Polimery to związki o budowie łańcuchowej, których

cząsteczki zbudowane są z połączonych ze sobą,

powtarzających się elementów. Najmniejszy,

powtarzający się element budowy łańcucha polimeru

nazywamy merem. Większość polimerów jest dziełem

człowieka, ale istnieją też polimery naturalne. Nie każdy z

nas wie, że powszechne w naszym życiu białka i niektóre

cukry są właśnie polimerami. Oto kilka przykładów

naturalnych polimerów.

Czyli

Kwasy Deoksyrybonukleinowe

Kwas deoksyrybonukleinowy

Kwas deoksyrybonukleinowy
Kwas deoksyrybonukleinowy w skrócie DNA

jest to należący do kwasów nukleinowych
wielkocząsteczkowy organiczny związek
chemiczny, który występuje w
chromosomach i pełni rolę nośnika
informacji genetycznej organizmów
żywych

.

Wykonał Patryk
Rokiciński

Budowa DNA

Układ

DNA

Czyli

Kwasy Rybonukleinowe

Kwasy rybonukleinowe, RNA, polimery

kondensacyjne rybonukleotydów, występujące
zarówno w jądrze komórkowym, jak i w
cytoplazmie. Nukleotydy połączone są typowym
dla kwasów nukleinowych wiązaniem
fosfodiestrowym.

Porównanie
cząsteczek
DNA i RNA

To nierozgałęziony biopolimer, polisacharyd, o cząsteczkach

złożonych z kilkunastu do kilkuset tysięcy jednostek glukozy.

Celuloza jest podstawowym składnikiem ścian komórkowych roślin.

Występuje w:



Pniach drzew



Źdźbłach traw



Łodygach krzewów



Korzeniach



Liściach

Niemal czystą celulozę zawierają len, bawełna i konopie
W szczątkach roślin średnia zawartość celulozy wynosi 45%, przy

czym może być dużo wyższa (90% w nasionach topoli).



Nierozpuszczalna w wodzie



Bez smaku



Bezwonna

Z celulozy produkuje się:



Papier



Bawełnę strzelniczą



Sztuczny jedwab



Błonę fotograficzną



Lakier

W warunkach tlenowych rozkładana jest przez wiele gatunków grzybów oraz

bakterie celulolityczne (cytofagi i sporocytofagi) z wytworzeniem wody i
dwutlenku węgla.

Beztlenowy rozkład celulozy przeprowadzają bakterie z rodzaju Clostridium

znajdujące się w żwaczu przeżuwaczy z wytworzeniem metanu, natomiast
bakterie z rodzaju Cellulomonas hydrolizują celulozę na krótsze łańcuchy,
do glukozy włącznie. Ssaki nieposiadające w przewodzie pokarmowym
bakterii trawiących celulozę nie mogą wykorzystywać jej jako źródła energii,
a jedynie jako składnik objętościowy pożywienia.

Znaczenie dla człowieka:



wspomaga pracę jelit (poprawia ich perystaltykę)



ułatwia przesuwanie treści pokarmowej,



obniża poziom cholesterolu LDL,



zapobiega powstawaniu żylaków i hemoroidów,



pomaga w zwalczaniu otyłości.



Biała



Bezpostaciowa



Bez smaku



Bezwonna



Nierozpuszczalna w wodzie



Hydrolizuje na:

Amylozę

Amylopektynę

Skrobia tworzy roztwory koloidowe.

Jednoprocentowy roztwór wodny skrobi jest
używany do wykrywania jodu
cząsteczkowego, z którym tworzy
zabarwienie niebieskie w wyniku wiązania
jodu przez amylozę.

Skrobię można wykryć za pomocą jodyny lub

płynu Lugola, który zawiera jod. Pod
wpływem jodu skrobia przyjmuje niebiesko-
fioletowe zabarwie

nie.

Skrobia jest najważniejszym polisacharydem zapasowym u roślin, które

magazynują go w owocach, nasionach, korzeniach w formie ziaren w
liściach, bulwach, rdzeniu łodygi i kłączach. Szczególnie bogate w skrobię
są ziarna zbóż i bulwy ziemniaka.

