מהי רמת המקרומולקולה?
ה רמה מקרומולקולרית זה מתייחס לכל מה שיש לעשות עם מולקולות גדולות, בדרך כלל עם קוטר המשתנה בין 100 ל 10,000 אנגסטוגרמים, המכונה macromolecules.
מולקולות אלה הן היחידות הקטנות ביותר של חומרים אשר שומרים על המאפיינים שלהם. המקרומולקולה היא יחידה, אך היא נחשבת גדולה מהמולקולה הרגילה.
ברמה מקרומולקולרית, מבנים שיכולים שייכים יצורים חיים מתחילים להיווצר.
במקרה זה, המולקולות הפשוטות ביותר מתחילות להרכיב שרשרות מולקולריות גדולות יותר, שבאותו זמן מתחברות יחד כדי ליצור אחרים וכן הלאה.
המונח מקרומולקולה פירושו מולקולה גדולה. מולקולה היא חומר המורכב מאטום אחד. המקרומולקולות מורכבות מיותר מ -10,000 אטומים.
פלסטיקה, שרפים, החניכיים, מסיבים טבעיים וסינתטיים רבים, וכן חלבונים וחומצות גרעין חשובים ביולוגית כמה חומרים מורכבים מיחידות מולקולארית. מונח אחר המשמש להפנות מקרומולקולות הם פולימרים.
הרמה macromolecular
מקרומולקולות
מקרומולקולות הן מולקולות גדולות מאוד, כמו חלבון, שנוצרו בדרך כלל על ידי פילמור של יחידות קטנות יותר הנקראות מונומרים. בדרך כלל הם מורכבים אלפי אטומים או יותר.
מקרומולקולות ביוכימיים הנפוצות ביותר הן biopolymers (חומצות גרעין, חלבונים ופחמימות) ומולקולות גדולות כגון שומני nonpolymeric ו macrocycles.
מקרומולקולות סינתטיות כוללות פלסטיק משותף וסיבים סינתטיים, כמו גם חומרים ניסיוניים כגון צינורות פחמן.
בעוד בביולוגיה זה מתייחס מקרומולקולות כגון מולקולות גדולות מהם היצורים החיים בנויים בכימיה המונח עשוי להתייחס במצטבר של שניים או יותר מולקולות מחויב כוחות interparticle מולקולרי ולא באמצעות קשרים קוולנטיים שאינם מתנערים בקלות.
מקרומולקולות יש לעיתים קרובות תכונות פיזיות שאינן מתרחשות במולקולות קטנות יותר.
לדוגמה, ה- DNA הוא פתרון שניתן לפרק אותו על ידי העברת הפתרון דרך קש כי הכוחות הפיזיים של החלקיקים יכולים לחרוג מכוח הקשרים קוולנטיים.
מאפיין משותף נוסף של מקרומולקולות הוא קרוביהם ומסיסות במים וממסים דומים, שכן הם יוצרים קולואידים.
רבים דורשים מלח או יונים מסוימים להיות מומס במים. באופן דומה, חלבונים רבים יהיו denatured אם הריכוז המומס של הפתרון שלהם הוא גבוה מדי או נמוך מדי.
ריכוזים גבוהים של מקרומולקולות כל פתרון יכול לשנות את הרמות של איזון המתמיד של התגובות של מקרומולקולות אחרות, באמצעות אפקט המכונה הצטופפות מקרו.
זה קורה כי macromolecules לכלול מולקולות אחרות מתוך חלק גדול של נפח הפתרון; ובכך להגדיל את הריכוז האפקטיבי של מולקולות אלה.
מארגנים
מקרומולקולות יכולות ליצור אגרגטים בתוך תא המכוסה על ידי ממברנות; אלה נקראים האברונים.
האורגנים הם מבנים קטנים הקיימים בתוך תאים רבים. דוגמאות של organelles לכלול chloroplasts ו המיטוכונדריה, אשר לבצע פונקציות חיוניות.
