Que sont les biopolymères?
Un biopolymère est un polymère organique. Les biopolymères existent depuis des milliards d'années de plus que les polymères synthétiques tels que les plastiques. Les biopolymères bien connus incluent l'amidon, les protéines et les peptides, l'ADN et l'ARN. Ensemble, ils constituent une grande partie de notre corps et de la majorité de la biosphère.
Un polymère est une molécule en forme de chaîne composée d'un motif répété appelé monomère. Les monomères se fondent en polymères dans un processus appelé polymérisation. Le biopolymère d’ADN est sans doute le plus important: c’est le moyen par lequel les plans corporels et leurs comportements émergents sont transmis des parents aux enfants.
Le polymère d'amidon est constitué de monomères de sucre. Lorsque vous consommez de l'amidon, il se décompose en sucre dans l'organisme. L'amidon fournit une forme de nutrition à libération prolongée contrairement aux sucres métabolisés plus rapidement.
Les biopolymères de protéines et de peptides ont des acides aminés comme constituants. C'est pourquoi les acides aminés sont souvent appelés "les éléments constitutifs de la vie". L'ADN et l'ARN sont constitués d'acides nucléiques, qui alternent selon des schémas précis pour coder de grandes quantités de données.
Les biopolymères tels que les polymères à base de polyester et d'amidon sont de plus en plus considérés comme une alternative écologique aux polymères à base de pétrole, dont la biodégradation peut prendre des milliers d'années. Les biopolymères peuvent être produits sans sous-produits toxiques et se biodégrader rapidement, laissant une empreinte humaine minime sur l'environnement.
Contrairement aux polymères synthétiques, les biopolymères ont tendance à avoir une structure bien définie. C'est peut-être parce que l'évolution a tendance à choisir des réactions chimiques et des structures largement prévisibles. Les biopolymères ont un ensemble de poids moléculaires uniformément répartis et sont construits à l'aide d'un processus orienté matrice.
Les polymères sont des molécules très complexes. Bien les modéliser nécessite de grandes quantités de puissance de calcul. Pour cette raison, nous commençons seulement à apprendre les détails précis de la manière dont les biopolymères agissent dans le corps. Ces polymères ont des motifs de pliage complexes, y compris des structures secondaires et tertiaires qui émergent en fonction des propriétés de la structure primaire. Dans un microscope suffisamment puissant, un biopolymère ressemble à une boule de ficelle enroulée ou à une longue chaîne vermiculaire.