Ključna razlika između polimera i biopolimera je ta što je većina polimera nerazgradiva dok su biopolimeri razgradivi.
Polimeri su džinovski molekuli koji imaju mnogo ponavljajućih jedinica. Ove ponavljajuće jedinice predstavljaju monomere koji izgrađuju polimerni materijal. S druge strane, biopolimeri su polimerni materijali koji se javljaju u biološkim sistemima.
Šta je polimer?
Polimeri su veliki molekuli koji imaju istu strukturnu jedinicu koja se ponavlja iznova i iznova. Ove ponavljajuće jedinice predstavljaju monomere. Ovi monomeri se međusobno vezuju preko kovalentnih veza i formiraju polimer. Imaju veliku molekularnu težinu i sastoje se od preko 10.000 atoma. U procesu sinteze (polimerizacija) nastaju duži polimerni lanci.
Slika 01: Plastika - vrsta polimera
Nadalje, postoje dvije glavne vrste polimera ovisno o njihovoj prirodi. Oni su prirodni i sintetički polimeri. Prirodni polimeri su materijali koje možemo pronaći u prirodi, dok su sintetički polimeri materijali koje je napravio čovjek. Polimerni materijal koji se formira unutar bioloških sistema naziva se biopolimeri.
Također, prema procesu sinteze, postoje dva oblika polimera. Oni su adicioni i kondenzacioni polimeri. Ako monomeri imaju dvostruke veze između atoma ugljika, njihova polimerizacija formira adicijske polimere. U nekim reakcijama polimerizacije, kada se dva monomera spoje jedan s drugim, oslobađa se mali molekul poput vode. Takvi polimeri su kondenzacijski polimeri. Nadalje, postoji mnogo načina na koje možemo klasificirati polimerne materijale; prema svojstvima, strukturi, izvorima, itd.
Šta je biopolimer?
Biopolimeri su polimerni materijali koji se formiraju u živim organizmima. Postoje tri glavna biopolimera u živim sistemima; polisaharidi, proteini i polinukleotidi (nukleinske kiseline). Strukturna jedinica polisaharida su monosaharidi (šećeri). Kada se dva monosaharida spoje i formiraju glikozidnu vezu, oslobađa se molekul vode. Stoga su polisaharidi kondenzacijski polimeri. Polisaharidi imaju strukturnu i funkcionalnu ulogu u organizmima. Glikogen je polisaharid za skladištenje, dok je celuloza komponenta u ćelijskim zidovima biljnih ćelija. Glukoza je monomer i za glikogen i za celulozne polimere.
Proteini se sastoje od polipeptida, koji su biopolimeri monomera aminokiselina. Aminokiseline formiraju peptidne veze jedna s drugom tokom procesa polimerizacije. Prema tome, proteini imaju peptidne veze između svojih ponavljajućih jedinica. Polinukleotidi su još jedan važan tip biopolimera. DNK i RNK su dva vitalna polinukleotida koja možemo pronaći u organizmima. Proces sinteze biopolimera je proces dehidracije, gdje se molekul vode oslobađa formiranjem kovalentne veze.
Slika 02: Struktura DNK
Biopolimeri su veoma složeni i postoji veliki broj njih. Isto tako, mogu biti linearni ili razgranati, a obrasci savijanja su jedinstveni za svaki biopolimer. Za razliku od sintetičkih polimera, biopolimeri su lako razgradivi. Stoga ih možemo koristiti da zamijenimo neke od sintetičkih polimera.
Ovi materijali prolaze kroz hidrolizu enzimima, ili u suprotnom mogu biti podvrgnuti denaturaciji zagrijavanjem, dodavanjem kemikalija ili mehaničkim silama. Štaviše, ovi polimeri imaju definisanu i vrlo specifičnu strukturu, jer su biološki sistemi visoko selektivni. Osim toga, ovi materijali se sintetiziraju iz šablona unutar bioloških sistema. Na primjer, nova DNK se formira iz postojeće DNK kao šablona.
Koja je razlika između polimera i biopolimera?
Polimeri su velike molekule koje imaju istu strukturnu jedinicu koja se ponavlja iznova dok su biopolimeri polimerni materijali koji se formiraju u živim organizmima. Ključna razlika između polimera i biopolimera je u tome što je većina polimera nerazgradiva, dok su biopolimeri razgradivi. Još jedna važna razlika između polimera i biopolimera je ta što polimeri mogu imati jednostavne ili složene strukture, dok biopolimeri uglavnom imaju složene strukture.
Infografika ispod o razlici između polimera i biopolimera pokazuje više detalja o razlikama.
Sažetak – Polimer vs Biopolimer
Biopolimeri su vrsta polimera koji se javljaju unutar bioloških sistema. Ključna razlika između polimera i biopolimera je u tome što je većina polimera nerazgradiva dok su biopolimeri razgradivi.