Odkłada się w komórkach roślin w postaci ziaren lub granulek, których

wielkość i kształt są charakterystyczne dla poszczególnych gatunków roślin.
Ziarna skrobi mają średnicę 2-120 µm, zależnie od pochodzenia mają różne
właściwości i wygląd. Rozróżnia się skrobię ziemniaczaną, pszenną,
kukurydzianą itp.

Skrobia oraz jej pochodne maja zastosowanie w:



Przemyśle włókienniczym



Farmaceutycznym



Kosmetycznym



Papierniczym



Tekstylnym



W produkcji kleju

(C

8

H

13

O

5

N)

n

(gr. chiton - wierzchnia szata) - polisacharyd glukozy (beta-

glukozy); związek organiczny, z którego są zbudowane szkielety
stawonogów, a zwłaszcza ich pancerze. Chityna jest wytwarzana przez
hypodermę, czyli nabłonkowy oskórek. Substancje bardzo zbliżone do
chityny występują również u ramienionogów, mszywiołów i mięczaków,
a ponadto w ścianach komórkowych grzybów.

Chemicznie chityna ma podobną strukturę do celulozy. Zamiast merów

glukozydowych posiada ona jednak mery acetyloglukozoaminowe Mery
te tworzą długie łańcuchy Wymiana części atomów tlenu na atomy
azotu w strukturze chityny w stosunku do struktury celulozy powoduje,
że w chitynie występują dużo silniejsze międzycząsteczkowe wiązania
wodorowe, co skutkuje większą wytrzymałością mechaniczną chityny w
stosunku do celulozy.

Chemicznie do chityny jest podobna tunicyna.

Glikogen ( -(-C

6

H

10

O

5

-)-

n

)- biopolimer - polisacharyd (wielocukier) zbudowany z

glukozy i gromadzony w wątrobie i (w mniejszym stopniu) w tkance
mięśniowej.

Jest głównym wielocukrem stanowiącym materiał zapasowy w komórkach

zwierzęcych. Ma strukturę podobną do amylopektyny, tylko, że jego
cząsteczki są bardziej rozgałęzione i jego łańcuchy są krótsze. Glikogen w
miarę potrzeby może być szybko rozkładany do glukozy. Do najbogatszych w
ten materiał zapasowy tkanek należą granulocyty, mięśnie szkieletowe
wątroby, mięśnie gładkie, mięsień sercowy i mózg.

Rozkład glikogenu - Rozkład ten jest indukowany działaniem glukagonu (hormon

produkowany przez komórki α trzustki), a jego skutkiem jest podniesienie
poziomu cukru we krwi. Rozkład glikogenu w wątrobie spowodowany jest
zapotrzebowaniem organizmu w cukier. Odwrotny proces zachodzi w
momencie oddziaływania insuliny (antagonistyczny hormon glukagonu),
kiedy to zachodzi wiązanie glukozy z krwi w glikogen w wątrobie.

Kauczuk naturalny - substancja otrzymywana z soku mlecznego

(lateksu) roślin kauczukodajnych - drzew, krzewów lub roślin
zielnych.

Z chemicznego punktu widzenia, głównym składnikiem kauczuku

naturalnego jest poliizopren o masie cząsteczkowej do 450 tys.

Kauczuk naturalny rozpuszcza się w węglowodorach alifatycznych i

aromatycznych oraz w węglowodorach chlorowanych. Roztwory
kauczuku naturalnego zawierające substancje wulkanizujące
stosuje się jako kleje.

Melanina – pigment występujący głównie w skórze właściwiej i naskórku, a także w

tęczówce nadając jej zależnie od rozmieszczenia barwnika charakterystyczny
kolor. Powstaje pod wpływem enzymu tyrozynazy w procesie enzymatycznym
melanogenezy, do której silnie pobudza promieniowanie UV. Melanina pełni
funkcje ochronne. Chroni przed szkodliwym wpływem promieni ultrafioletowych.

