Polimeri composti ad alto peso molecolare

Composti altamente molecolari

Composti altamente molecolari, i polimeri sono sostanze che hanno un peso molecolare elevato (da diverse migliaia a diversi milioni). Per composti naturali ad alto peso molecolare (biopolimeri) sono le proteine (vedi), gli acidi nucleici (vedi), i polisaccaridi (vedi), ecc. Per la sintesi - varie materie plastiche (vedi), gomme sintetiche e fibre. Composti altamente molecolari sono i prodotti di un composto chimico (polimerizzazione o policondensazione) di un gran numero di composti a basso peso molecolare (monomeri) che svolgono il ruolo di collegamenti separati nella macromolecola di un polimero; i monomeri possono essere uguali (ad esempio etilene-polietilene) o diversi (ad esempio residui di diversi amminoacidi nelle proteine). Le macromolecole di composti altamente molecolari hanno una struttura lineare o ramificata; quando sono reticolati, si presentano polimeri spaziali tridimensionali (gomma vulcanizzata, plastica, collagene conciato, ecc.).

I biopolimeri svolgono importanti funzioni nel corpo - controllo del metabolismo (proteine), trasferimento e conservazione di informazioni genetiche (acidi nucleici), funzioni protettive ed energetiche (polisaccaridi), ecc. In un certo numero di casi, i polimeri misti sono funzioni più complesse e specifiche, - peptidi idrocarburici (sostanze immunospecifiche), peptidi nucleotidici, ecc. I biopolimeri, di regola, hanno una base relativamente semplice (per esempio, catena di fosfato polibutoso in acidi nucleici, polipeptide in proteine). L'informazione funzionale è fissata nella struttura primaria, cioè dipende dalla sequenza di basi nucleiche (in acidi nucleici) o residui di amminoacidi (nelle proteine). La struttura primaria determina il secondario e il terziario, cioè la disposizione di parti della macromolecola nello spazio, e questo a sua volta determina le funzioni biochimiche dei composti. Più subunità sono incluse nella macromolecola, più funzioni sottili e complesse possono essere eseguite. Le molecole di DNA (il centro cellulare "di pianificazione") hanno una massa molecolare. peso 107-108. Le proteine, il trasporto di RNA - "organi esecutivi" hanno un peso molecolare dell'ordine di 104 e svolgono funzioni più limitate.

Poiché le proprietà fisiche della materia sono una funzione del peso molecolare e dell'architettura della molecola, i composti altamente molecolari differiscono nettamente dalle loro proprietà fisico-chimiche dalle subunità costituenti. Una caratteristica caratteristica dei biopolimeri è la disposizione ordinata di parti della macromolecola. Gli effetti della temperatura, i cambiamenti di pH e la concentrazione di sale portano alla distruzione di strutture più alte di macromolecole.

Tra i composti sintetici ad alto peso molecolare usati in medicina, va notato il polivinilpirrolidone (PVP), il polimetilmetacrilato, "plastiche idrofile". Servono come sostituti del sangue , usati come materiale per protesi ossee, ecc. Prospetticamente, l'uso di adesivi siliconici per incollare la pelle. e muscoli (invece di cucire) dopo l'intervento chirurgico. Le "plastiche idrofile", in grado di assorbire fino al 60% (acqua) di acqua senza modificare le dimensioni e la forza, sono utilizzate per realizzare lenti a contatto, per sostituire i tessuti del corpo, ecc.