Biopolyme
🧬 Polymery – základní stavební kameny života i moderních technologií
🔍 Co jsou polymery?
Polymery jsou látky tvořené opakujícími se jednotkami (monomery), které jsou navzájem propojené do dlouhých makromolekulárních řetězců. Můžeme je rozdělit na:
-
Přírodní polymery – např. bílkoviny, nukleové kyseliny a polysacharidy
-
Syntetické polymery – například plasty a elastomery
Polymery vznikají nejčastěji procesem zvaným polymerizace, kdy se molekuly nízkomolekulárních látek (monomerů) spojují do dlouhých řetězců.
⚗️ Využití polymerů v praxi
Polymery jsou všude kolem nás – od obalových materiálů po textilie a medicínské aplikace. V medicíně se používají například:
-
při transplantacích měkkých tkání
-
jako náhrady cév, srdečních chlopní nebo umělých kloubů
-
v kombinaci s keramickými nebo kovovými vlákny i při konstrukci umělých kostí
🍽️ Biologické polymery: Jak je tvoří náš organismus?
🧬 1. Proteiny (bílkoviny)
- Proteiny jsou biopolymery, jejichž stavebními jednotkami jsou aminokyseliny
- Organismus je získává z potravy (živočichové) nebo syntetizuje z anorganických látek (rostliny)
V těle se bílkoviny syntetizují proteosyntézou, která se dělí na:
- Transkripci (přepis DNA do mRNA)
- Translaci (překlad mRNA do pořadí aminokyselin v proteinu)
20 tzv. proteinogenních aminokyselin je zakódováno v genetickém kódu
- Esenciální aminokyseliny – tělo si je nedokáže samo vytvořit
- Neesenciální aminokyseliny – tělo si je dokáže syntetizovat
- Alternativní tvorba proteinů probíhá i kondenzací aminokyselin (vznik peptidů a bílkovin za uvolnění vody)
🧩 Spojením 10+ aminokyselin vzniká polypeptid, nad 100 zbytků mluvíme o bílkovině
🍞 2. Polysacharidy
- Polysacharidy jsou biomakromolekuly tvořené opakováním monosacharidových jednotek
- Nemají sladkou chuť, jsou amorfní (neuspořádané) a ve vodě nerozpustné
Rozlišujeme:
- Homopolysacharidy – tvořené jedním typem cukru (např. škrob, celulóza)
- Heteropolysacharidy – obsahují více typů cukrů
🔋 Hlavní funkce:
- Energie (škrob u rostlin, glykogen u živočichů)
- Stavba buněk (celulóza u rostlin, chitin u hub)
💡 3. Syntéza glykogenu (glykogeneze)
Glykogen je zásobní polysacharid u živočichů, především v játrech a svalech.
🧪 Jak vzniká?
- Glukóza → glukóza-6-fosfát
- → glukóza-1-fosfát
- → UDP-glukóza (aktivovaná forma)
- Tato se váže na bílkovinu glykogenin, kolem níž se tvoří větvený řetězec pomocí glykosidových vazeb
💥 Při poklesu glykémie dochází ke glykogenolýze – rozkladu glykogenu na glukózu, která je uvolněna do krve.
📌 Shrnutí
| Typ polymeru | Původ | Příklad | Funkce |
|---|---|---|---|
| Protein | Biologický | Kolagen, hemoglobin | Stavba tkání, enzymy |
| Polysacharid | Biologický | Škrob, glykogen | Zásoba energie |
| Syntetický polymer | Chemická výroba | Polyethylen, teflon | Obaly, technické materiály |
