monomerek

Bevezetés

a monomerek olyan kis molekulákként definiálhatók, amelyek összekapcsolódnak nagyobb molekulák kialakításához. Annak érdekében, hogy teljesen megértsük a monomerek fogalmát, először felülvizsgáljuk a molekulák meghatározását. A molekulákat úgy definiáljuk, mint a két vagy több atom kémiai kombinációja által alkotott stabil tiszta részecskéket. Ezek lehetnek makromolekulák vagy makromolekulák.

a monomerek a mikromolekulák kategóriájába tartoznak., Ezek a stabil tiszta anyag legkisebb formája, amely összekapcsolható óriási molekulák vagy makromolekulák kialakításához. Az azonos monomerek különböző típusú kémiai kötésekkel egyesülnek, hogy óriásmolekulákat képezzenek polimereknek. Ebben a cikkben a monomereket méretük, osztályozásuk, szerkezetük, kémiai kombinációik, előfordulásuk, valamint számos más tény tekintetében tárgyaljuk.

hogyan lehet azonosítani a monomereket?

a szakirodalomban nincsenek konkrét monomerek, mivel a különböző kategóriájú vagy akár ugyanazon kategórián belüli monomerek mérete eltérő lehet., A monomer azonosításának legegyszerűbb módja a szerkezetének áttekintése. Mindig különböző atomkombinációkat tartalmaz, amelyek együttesen egy egyedülálló molekulát alkotnak, amelynek molekuláris képlete az adott osztály általános képletének megfelelően van. Például a szénhidrátok monomerjeinek általános képlete (CH2O)x. a glükózt szénhidrátok monomerjének nevezzük, mivel molekuláris képlete (CH2O)6 a szénhidrát monomerek általános képletét követi.

A monomerek osztályozása

a monomerek két nagy kategóriába sorolhatók: természetes monomerek és szintetikus monomerek.,

• a természetes monomerek azok a szerves molekulák, amelyek a természetben léteznek, és egyesülnek, hogy nagyobb biológiai molekulákat képezzenek. Ezek a molekulák felelősek a bolygónk minden életformájáért.
• a szintetikus monomereket mesterségesen állítják elő különböző atomok kombinálásával az emberiség jóléte érdekében. Ezeket a szintetikus monomereket ezután együtt reagálják, hogy nagyobb molekulákat képezzenek, amelyeket az iparágakban számos előnyös célra használnak.,

természetes monomerek

mint korábban említettük, a természetes monomerek a természetben már létező bio-molekulák, amelyek a földi élet építőkövei. Összekapcsolódnak, hogy nagyobb molekulákat képezzenek, amelyek az élőlények összetett struktúráinak kialakulásához vezetnek.

a természetes monomerek vagy biológiai monomerek további négy kategóriába sorolhatók.

• monoszacharidok
• aminosavak
• nukleotidok
• zsírsavak és alkoholok

izoprén

ezeket a monomereket az alábbiakban részletesen tárgyaljuk.,

monoszacharidok

ezek a komplex szénhidrátok monomerjei vagy építőkövei. A monoszacharidok kémiai kombinációkon mennek keresztül, hogy komplex szénhidrátmolekulákat, például keményítőt, cellulózt és glikogént képezzenek.

tulajdonságok

a Monoszacharidokról ismert, hogy a következő tulajdonságokkal rendelkeznek;

• csak egy cukormolekulát tartalmaznak.
• három-hét szénatomjuk van.
• ezek polihidroxi-aldehidek vagy ketonok.
• nem végezhetnek hidrolízist.,
• ízük édes.
• vízben teljesen oldódnak.
• némelyikük lehet egy gyűrű szerkezete.

szerkezet

kémiailag az összes monoszacharid polihidroxi-aldehidek vagy ketonok. Ez azt jelenti, hogy több hidroxilcsoportjuk van(-OH), szerkezetükben aldehidcsoport(-CHO) vagy ketoncsoport (-CO -). A monoszacharid összes szénatomja egy hidroxilcsoporthoz kapcsolódik, kivéve azt az egy atomot, amely egy aldehidcsoport vagy egy ketoncsoport része.,

típusok

a szerkezetükben lévő szénatomok száma alapján a monoszacharidok a következő típusokkal rendelkeznek;

• Triózok, például gliceraldehid és dihidroxiaceton.
• Tetrózok, például erythrose és erythrulose.
• pentózok, például ribóz és ribulóz.
• a Hexózok közé tartozik a glükóz, a fruktóz és a galaktóz.
• Heptoses ilyen sudoheptulose.

a biológiailag fontos monoszacharidok triózok, pentózok és hexózok.

