Τι είναι τα βιοπολυμερή;

Ένα βιοπολυμερές είναι οποιοδήποτε οργανικό πολυμερές.Τα βιοπολυμερή έχουν περάσει εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια περισσότερο από τα συνθετικά πολυμερή όπως τα πλαστικά.Τα γνωστά βιοπολυμερή περιλαμβάνουν άμυλο, πρωτεΐνες και πεπτίδια, DNA και RNA.Μαζί αυτά αποτελούν μεγάλο μέρος του σώματός μας και την πλειοψηφία της βιόσφαιρας.

Ένα πολυμερές είναι οποιοδήποτε αλυσιδωτό μόριο που αποτελείται από μια επαναλαμβανόμενη μονάδα που ονομάζεται μονομερές.Τα μονομερή συσσωρεύονται σε πολυμερή σε μια διαδικασία που ονομάζεται πολυμερισμός.Το βιοπολυμερές του DNA είναι αναμφισβήτητα το πιο σημαντικό - είναι το μέσο με τα οποία τα σχέδια του σώματος και οι αναδυόμενες συμπεριφορές τους μεταφέρονται από τους γονείς σε απογόνους.

Το πολυμερές αμύλου αποτελείται από μονομερή ζάχαρης.Όταν καταναλώνετε άμυλο, χωρίζεται σε ζάχαρη μέσα στο σώμα.Το άμυλο παρέχει μια μορφή διατροφής εκτεταμένης απελευθέρωσης σε αντίθεση με τα πιο γρήγορα μετασχηματισμένα σάκχαρα.

Τα βιοπολυμερή πρωτεΐνης και πεπτιδίων έχουν αμινοξέα ως συστατικά τους.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αμινοξέα αναφέρονται συχνά ως δομικά στοιχεία της ζωής.Το DNA και το RNA αποτελούνται από νουκλεϊνικά οξέα, τα οποία εναλλάσσονται σε ακριβή πρότυπα για να κωδικοποιούν μεγάλες ποσότητες δεδομένων.

βιοπολυμερή όπως πολυεστέρα και πολυμερή με βάση το άμυλο ωθούν ως μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση σε πολυμερή με βάση το πετρέλαιο, τα οποία μπορεί να πάρουν χιλιάδεςτων ετών σε βιοαποικοδρόμα.Τα βιοπολυμερή μπορούν να παραχθούν χωρίς τοξικά υποπροϊόντα και βιοαποικοδόμηση γρήγορα, αφήνοντας ένα ελάχιστο ανθρώπινο αποτύπωμα στο περιβάλλον.

Σε αντίθεση με τα συνθετικά πολυμερή, τα βιοπολυμερή τείνουν να έχουν μια σαφώς καθορισμένη δομή.Ίσως αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η εξέλιξη τείνει να επιλέξει για χημικές αντιδράσεις και δομές που είναι σε μεγάλο βαθμό προβλέψιμες.Τα βιοπολυμερή έχουν ένα ομοιόμορφα κατανεμημένο σύνολο μοριακών βαρών και κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μια διαδικασία κατευθυνόμενη από πρότυπο. Τα πολυμερή είναι πολύ περίπλοκα μόρια.Η μοντελοποίηση τους απαιτεί τεράστιες ποσότητες υπολογιστικής ισχύος.Για το λόγο αυτό, αρχίζουμε να μαθαίνουμε τις ακριβείς λεπτομέρειες του τρόπου λειτουργίας των βιοπολυμερών μέσα στο σώμα.Αυτά τα πολυμερή έχουν πολύπλοκα πρότυπα αναδίπλωσης, συμπεριλαμβανομένων των δευτερογενών και τριτογενών δομών που αναδύονται με βάση τις ιδιότητες της πρωτογενούς δομής.Σε ένα επαρκώς ισχυρό μικροσκόπιο, ένα βιοπολυμερές μοιάζει με μια τυλιγμένη μπάλα από χορδές ή μια μακρά αλυσίδα wormy.