聚合反应表征由单体形成聚合物。 在化学和生物学中,有不同类型的聚合反应。 在生物体中,发生聚合反应以形成生物聚合物,例如 蛋白质, 核酸或 多糖.
什么是聚合?
聚合反应在生物体中发生,形成生物聚合物,例如 蛋白质 or 核酸. 核酸 是DNA和RNA的成分。 聚合是由低分子量单体形成聚合物的统称。 聚合反应在化学和生物学中都起着重要作用。 聚合物是高分子物质,由某些基本结构单元组成。 这些基本结构单元(也称为单体)会在聚合过程中积聚并形成高分子链。 聚合物可以由相同或不同的单体组成。 在化学上,例如聚酯,聚乙烯,聚乙烯 氯化物 (PVC)或其他塑料被称为聚合物。 在生物学上 蛋白质,核酸 酸 or 多糖 代表高度复杂的生物聚合物。 在化学领域,存在不同类型的聚合反应。 链增长反应和阶跃增长反应是不同的。 在链增长反应中,在初始反应后,其他单体会不断结合到活化链上。 这导致链增长。 在逐步生长反应中,所涉及的单体必须具有至少两个官能团。 没有连续的链增长,但首先形成二聚体,三聚体或低聚物,然后结合形成更长的链。 典型的步骤生长反应采取加成或缩合反应的形式。 但是,生物聚合物在生物系统中的形成要复杂得多。 它需要许多不同的反应步骤。 例如,蛋白质或核酸的形成 酸 仅在模板的帮助下进行。 在遗传密码中, 氮 基础 在核酸中 酸 已指定。 这些依次为 氨基酸 在单个蛋白质中。
功能与任务
聚合反应在所有生物系统中都起着重要作用。 菌,真菌,植物和动物(包括人类)。 因此,蛋白质和核酸首先是生命的先决条件。 本质上,形成这些生物分子的聚合反应及其降解是生命的实际反应。 核酸是DNA和RNA的组成部分。 它们由 磷酸,单糖(脱氧核糖或 核糖)和四氮 基础. 磷酸, 糖 的网络 氮 每个碱基被组装形成核苷酸。 核酸又由排成一排的核苷酸链组成。 DNA包含脱氧核糖,RNA包含 核糖 作为一个 糖 分子。 各个核苷酸的不同之处仅在于它们 氮 根据。 三个连续的核苷酸每个编码一个氨基酸的三元组。 因此,核苷酸序列代表遗传密码。 DNA中的遗传密码会通过复杂的机制转移到RNA中。 然后,RNA负责合成具有固定氨基酸序列的蛋白质。 因此,DNA(基因)中的某些部分编码相应的蛋白质。 每种蛋白质在生物体中都有特定的功能。 因此,有肌肉蛋白, 结缔组织, 免疫球蛋白肽 激素 or 酶。 反过来,具有特定组成的特殊酶负责每个代谢步骤。 这已经表明,精确协调的聚合反应对于构建核酸和蛋白质对于生物体内平滑的生化过程而言非常重要。 例如, 酶 必须具有正确的氨基酸序列,以便能够催化它们负责的代谢中的特定反应步骤。 除了蛋白质和核酸之外, 多糖 也是生物体中重要的生物聚合物。 在工厂中,它们通常执行辅助功能。 此外,它们还存储能量。 例如,马铃薯中的淀粉是一种储备物质,可在发芽期间用于产生能量。 肝 以及在食物限制或剧烈运动期间满足能量需求的肌肉。 糖原与淀粉一样,是一种聚合物,由单体形成 葡萄糖.
疾病与疾病
生物聚合反应中的干扰可以 铅 显着 健康 问题。 如前所述,核酸是重要的生物聚合物。 当化学过程改变某些含氮物质的顺序时 基础,存在所谓的突变。 变异的 基因 继续编码蛋白质,但其氨基酸顺序发生变化。 以这种方式改变的蛋白质不能再在受影响的细胞中适当地发挥其功能。 这个可以 铅 代谢紊乱,因为酶可能会失效。 然而 免疫球蛋白 可能也会被更改。 在这种情况下,会发生免疫缺陷。 当然,结构蛋白也可能受到变化的影响,具有许多不同的表现形式和症状。 突变通常也传递给后代。 在生命的过程中,遗传密码的复制错误一再发生。 在大多数情况下,受影响的身体细胞会被 免疫系统。 但是,这并不总是成功的。 在某些情况下,这些细胞会发育成 癌症 例如,细胞及其生长威胁整个生物体。 许多其他退行性疾病,例如 动脉硬化,风湿病投诉或 自身免疫性疾病也可以追溯到生物聚合物合成中的干扰。 即使是糖原的合成, 肝 和肌肉,可能是有缺陷的。 例如,有些糖原贮积病的糖原异常改变 分子,这又可能是由缺陷引起的 酶。 异常的糖原将不再被分解,并继续在糖原中积累。 肝.