Forskjellen mellom polymer og biopolymer

De nøkkelforskjell mellom polymer og biopolymer er at de fleste polymerene ikke er nedbrytbare, mens biopolymerer er nedbrytbare.

Polymerer er gigantiske molekyler som har mange gjentatte enheter. Disse repeterende enhetene representerer monomerene som bygger opp polymermaterialet. På den annen side er biopolymerer polymermaterialene som forekommer i biologiske systemer.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er Polymer
3. Hva er Biopolymer
4. Side ved side-sammenligning - Polymer vs Biopolymer i tabellform
5. Sammendrag

Hva er Polymer?

Polymerer er store molekyler som har samme strukturelle enhet som gjentas igjen og igjen. Disse repeterende enhetene representerer monomerer. Disse monomerer binder seg med hverandre via kovalente bindinger for å danne en polymer. De har en høy molekylvekt og består av over 10 000 atomer. I synteseprosessen (polymerisasjon) danner lengre polymerkjeder.

Figur 01: Plast - En type polymer

Videre er det to hovedtyper av polymerer avhengig av deres natur. De er naturlige og syntetiske polymerer. Naturlige polymerer er de materialene vi finner i naturen, mens syntetiske polymerer er de menneskeskapte materialene. Polymermaterialet som dannes inne i biologiske systemer kalles som biopolymerer.

I henhold til synteseprosessen er det også to former for polymerer. De er tilsetnings- og kondensasjonspolymerene. Hvis monomerene har dobbeltbindinger mellom karbonatomer, danner deres polymerisasjon tilsetningspolymerer. I noen av polymerisasjonsreaksjonene, når to monomerer går med hverandre, utgives et lite molekyl som vann. Slike polymerer er kondensasjonspolymerer. Videre er det mange måter at vi kan klassifisere polymermaterialer; i henhold til egenskapene, strukturen, kildene osv.

Hva er Biopolymer?

Biopolymerer er polymermaterialer som dannes i levende organismer. Det er tre hovedbiopolymerer i levende systemer; polysakkarider, proteiner og polynukleotider (nukleinsyrer). Strukturenheten av polysakkarider er monosakkarider (sukkerarter). Når to monosakkarider går sammen for å danne en glykosidbinding, frigjør det et vannmolekyl. Derfor er polysakkarider kondensasjonspolymerer. Polysakkarider spiller strukturelle og funksjonelle roller i organismer. Glykogen er et lagringspolysakkarid, mens cellulose er en komponent i celleveggene i planteceller. Glukose er monomeren for både glykogen og cellulose polymerer.

Proteiner består av polypeptider, som er biopolymerer av aminosyremonomerer. Aminosyrer danner peptidbindinger med hverandre under polymerisasjonsprosessen. Derfor har proteinene peptidbindinger mellom sine repeterende enheter. Polynukleotider er en annen viktig type biopolymer. DNA og RNA er de to viktige polynukleotidene som vi finner i organismer. Synteseprosessen av biopolymerer er en dehydreringsprosess hvor et vannmolekyl utløses ved dannelsen av en kovalent binding.

Figur 02: DNA struktur

Biopolymerer er svært komplekse, og det er et stort utvalg av dem. På samme måte kan de være lineære eller forgrenede, og foldemønstrene er unike for hver biopolymer. I motsetning til syntetiske polymerer, er biopolymerer lett nedbrytbare. Derfor kan vi bruke dem til å erstatte noen av de syntetiske polymerene.

Disse materialene gjennomgår hydrolyse av enzymer, ellers kan de gjennomgå denaturering ved oppvarming, tilsetning av kjemikalier eller ved mekaniske krefter. Videre har disse polymerene en definert og meget spesifikk struktur, fordi biologiske systemer er svært selektive. Bortsett fra dette, syntetiserer disse materialene fra maler i biologiske systemer. For eksempel danner et nytt DNA fra et eksisterende DNA som en mal.

Hva er forskjellen mellom polymer og biopolymer?

Polymerer er store molekyler som har samme strukturelle enhet som gjentas igjen og igjen mens biopolymerer er polymermaterialer som dannes i levende organismer. Hovedforskjellen mellom polymer og biopolymer er at de fleste polymerene ikke er nedbrytbare, mens biopolymerer er nedbrytbare. En annen viktig forskjell mellom polymer og biopolymer er at polymerene kan ha enten enkle eller komplekse strukturer, mens biopolymerer for det meste har komplekse strukturer.

Den nedenfor infografiske forskjellen mellom polymer og biopolymer viser flere detaljer om forskjellene.

Sammendrag - Polymer vs Biopolymer

Biopolymerer er en type polymerer som forekommer i biologiske systemer. Hovedforskjellen mellom polymer og biopolymer er at de fleste polymerene ikke er nedbrytbare, mens biopolymerer er nedbrytbare.

Henvisning:

1. "Biopolymer". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31. oktober 2018. Tilgjengelig her   
2. "Polymer." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. november 2018. Tilgjengelig her  

Bilde Courtesy:

1. "Plastperler2" Av Ingen maskinlesbar forfatter gitt. (CC BY 2,5) via Commons Wikimedia
2. "ADN animasjon" Av brian0918 ?? - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia