Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Dlaczegowfizycznymświeciemożliwajeststruktura?
35
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
Dodatkowo,rozmaitośćzwiązkóworganicznychzwiększonajestogromnieprzez
możliwośćtworzeniatzw.polimerów.Związkipolimeryczneskładajązwielupowtarzają-
cychsięjednostekzwanychmonomerami.Jednostkitemogąbyćtakiesame(homopoli-
mery),jaktomamiejscewnp.wprzypadkupolisacharydów(wielocukrów),atakżewielu
sztucznychpolimerów.Czasamihomopolimerylinioweiposiadajądużąwytrzymałość
fizyczną,idlategomająistotneznaczeniestrukturalne(np.celuloza).Winnychprzypad-
kachmonomerypołączonewsieć,iwtedymogąsłużyćjakoodżywczesubstancjezapa-
sowe(np.skrobiaodkładanawkomórkachroślinlubglikogengromadzonywkomórkach
wątrobyimięśniuzwierząt).Wwymienionychprzypadkachmonomeremjestglukoza.Ist-
niejątakżerozgałęzioneheteropolimery(np.ligninazłożonazróżnychalkoholiaromatycz-
nych).Jednakże,zpunktuwidzeniabiologiinajciekawsze(ikluczowedlaistotyitożsamo-
ściżyciaiosobnikówżywych)polimeryzłożonezliniowopołączonychmonomerów,
któremajątakisamtrzontworzącyłańcuch,leczbardzoróżneboczne„grupyfunkcyjne”
(heteropolimeryliniowe).Bardzoogólnyschemattakiegoliniowegopolimeruozróżnico-
wanychmonomerachprzedstawiaryc.1.6.Liniowośćdyskutowanychpolimerówstwarza
możliwośćichłatwejsyntezynapodstawiejakiegośzapisu,wzorca,jednowymiarowejma-
trycy(oczymniżej),natomiastróżnorodnośćgrupfunkcyjnychodpowiadazaszerokiwa-
chlarzichwłaściwości,aprzezto-wykonywanychworganizmiefunkcji.Dlafunkcjibio-
logicznejkluczowąrolęodgrywakolejność(sekwencja)położeniamonomerówwłańcuchu;
należydodać,ilośćmożliwychkombinacjisekwencjiułożeniamonomerówjestwprost
astronomiczna14.Towłaśnieheteropolimerylinioweleżąupodstawystrukturyifunkcjior-
ganizmów(osobników)żywych,asekwencjaskładającychsięnaniemonomerówstanowi
oichtożsamości.
Doomawianychpolimerównależąbiałkaorazkwasynukleinowe(DNA,kwasdez-
oksyrybonukleinowyiRNA,kwasrybonukleinowy).Białkazłożonezmonomerówzwa-
nychaminokwasami.Jestich20(właściwie,jestichznaczniewięcej,aletylko20tworzy
białka).Przedstawionanaryc.1.5glicynatonajprostszyaminokwas,któregobocznągrupę
funkcyjnątworzypoprostuatomwodoru.Grupakarboksylowajednegoaminokwasuwiąże
sięzgrupąaminowąinnegoaminokwasu,tworząctakzwanewiązaniepeptydowe,które
odpowiadazałączenieposzczególnychaminokwasówwłańcuchbiałkowy(polipepty-
dowy).Wieleaminokwasówposiadaróżnejwielkości(częstorelatywniebardzoduże)
14
Np.ilośćkombinacjisekwencji20różnychaminokwasówwrelatywniebardzokrótkim(wpo-
równaniuzwiększościąbiałek)łańcuchupolipeptydowym(wielo-aminokwasowym)zawierającym
100aminokwasówto20100.Jesttoliczbaowielerzędówwielkościwiększa,niżliczbaatomówwob-
serwowalnymWszechświecie.Większośćbiałekzawieraznaczniewięcej,niż100aminokwasów,ko-
mórkazawieratysiąceróżnychrodzajówbiałek.