Monomers

Innledning

Monomers kan defineres som små molekyler som slutter seg sammen for å danne større molekyler. For å fullstendig forstå konseptet av monomere, fører la oss først revidere vår definisjon av molekyler. Molekyler er definert som stabil ren partikler dannet ved kjemiske kombinasjon av to eller flere atomer. De kan enten være makro-molekyler eller makro-molekyler.

Monomers tilhører den kategorien av mikro-molekyler., De er den minste form for stabil ren substans som kan settes sammen for å danne gigantiske molekyler eller makromolekyler. Identisk monomers delta sammen via ulike typer kjemiske bindinger til form gigant-molekyler som kalles polymerer. I denne artikkelen vil vi diskutere monomers i form av sin størrelse, klassifisering, strukturer, kjemiske forbindelser, deres forekomst, og flere andre fakta.

Hvordan å identifisere Monomers?

Ingen bestemt størrelse spekter av monomers finnes i litteraturen fordi monomers av ulike kategorier eller selv innenfor samme kategori kan variere i størrelse., Den enkleste måten å identifisere en monomer er å se på strukturen. Den alltid inneholder ulike kombinasjoner av atomer som til sammen danner en unik molekylet å ha en molekylær formel i samsvar med den generelle formelen for den klassen. For eksempel, er den generelle formelen for monomers av karbohydrater er (CH2O)x. Vi kaller glukose en monomer av karbohydrater fordi molekylær formel (CH2O)6 følger den generelle formelen for karbohydrater monomers.

Klassifisering av Monomers

Monomers er klassifisert i to kategorier, naturlig monomers og syntetiske monomers.,

• Naturlig monomers er organiske molekyler som finnes i naturen og bli med sammen for å danne større biologiske molekyler. Disse molekylene er ansvarlig for alle former for liv på planeten vår.
• Syntetiske monomers er kunstig laget ved å kombinere ulike atomer for velferd for menneskeheten. Disse syntetiske monomers er så reagerte sammen for å danne større molekyler som brukes i bransjer for flere nyttige formål.,

Naturlig Monomers

Som nevnt tidligere, naturlig monomers er bio-molekyler som allerede finnes i naturen og er byggesteinene for liv på jorden. De slutter seg sammen for å danne større molekyler som så resulterer i dannelsen av komplekse strukturer av levende vesener.

Naturlig monomers eller biologiske monomers er videre delt inn i fire kategorier.

• Monosakkarider
• aminosyrer
• Nukleotider
• Fettsyrer og Alkoholer
• Isoprene

Alle disse monomers er beskrevet i detalj under.,

Monosakkarider

Dette er monomers eller bygge blokker av komplekse karbohydrater. Monosakkarider gjennomgå kjemiske kombinasjoner for å danne komplekse karbohydrater molekyler, for eksempel stivelse, cellulose, og glykogen.

Egenskaper

Monosakkarider er kjent for å ha følgende egenskaper;

• De inneholder bare ett molekyl av sukker.
• De har tre til syv karbon atomer.
• De er polyhydroxy aldehyder eller ketoner.
• De ikke kan gjennomgå hydrolyse.,
• De er søte i smaken.
• De er fullstendig løselig i vann.
• Noen av dem kan ha en ringstruktur.

– Struktur

Kjemisk, alle monosakkarider er enten polyhydroxy aldehyder eller ketoner. Dette betyr at de har flere hydroksylgrupper(-OH), og har enten et aldehyd-gruppen(-CHO) eller en ketonic gruppe (-CO-) i sin struktur. Alle karbonatomene i et monosaccharide er knyttet til en hydroksyl gruppe, bortsett fra ett atom som er en del av enten en aldehydic gruppe eller en ketonic gruppe.,

Typer

Basert på antall karbonatomer i sin struktur, monosakkarider har følgende typer;

• Trioses som glyceraldehyde og dihydroxyacetone.
• Tetroses som erythrose og erythrulose.
• Pentoses som ribose og ribulose.
• Hexoses inkluderer glukose, fruktose og galaktose.
• Heptoses slik sudoheptulose.

Biologisk viktige monosakkarider er trioses, pentoses, og hexoses.

Generell Formel

Monosakkarider har generell formel (CH2O)x der x=antall karbonatomer., Det viser at antall vannmolekyler i en monosaccharide er likt antall karbonatomer i det.