Od liczby i rodzaju cząsteczek melaniny w cebulce włosa zależy jego kolor. U

blondynów zawartość tego składnika jest niska, a cząsteczki mają spiralną
strukturę.

Melaniny są polimerami, których skład chemiczny zależy przede wszystkim od natury

substratu i warunków lokalnych w jakich te substancje powstają. Wyróżnia się trzy
rodzaje melanin: eumelanina, feomelanina i neuromelanina. Eumelanina jest
barwnikiem czarnobrązowym, feomelanina jest pigmentem o zabarwieniu
żółtoczerwonym. Neuromelanina jest melaniną powstałą z dopaminy, która w
neuronach powstaje z DOPA pod wpływem enzymu DOPA dekarboksylazy.

Noworodki nie mają w tęczówce melaniny, dlatego ich oczy są niebieskie. Melanina w

tęczówce jest wytwarzana później.

Czyli

polipeptydy

Białka - wielkocząsteczkowe (masa cząsteczkowa biopolimery, a właściwie

biologiczne polikondensaty, zbudowane z reszt od ok. 10 000 do kilku mln)
aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi. Występują we
wszystkich żywych organizmach oraz wirusach. Synteza białek odbywa się w
specjalnych organellach komórkowych zwanych rybosomami.

Białka odgrywają zasadniczą rolę we wszystkich procesach biologicznych. Biorą

udział w katalizowaniu wielu przemian w układach biologicznych (enzymy są
białkami), uczestniczą w transporcie wielu małych cząsteczek i jonów, służą
jako przeciwciała oraz biorą udział w przekazywaniu impulsów nerwowych
jako białka receptorowe. Wszystkie białka zbudowane są z aminokwasów.
Niektóre białka zawierają nietypowe, rzadko spotykane aminokwasy, które
uzupełniają ich podstawowy zestaw.

Zazwyczaj liczba reszt aminokwasowych pojedynczego łańcucha
polipeptydowego jest większa niż 100, a cała cząsteczka może być
zbudowana z wielu łańcuchów polipeptydowych (podjednostek).

Głównymi pierwiastkami wchodzącymi w skład białek są C, O, H, N, S, także P
oraz niekiedy kationy metali Mn2+, Zn2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Co2+ i inne.

Białka nie posiadają charakterystycznej dla siebie temperatury topnienia.

Przy ogrzewaniu w roztworze, a tym bardziej w stanie stałym, ulegają,
powyżej pewnej temperatury, nieodwracalnej denaturacji (ścinanie się
włókien białka) - zmianie struktury, która czyni białko nieaktywnym
biologicznie (codziennym przykładem takiej denaturacji jest smażenie
lub gotowanie jajka)
Białka są na ogół rozpuszczalne w wodzie. Do białek nierozpuszczalnych
w wodzie należą tzw. białka fibrylarne, występujące w skórze,
ścięgnach, włosach (kolagen, keratyna) lub mięśniach (miozyna).
Białka posiadają zdolność wiązania cząsteczek wody. Efekt ten
nazywamy hydratacją. Nawet po otrzymaniu próbki suchego białka
zawiera ona związane cząsteczki wody.



Reakcja biuretowa

Test biuretowy polega na dodaniu do analizowanej

mieszaniny roztworu fosforanu miedzi(II) lub siarczanu
miedzi(II) oraz NaOH lub KOH. Przy obecności
odpowiednich protein roztwór zmienia barwę z
jasnoniebieskiej na intensywnie fioletowy kolor na
skutek powstawania złożonych związków
kompleksowych,



Reakcja ksantoproteinowa

Reakcja białka z kwasem azotowym(V), w wyniku której

pojawia się żółtopomarańczowe zabarwienie. Reakcja
ksantoproteinowa służy do wykrywania obecności
białek.

Prezentacja wykonana przez:

Marcin Szklanny

Maciej Śmieciuch

Łukasz Strut

Patryk Rokiciński