Ключовата разлика между полимер и биополимер е, че повечето от полимерите са неразградими, докато биополимерите са разградими.
Полимерите са гигантски молекули с много повтарящи се единици. Тези повтарящи се единици представляват мономерите, които изграждат полимерния материал. От друга страна, биополимерите са полимерните материали, които се срещат в биологичните системи.
Какво е полимер?
Полимерите са големи молекули, които имат една и съща структурна единица, повтаряща се отново и отново. Тези повтарящи се единици представляват мономери. Тези мономери се свързват един с друг чрез ковалентни връзки, за да образуват полимер. Те имат високо молекулно тегло и се състоят от над 10 000 атома. В процеса на синтез (полимеризация) се образуват по-дълги полимерни вериги.
Фигура 01: Пластмаса - вид полимер
Освен това има два основни вида полимери в зависимост от тяхната природа. Те са естествени и синтетични полимери. Естествените полимери са материалите, които можем да намерим в природата, докато синтетичните полимери са материалите, създадени от човека. Полимерният материал, който се образува вътре в биологичните системи, се нарича биополимери.
Също така, според процеса на синтез, има две форми на полимери. Те са адитивни и кондензационни полимери. Ако мономерите имат двойни връзки между въглеродните атоми, тяхната полимеризация образува присъединителни полимери. При някои от реакциите на полимеризация, когато два мономера се свържат един с друг, се освобождава малка молекула като вода. Такива полимери са кондензационни полимери. Освен това има много начини, по които можем да класифицираме полимерните материали; според свойствата, структурата, източниците и др.
Какво е биополимер?
Биополимерите са полимерни материали, които се образуват в живите организми. Има три основни биополимери в живите системи; полизахариди, протеини и полинуклеотиди (нуклеинови киселини). Структурната единица на полизахаридите са монозахаридите (захари). Когато два монозахарида се съединят, за да образуват гликозидна връзка, тя освобождава водна молекула. Следователно полизахаридите са кондензационни полимери. Полизахаридите играят структурна и функционална роля в организмите. Гликогенът е полизахарид за съхранение, докато целулозата е компонент в клетъчните стени на растителните клетки. Глюкозата е мономер както за гликоген, така и за целулозни полимери.
Протеините се състоят от полипептиди, които са биополимери на аминокиселинни мономери. Аминокиселините образуват пептидни връзки една с друга по време на процеса на полимеризация. Следователно протеините имат пептидни връзки между своите повтарящи се единици. Полинуклеотидите са друг важен вид биополимер. ДНК и РНК са двата жизненоважни полинуклеотида, които можем да открием в организмите. Процесът на синтез на биополимери е процес на дехидратация, при който водната молекула се освобождава с образуването на ковалентна връзка.
Фигура 02: Структура на ДНК
Биополимерите са много сложни и има голямо разнообразие от тях. По същия начин те могат да бъдат линейни или разклонени, а моделите на сгъване са уникални за всеки биополимер. За разлика от синтетичните полимери, биополимерите са лесно разградими. Следователно можем да ги използваме, за да заменим някои от синтетичните полимери.
Тези материали претърпяват хидролиза от ензими или могат да претърпят денатурация чрез нагряване, добавяне на химикали или чрез механични сили. Освен това, тези полимери имат дефинирана и много специфична структура, тъй като биологичните системи са силно селективни. Освен това, тези материали се синтезират от шаблони в биологични системи. Например, нова ДНК се формира от съществуваща ДНК като шаблон.
Каква е разликата между полимер и биополимер?
Полимерите са големи молекули, които имат една и съща структурна единица, повтаряща се отново и отново, докато биополимерите са полимерни материали, които се образуват в живи организми. Ключовата разлика между полимер и биополимер е, че повечето от полимерите са неразградими, докато биополимерите са разградими. Друга важна разлика между полимер и биополимер е, че полимерите могат да имат или прости, или сложни структури, докато биополимерите имат предимно сложни структури.
Инфографиката по-долу за разликата между полимер и биополимер показва повече подробности за разликите.
Обобщение – Полимер срещу биополимер
Биополимерите са вид полимери, които се срещат в биологичните системи. Ключовата разлика между полимер и биополимер е, че повечето от полимерите са неразградими, докато биополимерите са разградими.
