introduktion
monomerer kan definieras som små molekyler som förenar sig för att bilda större molekyler. För att helt förstå begreppet monomerer, låt oss först se över vår definition av molekyler. Molekyler definieras som de stabila rena partiklarna som bildas av den kemiska kombinationen av två eller flera atomer. De kan vara antingen makromolekyler eller makromolekyler.
monomerer tillhör kategorin mikromolekyler., De är den minsta formen av stabil ren substans som kan förenas för att bilda jättemolekyler eller makromolekyler. De identiska monomererna sammanfogas via olika typer av kemisk bindning för att bilda jättemolekyler som kallas polymerer. I den här artikeln kommer vi att diskutera monomerer när det gäller storlek, klassificering, strukturer, kemiska kombinationer, deras förekomst och flera andra fakta.
Hur identifierar man monomerer?
det finns inget specifikt storleksintervall för monomerer i litteraturen eftersom monomerer av olika kategorier eller till och med inom samma kategori kan variera i storlek., Det enklaste sättet att identifiera en monomer är att titta på dess struktur. Den innehåller alltid olika kombinationer av atomer som tillsammans bildar en unik molekyl med en molekylformel i enlighet med den allmänna formeln för den klassen. Till exempel är den allmänna formeln för monomerer av kolhydrater (CH2O)x. vi kallar glukos en monomer av kolhydrater eftersom dess molekylformel (CH2O)6 följer den allmänna formeln för kolhydratmonomerer.
klassificering av monomerer
monomerer klassificeras i två breda kategorier, naturliga monomerer och syntetiska monomerer.,
- naturliga monomerer är de organiska molekyler som finns i naturen och sammanfogas för att bilda större biologiska molekyler. Dessa molekyler är ansvariga för alla former av liv på vår planet.
- syntetiska monomerer görs artificiellt genom att kombinera olika atomer för mänsklighetens välfärd. Dessa syntetiska monomerer reageras sedan tillsammans för att bilda större molekyler som används i industrier för flera fördelaktiga ändamål.,
naturliga monomerer
som tidigare nämnts är naturliga monomerer de biomolekyler som redan finns i naturen och är livets byggstenar på jorden. De förenar sig för att bilda större molekyler som sedan resulterar i bildandet av komplexa strukturer av levande varelser.
naturliga monomerer eller biologiska monomerer är vidare indelade i fyra kategorier.
- monosackarider
- aminosyror
- nukleotider
- fettsyror och alkoholer
- isopren
alla dessa monomerer diskuteras i detalj nedan.,
monosackarider
det här är monomererna eller byggstenarna av komplexa kolhydrater. Monosackarider genomgår kemiska kombinationer för att bilda komplexa kolhydratmolekyler som stärkelse, cellulosa och glykogen.
egenskaper
monosackarider är kända för att ha följande egenskaper;
- de innehåller endast en molekyl socker.
- de har tre till sju kolatomer.
- de är polyhydroxialdehyder eller ketoner.
- de kan inte genomgå hydrolys.,
- de är söta i smak.
- de är helt lösliga i vatten.
- några av dem kan ha en ringstruktur.
struktur
kemiskt är alla monosackarider antingen polyhydroxialdehyder eller ketoner. Detta innebär att de har flera hydroxylgrupper (- OH) och har antingen en aldehydgrupp(-CHO) eller en ketongrupp (-CO -) i sin struktur. Alla kolatomer i en monosackarid är fästa vid en hydroxylgrupp, utom en atom som är en del av antingen en aldehydisk grupp eller en ketongrupp.,
typer
baserat på antalet kolatomer i deras struktur har monosackarider följande typer;
- Trioser såsom glyceraldehyd och dihydroxiaceton.
- Tetroser som erythrose och erythrulos.
- pentoser som ribos och ribulos.
- hexoser inkluderar glukos, fruktos och galaktos.