המיטוכונדריה מייצרת אנרגיה לתא בעוד שהכלורופלסטים מאפשרים לצמחים הירוקים להשתמש באנרגיה באור השמש כדי ליצור סוכרים.
כל היצורים החיים מורכבים מתאי, והתא כשלעצמו הוא היחידה הבסיסית הקטנה ביותר של מבנה ותפקוד באורגניזמים חיים.
באורגניזמים גדולים יותר, תאים משלבים ליצירת רקמות, שהן קבוצות של תאים דומים המבצעים פונקציות דומות או קשורות.
ביופולימרים לינאריים
כל האורגניזמים החיים תלויים בשלושה ביו-פולימרים החיוניים לתפקודים הביולוגיים שלהם: DNA, RNA וחלבונים.
כל אחת מהמולקולות האלה נדרשת לכל החיים, שכן כל אחד מהם ממלא תפקיד שונה וחשוב בתא.
DNA עושה RNA ואז RNA עושה חלבונים.
דנ"א
זוהי המולקולה הנושאת את ההוראות הגנטיות המשמשות לצמיחה, פיתוח, תפקוד ורבייה של כל היצורים החיים ונגיפים רבים.
זוהי חומצה גרעין; יחד עם חלבונים, שומנים ופחמימות מורכבות טופס אחד מארבעת סוגי מקרומולקולות חיוניים לכל צורות החיים המוכרות.
רנ"א
זהו מולקולה פולימרית חיונית במספר תפקידים ביולוגיים כגון קידוד, קידוד, רגולציה וביטוי של גנים. יחד עם דנ"א, היא גם חומצה גרעין.
כמו DNA, רנ"א מורכב בשרשרת של נוקליאוטידים; בניגוד לדנ"א, הוא נמצא לעתים קרובות יותר בטבע כענף פשוט כפוף בפני עצמו, ולא ענף כפול.
חלבונים
חלבונים הם מקרומולקולות העשויות מגושי חומצות אמינו. ישנם אלפי חלבונים באורגניזמים ורבים מהם מורכבים ממאות מונומרים של חומצות אמינו.
מקרומולקולות המשמשות בתעשייה
בנוסף למקרומולקולות הביולוגיות החשובות, קיימות שלוש קבוצות גדולות של מקרומולקולות שחשובות בתעשייה. אלה הם אלסטומרים, סיבים, פלסטיק.
אלסטומרים
הם מקרומולקולות גמישות ומאורכות. זה אלסטי נכס מאפשר חומרים אלה כדי לשמש מוצרים עם להקות אלסטי.
מוצרים אלה ניתן למתוח אבל עדיין לחזור המבנה המקורי שלהם. גומי הוא אלסטומר טבעי.
אולי אתה מעוניין אילו סוגים של מוצרים מיוצרים עם אלסטומרים?
סיבים
פוליאסטר, ניילון, סיבי אקריליק משמשים אלמנטים רבים של חיי היומיום; מנעליים, לחגורות, לחולצות ולחולצות.
סיבים macromolecules נראה כמו מחרוזות ארוגות יחד והם די חזקים. סיבים טבעיים כוללים משי, כותנה, צמר ועץ.
פלסטיק
רבים מהחומרים בהם אנו משתמשים כיום עשויים מקרומולקולות. ישנם סוגים רבים של פלסטיק, אבל כולם נעשים באמצעות תהליך שנקרא פילמור (איחוד של יחידות מונומר ליצירת פולימרים פלסטיים). פלסטיק אינם מופיעים בטבעיות בטבע.
הפניות
- רנ"א מקור: wikipedia.org.
- רמות הארגון של החיים. שחזר מ.
- דנ"א מקור: wikipedia.org.
- מקרומולקולות: הגדרה, סוגי ודוגמאות. מקורו באתר המחקר.
- מקרומולקולה. מקור: wikipedia.org.
- מקרומולקולה. שחזר מ britannica.com.