителни вещества при животни и хора. Тя изпълнява функцията на топлоизолация, източник на енергия, механична защита.

Смесени биополимерите в състава на живите същества

В допълнение към тези, които ние счита, има различни комбинации на високомолекулни съединения. Такива биополимери - смесен сложна структура на протеини и липиди (липопротеинови) или на полизахариди и протеини (гликопротеини). комбинация от липиди и полизахариди (липополизахариди) също са възможни.

Всеки един от тези биополимери има много разновидности, които се представят в живите същества редица важни функции: транспорт, сигнализация, рецептор, регулаторни, ензимно, строителство и много други. Тяхната структура е химически много сложна и не всички представители декриптираните, така че функцията не е напълно определено. В момента тя е известна само на най-често срещаните, но голяма част от останките на границите на човешкото познание.