Hvad er biopolymerer?
En biopolymer er en hvilken som helst organisk polymer. Biopolymerer har eksisteret i milliarder af år længere end syntetiske polymerer som plast. Kendte biopolymerer inkluderer stivelse, proteiner og peptider, DNA og RNA. Tilsammen udgør disse meget af vores kroppe og størstedelen af biosfæren.
En polymer er et hvilket som helst kædelignende molekyle sammensat af en gentagende enhed kaldet en monomer. Monomerer samles sammen til polymerer i en proces kaldet polymerisation. Biopolymeren af DNA er uden tvivl den vigtigste - det er de midler, hvormed kropsplaner og deres nye opførsel overføres fra forældre til afkom.
Stivelsespolymer består af sukkermonomerer. Når du spiser stivelse, bliver det opdelt i sukker i kroppen. Stivelse giver en form for ernæring i forlænget frigivelse i modsætning til hurtigere metaboliseret sukker.
Protein- og peptidbiopolymerer har aminosyrer som deres bestanddele. Dette er grunden til, at aminosyrer ofte benævnes "livets byggesten." DNA og RNA består af nukleinsyrer, der skiftevis i præcise mønstre for at kode store mængder data.
Biopolymerer som polyester og stivelsesbaserede polymerer skubbes som et miljøvenligt alternativ til oliebaserede polymerer, som det kan tage tusinder af år at nedbrydes. Biopolymerer kan produceres uden toksiske biprodukter og nedbrydes hurtigt, hvilket efterlader et minimalt menneskeligt fodaftryk på miljøet.
I modsætning til syntetiske polymerer har biopolymerer en tendens til at have en veldefineret struktur. Måske er det fordi evolution har en tendens til at vælge kemiske reaktioner og strukturer, der stort set er forudsigelige. Biopolymerer har et jævnt fordelt sæt molekylvægte og er bygget ved hjælp af en skabelonstyret proces.
Polymerer er meget komplekse molekyler. At modellere dem godt kræver store mængder computerkraft. Af denne grund er vi kun begyndt at lære de nøjagtige detaljer om den måde, biopolymerer fungerer på i kroppen. Disse polymerer har komplekse foldemønstre, herunder sekundære og tertiære strukturer, der opstår baseret på egenskaber ved den primære struktur. I et tilstrækkeligt kraftigt mikroskop ser en biopolymer ud som en sammenrullet kugle af snor eller en lang ormkæde.