- Heptoser sådan sudoheptulos.
biologiskt viktiga monosackarider är trioser, pentoser och hexoser.
allmän formel
monosackarider har allmän formel (CH2O)x där x=antal kolatomer., Det visar att antalet vattenmolekyler i en monosackarid är lika med antalet kolatomer i den.
kemiska kombinationer
monosackarider kombineras via de glykosidbindningar för att bilda större molekyler såsom disackarider, trisackarider och polysackarider. I en glykosidbindning reagerar aldehyd eller ketonisk grupp av ett socker med hydroxylgruppen av ett annat socker och en vattenmolekyl frigörs. Två monosackarider kombineras för att bilda en disackarid, tre för att bilda en trisackarid, och så vidare.,
förekomst
i kombinerad form är de närvarande i alla komplexa biologiska strukturer. Glukos i kombinerad form är närvarande i stärkelse, cellulosa, glykogen etc. I kombinerad form är ribos närvarande i DNA. I fri form finns monosackarider i frukter och några av kroppsvätskorna. Till exempel är glukos närvarande i fikon, datum, druvor etc. Det är också närvarande i fri form i humant blod. Fruktos är närvarande i mänsklig sperma.
aminosyror
aminosyror är monomerer eller byggstenar av proteiner., Alla strukturella och funktionella proteiner i vår kropp består av aminosyror. De enklaste molekylerna erhållna efter fullständig hydrolys av proteiner kallas aminosyror.
struktur
alla aminosyror består av en aminogrupp (- NH3) och en karboxylgrupp (-COOH) fäst vid den centrala kolatomen känd som alfa-kolet. Dessutom är en väteatom och en sidokedja (-R) också fäst vid Alfa-kolet. Alla aminosyror skiljer sig från varandra baserat på sidokedjans struktur (-R).,
klassificering av aminosyror
det finns flera kriterier för att klassificera aminosyror.
baserat på tillgängligheten av aminosyror klassificeras de som;
- essentiella aminosyror: de bildas inte i människokroppen och måste tas i form av en diet för att uppfylla kroppens krav.
- icke-essentiella aminosyror: de bildas naturligt i människokroppen och orsakar ingen skada om de inte finns i kosten.,
baserat på sidokedjans struktur är några av klasserna av aminosyror följande;
- hydrofila aminosyror: de är lösliga i vatten.
- hydrofoba aminosyror: de är olösliga i vatten.
- polär aminosyra: de har en polär struktur.
- icke-polära aminosyror: de har en icke-polär struktur.
- svavel aminosyror: de innehåller en svavelatom i deras sidokedja.
och så vidare.
kemiska kombinationer
aminosyror kombineras för att bilda större molekyler via peptidbindningar., En peptidbindning bildas mellan två aminosyror när aminogruppen (-NH3) av en aminosyra reagerar med karboxylgruppen (- COOH) av en annan aminosyra och en vattenmolekyl frigörs som en biprodukt. Alla aminosyror i den komplexa proteinstrukturen förenas via flera peptidbindningar. Strukturen som bildas genom sammanfogningen av två aminosyror kallas en dipeptid.
en dipeptidmolekyl har också en aminogrupp (- NH3) i ena änden medan en karboxylgrupp (-COOH) i den andra änden som kan reagera med andra aminosyror för att bilda längre strukturer., På detta sätt fortsätter kedjelängden att öka och det komplexa proteinet som innehåller flera tusentals aminosyror bildas.
förekomst
aminosyror finns alltid i naturen i kombinerad form. De är närvarande i djur-och växtproteiner. Människor konsumerar aminosyror i form av kött och mjölk etc. Proteiner som finns i dessa dietformer bryts ner i magen för att frigöra enskilda aminosyror som absorberas i blodet i tarmarna.
nukleotider
dessa är byggstenar av nukleinsyror som DNA och RNA., Hela det genetiska materialet i en organism består av dessa monomerer som kallas nukleotider. Nukleinsyrorna bär information för alla typer av aktiviteter som utförs av cellen. De är också avgörande för celldelning och överföra informationen till nästa generation av celler.
struktur
strukturen hos dessa monomerer är inte lika enkel som för aminosyror och monosackarider., Dessa monomerer består snarare av tre olika molekyler som är;
- en pentossockermolekyl (som kan vara ribos eller de-oxy ribos)
- en kvävehaltig bas
- en eller flera fosfatgrupper
sockermolekylen och fosfatgruppen/fosfatgrupperna är fästa vid en enda kvävehaltig bas för att bilda en nukleotid.,
typer av nukleotider
baserat på typen av pentossocker kan nukleotider vara;
- Ribonukleotid (innehållande ribossocker)
- de-Oxi ribonukleotid (innehållande deoxygenerat ribossocker)
nukleotider varierar också beroende på arten av den kvävebas som finns i deras struktur., De kvävebaser som kan vara närvarande i nukleotider är av två typer
- purin (de har två ringar i sin struktur)
- pyrimidiner (de har bara en ring i sin struktur)
kemisk bindning
fosfatgruppen av en nukleotid reagerar med hydroxylgruppen som finns på pentossockret hos en annan nukleotid för att bilda en kemisk bindning som kallas fosfodiesterbindning. Den resulterande föreningen kallas en dinukleotid. Denna dinukleotid innehåller också en fri fosfatgrupp i ena änden och en fri hydroxylgrupp i den andra änden., Båda dessa ändar är redo att reagera med andra nukleotider som bildar fosfodiesterbindningar och förlänger kedjan av nukleotider. De långa kedjorna av dessa monomerer dvs nukleotider bildar sedan nukleinsyrorna.