Kjemiske Kombinasjoner

Monosakkarider kombinere via glycosidic obligasjoner for å danne større molekyler som disaccharides, trisaccharides, og polysakkarider. I en glycosidic bond, den aldehyd eller ketonic gruppe av sukker reagerer med hydroksyl gruppe av annen sukker og vann molekylet er utgitt. To monosakkarider kombineres for å danne en disaccharide, tre for å danne en trisaccharide, og så videre.,

Forekomsten

I kombinert form, de er til stede i alle de komplekse biologiske strukturer. Glukose i kombinert form er til stede i stivelse, cellulose, glykogen, etc. I kombinert form, Ribose er til stede i DNA. I fri form, monosakkarider er funnet i frukt, og noen av kroppsvæsker. For eksempel, glukose er til stede i fiken, dadler, druer, etc. Det er også til stede i fri form i menneskelig blod. Fruktose er tilstede i menneskelig sæd.

Aminosyrer

aminosyrer er monomers eller byggesteinene i proteiner., Alle strukturelle og funksjonelle proteiner i kroppen vår er bygd opp av aminosyrer. Den enkleste molekyler oppnådd etter fullført hydrolyse av proteiner som kalles aminosyrer.

– Struktur

Alle aminosyrer er laget av en amino gruppen (-NH3) og en karboksylsyre-gruppen (-COOH) som er knyttet til den sentrale karbonatom kjent som alpha karbon. I tillegg, et hydrogenatom, og en side kjede (-R) er også knyttet til alpha karbon. Alle aminosyrer som skiller seg fra hverandre basert på strukturen av side-chain (-R).,

Klassifisering av Aminosyrer

Det er flere kriterier for å klassifisere aminosyrer.

Basert på tilgjengelighet av aminosyrer, de er klassifisert som;

• Essensielle aminosyrer: De er ikke dannes i kroppen og må tas i form av en diett for å oppfylle kravet i kroppen.
• Ikke-essensielle aminosyrer: De er naturlig dannet i kroppen og forårsaker ingen skade hvis den ikke finnes i kostholdet.,

Basert på strukturen på siden kjeden, noen av de klasser av aminosyrer er som følger;

• Hydrofile Aminosyrer: De er løselig i vann.
• Hydrofobe Aminosyrer: De er uløselige i vann.
• Polare aminosyrer: De har en polar struktur.
• Ikke-Polare Aminosyrer: De har en ikke-polar struktur.
• Svovel Aminosyrer: De inneholder Svovel atom på sin side kjede.

og så videre.

Kjemiske Kombinasjoner

aminosyrer kombineres for å danne større molekyler via peptid obligasjoner., Et peptid bond er dannet mellom to aminosyrer når amino gruppen (-NH3) av en aminosyre reagerer med karboksylsyre-gruppen (-COOH) av en annen aminosyre og en vann molekylet er utgitt som et biprodukt. Alle aminosyrer i komplekse protein struktur er koblet sammen via flere peptid obligasjoner. Den struktur som ble dannet av sammenføyningen av to aminosyrer kalles en dipeptide.

En dipeptide molekylet har også en amino gruppen (-NH3) på den ene enden, mens en karboksylsyre-gruppen (-COOH) på den andre enden som kan reagere med andre aminosyrer for å danne lenger strukturer., På denne måten, chain lengde fortsetter å øke og komplekse proteiner som inneholder flere tusen aminosyrer er dannet.

Forekomsten

aminosyrer alltid finnes i naturen i kombinert form. De finnes i animalsk og vegetabilsk protein. Mennesker konsumere aminosyrer i form av kjøtt og melk, etc. Proteiner finnes i disse diett-skjemaer er brutt ned i magen til å slippe enkelte aminosyrer som blir absorbert inn i blodet i tarmen.

Nukleotider

Dette er byggesteinene av nukleinsyrer som DNA og RNA., Hele arvestoffet til en organisme består av disse monomers kalles nukleotider. Den nukleinsyrer bære informasjon for alle typer aktiviteter som utføres av cellen. De er også viktig for celledeling og utdeling av informasjon til den neste generasjonen av celler.

– Struktur

strukturen av disse monomers er ikke så enkelt som at av aminosyrer og monosakkarider., Snarere, disse monomers består av tre forskjellige molekyler som er;

1. En pentose sukker molekyl (som kan være ribose eller de-oxy ribose)
2. En nitrogen-som inneholder base
3. En eller flere fosfatgrupper

sukker molekyl og fosfat gruppe/s er koblet til én enkelt nitrogen-som inneholder base for å danne et nukleotid.,

Typer av Nukleotider

Basert på type pentose sukker, nukleotider kan være;

1. Ribonucleotide (inneholder ribose sukker)
2. De-oxy ribonucleotide (inneholder deoxygenated ribose sukker)

Nukleotider også variere avhengig av arten av nitrogenholdige base til stede i sin struktur., Den nitrogenholdige baser som kan være til stede i nukleotider er av to typer

1. Purin (de har to ringer i deres struktur)
2. Pyrimidines (de har bare én ring i deres struktur)

Kjemisk Binding

fosfat gruppe av ett nukleotid reagerer med hydroksylgruppen til stede på pentose sukker av et annet nukleotid å danne en kjemisk binding kjent som phosphodiester bond. Den resulterende forbindelsen kalles en dinucleotide. Dette dinucleotide inneholder også en gratis fosfat gruppe i den ene enden og en gratis hydroksyl gruppe i den andre enden., Begge disse ender er klar til å reagere med andre nukleotider forming phosphodiester obligasjoner og utvide kjede av nukleotider. Den lange kjeder av disse monomers dvs. nukleotider danne nukleinsyrer.