általános képlet

a monoszacharidok általános képlete (CH2O)x ahol x=szénatomok száma., Ez azt mutatja, hogy a monoszacharidban lévő vízmolekulák száma megegyezik a benne lévő szénatomok számával.

kémiai kombinációk

a monoszacharidok a glikozidkötéseken keresztül nagyobb molekulákat, például diszacharidokat, triszacharidokat és poliszacharidokat alkotnak. Glikozidos kötésben a cukor aldehid-vagy ketoncsoportja reagál egy másik cukor hidroxilcsoportjával, és egy vízmolekula szabadul fel. Két monoszacharid kombinálódik, hogy diszacharidot képezzen, három pedig triszacharidot képezzen stb.,

előfordulás

kombinált formában jelen vannak az összes komplex biológiai struktúrában. A glükóz kombinált formában jelen van keményítőben, cellulózban, glikogénben stb. Kombinált formában ribóz van jelen a DNS-ben. Szabad formában monoszacharidok találhatók a gyümölcsökben és néhány testfolyadékban. Például a glükóz jelen van a fügékben, a dátumokban, a Szőlőben stb. Szabad formában is jelen van az emberi vérben. A fruktóz jelen van az emberi spermában.

aminosavak

az aminosavak a fehérjék monomerjei vagy építőkövei., A szervezetünk összes szerkezeti és funkcionális fehérjéje aminosavakból áll. A fehérjék teljes hidrolízisét követően kapott legegyszerűbb molekulákat aminosavaknak nevezzük.

szerkezet

az összes aminosav az alfa-szén néven ismert központi szénatomhoz kapcsolódó amino-csoportból (- NH3) és karbon-csoportból (- COOH) áll. Emellett egy hidrogénatom és egy oldallánc (- R) is kapcsolódik az alfa-szénhez. Az összes aminosav különbözik egymástól az oldallánc szerkezete (-R) alapján.,

aminosavak osztályozása

az aminosavak osztályozására számos kritérium létezik.

az aminosavak rendelkezésre állása alapján besorolják őket;

• esszenciális aminosavak: nem alakulnak ki az emberi szervezetben, és étrend formájában kell bevenni a test követelményének teljesítéséhez.
• nem esszenciális aminosavak: természetes módon alakulnak ki az emberi szervezetben, és nem okoznak kárt, ha nincs jelen az étrendben.,

az oldallánc szerkezete alapján az aminosavak egyes osztályai a következők;

• hidrofil aminosavak: vízben oldódnak.
• hidrofób aminosavak: vízben oldhatatlanok.
• poláris aminosav: poláris szerkezetük van.
• nem poláris aminosavak: nem poláris szerkezetük van.
• kénes aminosavak: oldalláncukban kénatomot tartalmaznak.

stb.

kémiai kombinációk

az aminosavak peptidkötésekkel nagyobb molekulákat alkotnak., Két aminosav között peptidkötés alakul ki, amikor egy aminosav aminosavcsoportja (-NH3) egy másik aminosav karbonsav-csoportjával (- COOH) reagál, és melléktermékként vízmolekula szabadul fel. A komplex fehérjeszerkezet összes aminosavát több peptidkötéssel egyesítik. A két aminosav összekapcsolásával kialakított szerkezetet dipeptidnek nevezzük.

a dipeptidmolekula egyik végén egy aminocsoport (-NH3) található, míg a másik végén egy karbonsavcsoport (-COOH), amely más aminosavakkal reagálhat hosszabb struktúrák kialakítására., Ily módon a lánc hossza tovább növekszik, és több ezer aminosavat tartalmazó komplex fehérje képződik.

előfordulás

aminosavak mindig léteznek a természetben kombinált formában. Állati és növényi fehérjékben vannak jelen. Az emberek aminosavakat fogyasztanak hús, tej stb. Az ilyen étrendformákban jelen lévő fehérjék a gyomorban bomlanak le, hogy felszabadítsák az egyes aminosavakat, amelyek felszívódnak a bélben lévő vérbe.

nukleotidok

ezek a nukleinsavak, például a DNS és az RNS építőkövei., A szervezet teljes genetikai anyaga ezekből a monomerekből áll, amelyeket nukleotidoknak neveznek. A nukleinsavak a sejt által végzett minden típusú tevékenységre vonatkozó információkat hordoznak. Ezek szintén nélkülözhetetlenek a sejtosztódáshoz és az információ továbbadásához a sejtek következő generációjának.

szerkezet

ezeknek a monomereknek a szerkezete nem olyan egyszerű, mint az aminosavak és monoszacharidok szerkezete., Inkább ezeket a monomerek három különböző molekulák;

1. Egy pentose cukor molekula (lehet, hogy ribóz vagy de-oxi ribóz)
2. Egy nitrogéntartalmú bázis
3. Egy vagy több foszfát csoportok

A cukor molekula, valamint a foszfát csoport/s csatolták egyetlen nitrogéntartalmú bázis formájában egy nukleotid.,

nukleotidok típusai

a pentózcukor típusa alapján a nukleotidok lehetnek;

1. ribonukleotid (ribózcukrot tartalmaz)
2. de-oxi ribonukleotid (deoxigenált ribózcukrot tartalmaz)

a nukleotidok szerkezetükben jelen lévő nitrogénbázis jellegétől függően is változhatnak., A nitrogéntartalmú bázisok, hogy jelen volt, a nukleotidok vagy két típusa

