الفرق الرئيسي بين البوليمر والبوليمر الحيوي هو أن معظم البوليمرات غير قابلة للتحلل بينما البوليمرات الحيوية قابلة للتحلل.
البوليمرات هي جزيئات عملاقة بها العديد من الوحدات المتكررة. تمثل هذه الوحدات المتكررة المونومرات التي تبني مادة البوليمر. من ناحية أخرى ، البوليمرات الحيوية هي مواد البوليمر التي تحدث في الأنظمة البيولوجية.
ما هو البوليمر؟
البوليمرات عبارة عن جزيئات كبيرة لها نفس الوحدة الهيكلية تتكرر مرارًا وتكرارًا. تمثل هذه الوحدات المتكررة المونومرات. ترتبط هذه المونومرات مع بعضها البعض عبر روابط تساهمية لتشكيل بوليمر.لها وزن جزيئي مرتفع وتتكون من 10000 ذرة. في عملية التوليف (البلمرة) ، تتشكل سلاسل البوليمر الأطول.
الشكل 01: البلاستيك - نوع من البوليمر
علاوة على ذلك ، هناك نوعان رئيسيان من البوليمرات حسب طبيعتها. هم البوليمرات الطبيعية والاصطناعية. البوليمرات الطبيعية هي المواد التي يمكن أن نجدها في الطبيعة بينما البوليمرات الاصطناعية هي مواد من صنع الإنسان. تسمى مادة البوليمر التي تتكون داخل الأنظمة البيولوجية باسم البوليمرات الحيوية.
أيضًا ، وفقًا لعملية التوليف ، هناك نوعان من البوليمرات.هم بوليمرات الإضافة والتكثيف. إذا كان للمونومرات روابط مزدوجة بين ذرات الكربون ، فإن البلمرة تكون بوليمرات إضافية. في بعض تفاعلات البلمرة ، عندما يتحد اثنان من المونومرات مع بعضهما البعض ، ينطلق جزيء صغير مثل الماء. هذه البوليمرات هي بوليمرات تكثيف. علاوة على ذلك ، هناك العديد من الطرق التي يمكننا من خلالها تصنيف مواد البوليمر ؛ وفقًا للخصائص والهيكل والمصادر وما إلى ذلك.
ما هو البوليمر الحيوي؟
البوليمرات الحيوية هي مواد بوليمر تتشكل في الكائنات الحية. هناك ثلاثة بوليمرات حيوية رئيسية في الأنظمة الحية ؛ السكريات والبروتينات والنيوكليوتيدات (الأحماض النووية). الوحدة الهيكلية للسكريات المتعددة هي السكريات الأحادية (السكريات). عندما يتحد اثنان من السكريات الأحادية معًا لتكوين رابطة جليكوسيدية ، فإنه يطلق جزيء ماء. لذلك ، السكريات عبارة عن بوليمرات تكثيف. تلعب السكريات أدوارًا هيكلية ووظيفية في الكائنات الحية. الجليكوجين هو عديد السكاريد التخزين ، في حين أن السليلوز هو مكون في جدران الخلايا من الخلايا النباتية.الجلوكوز هو المونومر لكل من الجليكوجين والبوليمرات السليلوز.
تتكون البروتينات من عديد الببتيدات ، وهي بوليمرات حيوية لمونومرات الأحماض الأمينية. تشكل الأحماض الأمينية روابط ببتيدية مع بعضها البعض أثناء عملية البلمرة. لذلك ، تحتوي البروتينات على روابط ببتيدية بين وحداتها المتكررة. Polynucleotides هو نوع آخر مهم من البوليمر الحيوي. الحمض النووي والحمض النووي الريبي هما البولينوكليوتيدات الحيوية التي يمكن أن نجدها في الكائنات الحية. عملية تخليق البوليمرات الحيوية هي عملية تجفيف ، حيث يتم إطلاق جزيء الماء مع تكوين رابطة تساهمية.
الشكل 02: بنية الحمض النووي
البوليمرات الحيوية معقدة للغاية ، وهناك مجموعة متنوعة منها. وبالمثل ، يمكن أن تكون خطية أو متفرعة ، وتكون أنماط الطي فريدة لكل بوليمر حيوي. على عكس البوليمرات الاصطناعية ، فإن البوليمرات الحيوية قابلة للتحلل بسهولة. ومن ثم يمكننا استخدامها لاستبدال بعض البوليمرات الاصطناعية.
تخضع هذه المواد للتحلل المائي بواسطة الإنزيمات ، وإلا فإنها يمكن أن تتعرض للتمسخ عن طريق التسخين أو إضافة المواد الكيميائية أو عن طريق القوى الميكانيكية. علاوة على ذلك ، فإن هذه البوليمرات لها بنية محددة ومحددة للغاية ، لأن الأنظمة البيولوجية انتقائية للغاية. بصرف النظر عن ذلك ، يتم تجميع هذه المواد من قوالب داخل الأنظمة البيولوجية. على سبيل المثال ، يتشكل حمض نووي جديد من حمض نووي موجود كقالب.
ما هو الفرق بين البوليمر والبوليمر الحيوي؟
البوليمرات عبارة عن جزيئات كبيرة لها نفس الوحدة الهيكلية تتكرر مرارًا وتكرارًا بينما البوليمرات الحيوية هي مواد بوليمر تتشكل في الكائنات الحية.الفرق الرئيسي بين البوليمر والبوليمر الحيوي هو أن معظم البوليمرات غير قابلة للتحلل بينما البوليمرات الحيوية قابلة للتحلل. هناك اختلاف مهم آخر بين البوليمر والبوليمر الحيوي وهو أن البوليمرات يمكن أن تحتوي على هياكل بسيطة أو معقدة بينما تحتوي البوليمرات الحيوية في الغالب على هياكل معقدة.
يوضح الرسم البياني أدناه حول الفرق بين البوليمر والبوليمر الحيوي مزيدًا من التفاصيل حول الاختلافات.
ملخص - البوليمر مقابل البوليمر الحيوي
البوليمرات الحيوية هي نوع من البوليمرات التي تحدث داخل الأنظمة البيولوجية. الفرق الرئيسي بين البوليمر والبوليمر الحيوي هو أن معظم البوليمرات غير قابلة للتحلل بينما البوليمرات الحيوية قابلة للتحلل.