förekomst
nukleotider finns i varje levande cell. De är närvarande i fria såväl som kombinerade former. Adenosintrifosfat (ATP) är ett exempel på den fria nukleotid som finns i varje metaboliskt aktiv cell. I kombinerad form är nukleotider en del av DNA som finns i kärnan och nukleolen, och RNA närvarande både i kärnan och cytoplasman.,
fettsyror och alkohol
även om det inte är universellt tillämpligt kan fettsyror och alkoholer betraktas som monomerer av lipider. Fettsyrorna reagerar med alkohol som bildar en esterbindning och en lipid bildas.
triglycerider och fosfolipider är viktigast i detta avseende.
som namnet anger består triglycerider av tre fettsyror kopplade till en enda molekyl glycerolalkohol. Glycerol och fettsyror är kända som monomerer av triglycerider.,
de monomerer som kombineras för att bilda fosfolipider inkluderar följande:
- två fettsyramolekyler
- Glycerolalkohol
- en kvävebas
- en fosfatgrupp
fettsyrorna och fosfatgruppen bildar esterlänk med glycerolen. Den kvävehaltiga basen är fäst vid fosfatgruppen och en fosfolipidmolekyl bildas.
isopren
isopren är monomererna av naturligt gummi. Isopren är en organisk förening som är en flyktig färglös vätska i sin renaste form., Flera molekyler av isopren kombineras för att bilda naturgummi. Naturgummi är en polymer som bildas av flera upprepade enheter av isopren.
sammanfattning
monomerer är de små molekyler som kombinerar med olika former av kemiska kopplingar för att bilda större molekyler.
tusentals monomerer kan gå med för att bilda jättemolekyler som kallas polymerer.
det finns inget specifikt storleksintervall för monomererna.
det är inte heller nödvändigt att monomerer alltid innehåller en enda molekyl.,
det enklaste sättet att identifiera en monomer är att titta på dess kemiska formel som alltid motsvarar den allmänna formeln för den klassen av föreningar.
två breda kategorier av monomerer är närvarande;
- naturliga monomerer förekommer naturligt i alla levande organismer.
- konstgjorda monomerer görs artificiellt för användning i branschen för människors välfärd.
naturliga monomerer är alla organiska föreningar som är ansvariga för alla former av liv på vår planet., De kombinerar för att bilda jättemolekyler i livet som senare bildar komplexa levande strukturer och utför funktioner hos levande kroppar.
naturlig monomer inkluderar;
- monosackarider
- aminosyror
- nukleotider
- fettsyror och alkohol
- isopren
monosackarider är byggstenarna av komplexa kolhydrater som cellulosa, stärkelse och glykogen.
monosackarider är de enklaste sockerarterna som är lösliga i vatten och inte kan genomgå hydrolys.
två eller monosackarider är fästa i form av kedja genom att bilda glykosidbindningar.,
polymerer av monosackarider dvs polysackarider bildas när tusentals monosackarider är fästa för att bilda långa kedjor.
aminosyror är monomererna av proteiner.
varje aminosyra består av en aminogrupp, en karboxylgrupp, en väteatom och en sidokedja (- R) fäst vid Alfa-kolet.
två eller flera aminosyror är sammankopplade via peptidbindningar för att bilda långa kedjor eller peptider.
När flera tusen aminosyror är fästa i form av en kedja bildas polypeptider. Dessa polypeptider sedan gå för att bilda stora proteiner.,
nukleotider är monomerer av nukleinsyror.
de går samman via fosfodiesterbindningar för att bilda långa kedjor som kallas nukleinsyror.
fettsyror och alkohol är monomerer av flera lipider, såsom fetter, oljor, triglycerider och fosfolipider etc.
isopren är monomererna av naturgummi som produceras av flera växter.
Leave a Reply