Das Hauptunterschied zwischen Polymer und Biopolymer ist dass die meisten Polymere nicht abbaubar sind, während Biopolymere abbaubar sind.
Polymere sind Riesenmoleküle mit vielen wiederkehrenden Einheiten. Diese sich wiederholenden Einheiten stellen die Monomere dar, die das Polymermaterial aufbauen. Auf der anderen Seite sind Biopolymere die Polymermaterialien, die in biologischen Systemen vorkommen.
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Polymer?
3. Was ist Biopolymer?
4. Seite an Seite Vergleich - Polymer gegen Biopolymer in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung
Polymere sind große Moleküle, die dieselbe Struktureinheit haben, die sich immer wieder wiederholt. Diese sich wiederholenden Einheiten repräsentieren Monomere. Diese Monomere binden sich über kovalente Bindungen aneinander, um ein Polymer zu bilden. Sie haben ein hohes Molekulargewicht und bestehen aus über 10.000 Atomen. Im Syntheseverfahren (Polymerisation) bilden sich längere Polymerketten.
Abbildung 01: Kunststoff - eine Art Polymer
Darüber hinaus gibt es zwei Haupttypen von Polymeren, abhängig von ihrer Art. Sie sind die natürlichen und synthetischen Polymere. Natürliche Polymere sind die Materialien, die wir in der Natur finden können, während synthetische Polymere die künstlichen Materialien sind. Das Polymermaterial, das sich in biologischen Systemen bildet, wird als Biopolymere bezeichnet.
Entsprechend dem Syntheseverfahren gibt es zwei Formen von Polymeren. Sie sind die Additions- und Kondensationspolymere. Wenn die Monomere Doppelbindungen zwischen Kohlenstoffatomen aufweisen, bildet ihre Polymerisation Additionspolymere. In einigen Polymerisationsreaktionen wird ein kleines Molekül wie Wasser freigesetzt, wenn sich zwei Monomere verbinden. Solche Polymere sind Kondensationspolymere. Darüber hinaus gibt es viele Möglichkeiten, Polymermaterialien zu klassifizieren. je nach Eigenschaften, Struktur, Quellen usw.
Biopolymere sind Polymermaterialien, die sich in lebenden Organismen bilden. Es gibt drei Hauptbiopolymere in lebenden Systemen. Polysaccharide, Proteine und Polynukleotide (Nukleinsäuren). Die Struktureinheit von Polysacchariden sind Monosaccharide (Zucker). Wenn sich zwei Monosaccharide zu einer glykosidischen Bindung verbinden, wird ein Wassermolekül freigesetzt. Daher sind Polysaccharide Kondensationspolymere. Polysaccharide spielen in Organismen eine strukturelle und funktionelle Rolle. Glykogen ist ein Speicherpolysaccharid, während Cellulose ein Bestandteil der Zellwände von Pflanzenzellen ist. Glukose ist das Monomer für Glykogen- und Cellulosepolymere.
Proteine bestehen aus Polypeptiden, die Biopolymere von Aminosäuremonomeren sind. Aminosäuren bilden während des Polymerisationsprozesses miteinander Peptidbindungen. Daher haben die Proteine Peptidbindungen zwischen ihren sich wiederholenden Einheiten. Polynukleotide sind ein weiterer wichtiger Typ von Biopolymer. DNA und RNA sind die beiden lebenswichtigen Polynukleotide, die wir in Organismen finden können. Der Syntheseprozess von Biopolymeren ist ein Dehydratisierungsprozess, bei dem ein Wassermolekül unter Bildung einer kovalenten Bindung freigesetzt wird.
Abbildung 02: DNA-Struktur
Biopolymere sind sehr komplex und es gibt eine Vielzahl von ihnen. Ebenso können sie linear oder verzweigt sein, und die Faltmuster sind für jedes Biopolymer einzigartig. Im Gegensatz zu synthetischen Polymeren sind Biopolymere leicht abbaubar. Daher können wir sie verwenden, um einige der synthetischen Polymere zu ersetzen.
Diese Materialien werden durch Enzyme hydrolysiert oder können durch Erhitzen, Hinzufügen von Chemikalien oder durch mechanische Kräfte denaturiert werden. Darüber hinaus haben diese Polymere eine definierte und sehr spezifische Struktur, da biologische Systeme hochselektiv sind. Abgesehen davon werden diese Materialien aus Schablonen in biologischen Systemen synthetisiert. Beispielsweise bildet sich aus einer vorhandenen DNA eine neue DNA als Vorlage.
Polymere sind große Moleküle mit derselben Struktureinheit, die sich immer wieder wiederholt, während Biopolymere Polymermaterialien sind, die sich in lebenden Organismen bilden. Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Biopolymer besteht darin, dass die meisten Polymere nicht abbaubar sind, während Biopolymere abbaubar sind. Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen Polymer und Biopolymer besteht darin, dass Polymere entweder einfache oder komplexe Strukturen aufweisen können, während Biopolymere meist komplexe Strukturen aufweisen.
Die folgende Infografik zum Unterschied zwischen Polymer und Biopolymer zeigt weitere Details zu den Unterschieden.
Biopolymere sind eine Art von Polymeren, die in biologischen Systemen vorkommen. Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Biopolymer besteht darin, dass die meisten Polymere nicht abbaubar sind, während Biopolymere abbaubar sind.
1. "Biopolymer". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31. Oktober 2018. Hier verfügbar
2. „Polymer“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. November 2018. Hier verfügbar
1. "Plastic beads2" Von Kein maschinenlesbarer Autor bereitgestellt. (CC BY 2.5) über Commons Wikimedia
2. "ADN-Animation" Von brian0918 ?? - Eigene Arbeit, (Public Domain) via Commons Wikimedia