1. Purin (van két gyűrű a szerkezet)
2. Pyrimidines (csak az egy gyűrűt a szerkezet)

Kémiai Kötés

A foszfát csoport egy nukleotid reagál a hidroxil csoport jelen a pentose cukor másik nukleotid alkotnak egy kémiai kötés néven phosphodiester bond. A kapott vegyületet dinukleotidnak nevezik. Ez a dinukleotid az egyik végén egy szabad foszfátcsoportot, a másik végén pedig egy szabad hidroxilcsoportot is tartalmaz., Mindkét végén készen áll, hogy reagálnak más alkotó nukleotidok phosphodiester kötvények, amely a lánc nukleotid. Ezeknek a monomereknek a hosszú láncai, azaz a nukleotidok alkotják a nukleinsavakat.

előfordulás

nukleotidok vannak jelen minden élő sejtben. Szabad, valamint kombinált formában vannak jelen. Az adenozin-trifoszfát (ATP) egy példa a szabad nukleotidra, amely minden metabolikusan aktív sejtben jelen van. Kombinált formában a nukleotidok a magban és a nukleolusban jelen lévő DNS részét képezik, az RNS pedig mind a magban, mind a citoplazmában jelen van.,

zsírsavak és alkohol

bár általánosan nem alkalmazható, a zsírsavak és az alkoholok a lipidek monomerjeinek tekinthetők. A zsírsavak reakcióba lépnek az észterkötést alkotó alkohollal, és lipid képződik.

A trigliceridek és a foszfolipidek a legfontosabbak ebben a tekintetben.

ahogy a neve is jelzi, a trigliceridek három zsírsavból állnak, amelyek egyetlen glicerin-alkohol molekulához kapcsolódnak. A glicerin és a zsírsavak a trigliceridek monomerjeként ismertek.,

A monomerek, hogy együttesen alkotnak foszfolipidek a következők:

1. Két zsírsav molekulákat
2. Glicerin, alkohol
3. Egy nitrogéntartalmú bázis
4. A foszfát csoport

A zsírsavak, valamint a foszfát csoport forma-észter kapcsolat a glicerin. A nitrogénbázis a foszfátcsoporthoz kapcsolódik, foszfolipid molekula képződik.

izoprén

az izoprén a természetes gumik monomerjei. Az izoprén egy szerves vegyület, amely illékony, színtelen folyadék a legtisztább formában., Az izoprén több molekulája természetes gumit képez. A természetes gumi olyan polimer,amelyet több ismétlődő egység izoprén alkot.

összefoglaló

a monomerek azok a kis molekulák, amelyek a kémiai kapcsolatok különböző formáit kombinálják nagyobb molekulák kialakításához.

Több ezer monomer csatlakozhat a polimereknek nevezett óriás molekulák kialakításához.

a monomereknek nincs meghatározott mérettartománya.

nem szükséges, hogy a monomerek mindig egyetlen molekulát tartalmazzanak.,

a monomer azonosításának legegyszerűbb módja annak kémiai képletének megnézése, amely mindig megfelel az adott vegyületcsoport általános képletének.

a monomerek két széles kategóriája van jelen;

• a természetes monomerek természetesen jelen vannak minden élő szervezetben.
• a mesterséges monomerek mesterségesen készülnek az iparban az emberek jóléte érdekében.

a természetes monomerek mind szerves vegyületek, amelyek felelősek bolygónk minden életformájáért., Ezek az élet óriási molekuláit alkotják, amelyek később összetett élő struktúrákat alkotnak, és az élő testek funkcióit látják el.

a természetes monomer tartalmazza;

• monoszacharidok
• aminosavak
• nukleotidok
• zsírsavak és alkohol
• izoprén

a monoszacharidok olyan összetett szénhidrátok építőkövei, mint a cellulóz, a keményítő és a glikogén.

a monoszacharidok a legegyszerűbb cukrok, amelyek vízben oldódnak és hidrolízisen nem mennek keresztül.

két vagy monoszacharid lánc formájában kapcsolódik glikozidos kötések kialakításával.,

monoszacharidok polimerjei, azaz poliszacharidok alakulnak ki, amikor több ezer monoszacharid kapcsolódik hosszú láncok kialakításához.

az aminosavak a fehérjék monomerjei.

minden aminosav az alfa-szénhez kapcsolódó aminocsoportból, karbonsavcsoportból, hidrogénatomból és oldalláncból (-R) áll.

két vagy több aminosav peptidkötésekkel kapcsolódik össze, hogy hosszú láncokat vagy peptideket képezzen.

amikor több ezer aminosav lánc formájában kapcsolódik, polipeptidek képződnek. Ezek a polipeptidek ezután csatlakoznak nagy fehérjék kialakításához.,

a nukleotidok a nukleinsavak monomerjei.

foszfodiészter kötésekkel csatlakoznak egymáshoz, hogy nukleinsavak néven ismert hosszú láncokat képezzenek.

a zsírsavak és az alkohol több lipid monomerjei, mint például zsírok, olajok, trigliceridek és foszfolipidek stb.

az izoprén több növény által termelt természetes gumi monomerjei.