La diferència clau entre el polímer i el biopolímer és que la majoria dels polímers no són degradables, mentre que els biopolímers són degradables.
Els polímers són molècules gegants que tenen moltes unitats repetides. Aquestes unitats repetitives representen els monòmers que formen el material polimèric. D' altra banda, els biopolímers són els materials polimèrics que es troben en sistemes biològics.
Què és el polímer?
Els polímers són molècules grans que tenen la mateixa unitat estructural que es repeteix una i altra vegada. Aquestes unitats repetides representen monòmers. Aquests monòmers s'uneixen entre si mitjançant enllaços covalents per formar un polímer. Tenen un pes molecular elevat i estan formats per més de 10.000 àtoms. En el procés de síntesi (polimerització), es formen cadenes de polímers més llargues.
Figura 01: plàstic: un tipus de polímer
A més, hi ha dos tipus principals de polímers segons la seva naturalesa. Són els polímers naturals i sintètics. Els polímers naturals són els materials que podem trobar a la natura mentre que els polímers sintètics són els materials fets per l'home. El material polimèric que es forma dins dels sistemes biològics s'anomena biopolímers.
A més, segons el procés de síntesi, hi ha dues formes de polímers. Són els polímers d'addició i condensació. Si els monòmers tenen dobles enllaços entre àtoms de carboni, la seva polimerització forma polímers d'addició. En algunes de les reaccions de polimerització, quan dos monòmers s'uneixen entre si, s'allibera una petita molècula com l'aigua. Aquests polímers són polímers de condensació. A més, hi ha moltes maneres de classificar els materials polímers; segons les propietats, l'estructura, les fonts, etc.
Què és el biopolímer?
Els biopolímers són materials polimèrics que es formen en els organismes vius. Hi ha tres biopolímers principals en els sistemes vius; polisacàrids, proteïnes i polinucleòtids (àcids nucleics). La unitat estructural dels polisacàrids són els monosacàrids (sucres). Quan dos monosacàrids s'uneixen per formar un enllaç glicosídic, allibera una molècula d'aigua. Per tant, els polisacàrids són polímers de condensació. Els polisacàrids tenen funcions estructurals i funcionals en els organismes. El glicogen és un polisacàrid d'emmagatzematge, mentre que la cel·lulosa és un component de les parets cel·lulars de les cèl·lules vegetals. La glucosa és el monòmer tant del glicogen com dels polímers de cel·lulosa.
Les proteïnes estan formades per polipèptids, que són biopolímers de monòmers d'aminoàcids. Els aminoàcids formen enllaços peptídics entre si durant el procés de polimerització. Per tant, les proteïnes tenen enllaços peptídics entre les seves unitats repetitives. Els polinucleòtids són un altre tipus important de biopolímer. L'ADN i l'ARN són els dos polinucleòtids vitals que podem trobar als organismes. El procés de síntesi dels biopolímers és un procés de deshidratació, on una molècula d'aigua s'allibera amb la formació d'un enllaç covalent.
Figura 02: Estructura de l'ADN
Els biopolímers són molt complexos, i n'hi ha una gran varietat. Així mateix, poden ser lineals o ramificats, i els patrons de plegament són únics per a cada biopolímer. A diferència dels polímers sintètics, els biopolímers són fàcilment degradables. Per tant, els podem utilitzar per substituir alguns dels polímers sintètics.
Aquests materials es sotmeten a hidròlisi per enzims, o bé es poden desnaturalitzar per escalfament, afegint productes químics o per forces mecàniques. A més, aquests polímers tenen una estructura definida i molt específica, perquè els sistemes biològics són altament selectius. A part d'això, aquests materials es sintetitzen a partir de plantilles dins de sistemes biològics. Per exemple, un ADN nou es forma a partir d'un ADN existent com a plantilla.
Quina diferència hi ha entre el polímer i el biopolímer?
Els polímers són molècules grans que tenen la mateixa unitat estructural que es repeteix una i altra vegada, mentre que els biopolímers són materials polimèrics que es formen en els organismes vius. La diferència clau entre el polímer i el biopolímer és que la majoria dels polímers no són degradables, mentre que els biopolímers són degradables. Una altra diferència important entre el polímer i el biopolímer és que els polímers poden tenir estructures simples o complexes, mentre que els biopolímers tenen majoritàriament estructures complexes.
La infografia següent sobre la diferència entre polímer i biopolímer mostra més detalls sobre les diferències.
Resum: polímer vs biopolímer
Els biopolímers són un tipus de polímers que es produeixen dins dels sistemes biològics. La diferència clau entre el polímer i el biopolímer és que la majoria dels polímers no són degradables, mentre que els biopolímers són degradables.