Articles

2.4 B: dehydratační syntéza

dehydratační syntéza

většina makromolekul je vyrobena z jednotlivých podjednotek nebo stavebních bloků nazývaných monomery. Monomery se navzájem kombinují kovalentními vazbami za vzniku větších molekul známých jako polymery. Přitom monomery uvolňují molekuly vody jako vedlejší produkty. Tento typ reakce je známý jako dehydratační syntéza, což znamená “ dát dohromady při ztrátě vody. „To je také považováno za kondenzační reakci, protože dvě molekuly jsou kondenzovány do jedné větší molekuly se ztrátou menší molekuly (voda.)

dehydratace syntézu reakce mezi dvěma un-ionizované monomery, jako jsou monosacharidy cukry, vodíku a jednoho monomeru spojuje s hydroxylovou skupinou jiného monomeru, uvolňuje molekuly vody v procesu. Odstranění vodíku z jednoho monomeru a odstranění hydroxylové skupiny z druhého monomeru umožňuje monomery sdílet elektrony a tvoří kovalentní vazby. Monomery, které jsou spojeny, jsou tedy dehydratovány, aby umožnily syntézu větší molekuly.

Obrázek \(\PageIndex{1}\): dehydratace syntézu reakce zahrnující osn-ionizované moners..: Ve dehydratace syntézu reakce mezi dvěma molekulami glukózy, hydroxylové skupiny z prvního glukózy je v kombinaci s vodíkem z druhé glukózy, vytváří kovalentní vazba, která spojuje dvě monomerní cukry (monosacharidy), které dohromady tvoří dissacharide maltóza. V tomto procesu se vytvoří molekula vody.

Když se monomery jsou ionizované, jako je tomu u aminokyselin ve vodném prostředí, jako cytoplazma, dva vodíky z kladně nabité konci jednoho monomeru jsou v kombinaci s kyslíkovou od záporně nabité konci druhého monomeru, znovu tvoří voda, která se uvolňuje jako vedlejší produkt, a znovu spojením dvou monomerů s kovalentní vazbu.

Obrázek \(\PageIndex{1}\): dehydratace syntézu reakce zahrnující ionizované monomery.: V dehydratace syntézu reakcí mezi dvěma aminokyselinami, jsou ionizované ve vodném prostředí, jako je buňka, kyslík z první aminokyselina je v kombinaci s dvěma vodíky, od druhé aminokyseliny, vytváří kovalentní vazba, která spojuje dva monomery dohromady tvoří dipeptid. V tomto procesu se vytvoří molekula vody.

Jako další monomery připojit přes více dehydratace syntézu reakce, řetězec z opakujících se monomerů začne tvořit polymer. Různé typy monomerů se mohou kombinovat v mnoha konfiguracích, což vede k rozmanité skupině makromolekul. Tři ze čtyř hlavních tříd biologických makromolekul (komplexní sacharidy, nukleové kyseliny a proteiny), jsou složené z monomerů, které se spojili přes dehydratace syntézu reakce. Komplexní sacharidy jsou tvořeny z monosacharidů, nukleové kyseliny jsou tvořeny z mononukleotidů a proteiny jsou tvořeny z aminokyselin.

existuje velká rozmanitost ve způsobu, jakým se monomery mohou kombinovat za vzniku polymerů. Například monomery glukózy jsou složkami škrobu, glykogenu a celulózy. Tyto tři jsou polysacharidy, klasifikované jako uhlohydráty, které se vytvořily v důsledku mnohočetných reakcí syntézy dehydratace mezi monomery glukózy. Nicméně, způsob, jakým glukózové monomery spojit dohromady, konkrétně umístění kovalentních vazeb mezi monomery spojeny a orientace (stereochemie) kovalentní vazby, výsledky v těchto třech různých polysacharidů s různé vlastnosti a funkce. V nukleových kyselin a proteinů, umístění a stereochemií kovalentní vazby spojující monomery neliší od molekuly k molekule, ale místo toho více druhů monomerů (pět různých monomerů v nukleových kyselin, A, G, C, T, a U mononucleotides; 21 rozdílných monomerů aminokyselin v proteiny) jsou spojeny v obrovské množství sekvencí. Každý protein nebo nukleová kyselina s jinou sekvencí je jiná Molekula s různými vlastnostmi.