Forekomsten

Nukleotider er til stede i hver eneste levende celle. De er til stede i fri så vel som kombinerte former. Adenosin Trifosfat (ATP) er et eksempel på den gratis nukleotid til stede i hver metabolically aktive cellen. I kombinert form, nukleotider er en del av DNA finnes i cellekjernen og nucleolus, og RNA til stede både i kjernen og cytoplasma.,

Fettsyrer og Alkohol

Selv om det ikke gjelder universelt, fettsyrer og alkoholer kan betraktes som monomers av lipider. Fettsyrer reagerer med alkohol danner en ester samarbeid og en lipid er dannet.

Triglyserider og fosfolipider er mest viktig i denne sammenheng.

Som navnet indikerer, triglyserider består av tre fettsyrer koblet til et enkelt molekyl glyserol alkohol. Den glyserol og fettsyrer er kjent som monomers av triglyserider.,

monomers som kombineres for å danne fosfolipider, inkluderer følgende:

1. To fettsyrer molekyler
2. Glyserol alkohol
3. En nitrogenholdige base
4. Et fosfat gruppe

fettsyrer og fosfat gruppe form ester samarbeid med glyserol. Den nitrogenholdige base er festet til fosfat gruppe og et fosfolipid-molekylet er formet.

Isoprene

Isoprene er monomers av naturlig gummi. Isoprene er et organisk stoff som er en fargeløs, flyktig væske i sin reneste form., Flere molekyler av isoprene kombineres for å danne naturlig gummi. Naturgummi er en polymer som er dannet av flere repeterende enheter av isoprene.

Oppsummering

Monomers er små molekyler som kombineres ved hjelp av ulike former for kjemiske forbindelser for å danne større molekyler.

Tusenvis av monomers kan bli med å danne gigantiske molekyler som kalles polymerer.

Det er ingen bestemt størrelse spekter av monomers.

Det er heller ikke nødvendig at monomers alltid inneholde et enkelt molekyl.,

Den enkleste måten å identifisere en monomer er å se på den kjemiske formelen som alltid svarer til den generelle formelen for den klasse av forbindelser.

To hovedkategorier av monomers er til stede;

• Naturlig monomers er naturlig tilstede i alle levende organismer.
• Kunstig monomers er laget kunstig for bruk i industrien for velferd av menneskelige vesener.

Naturlig monomers er alle organiske forbindelser som er ansvarlig for alle former for liv på planeten vår., De kombineres for å danne gigantiske molekyler av livet som senere danner komplekse levende strukturer og utføre funksjoner av levende kropper.

Naturlig monomer inkluderer;

• Monosakkarider
• aminosyrer
• Nukleotider
• Fettsyrer og Alkohol
• Isoprene

Monosakkarider er byggesteinene av komplekse karbohydrater som cellulose, stivelse og glykogen.

Monosakkarider er den enkleste sukkerarter som er løselig i vann og kan ikke gjennomgå hydrolyse.

To eller monosakkarider er festet i form av kjeden ved å danne glycosidic obligasjoner.,

Polymerer av monosakkarider dvs. polysakkarider er dannet når tusenvis av monosakkarider er knyttet til å danne lange kjeder.

aminosyrer er monomers av proteiner.

Hver aminosyre består av en amino-gruppe, en karboksylsyre gruppe, et hydrogenatom, og en side-chain (-R) som er knyttet til alpha karbon.

To eller flere aminosyrer, er koblet sammen via peptid obligasjoner for å danne lange kjeder eller peptider.

Når flere tusen aminosyrer er festet i form av en kjede, polypeptides er dannet. Disse polypeptides så bli med å danne store proteiner.,

Nukleotider er monomers av nukleinsyrer.

De kan delta sammen via phosphodiester obligasjoner for å danne lange kjeder kjent som nukleinsyrer.

Fettsyrer og alkohol er monomers av flere lipider som fett, oljer, triglyserider, og fosfolipider, etc.

Isoprene er monomers av naturlig gummi produsert av flere anlegg.