Piv txwv ntawm Cov Lus Nug Sib Tham txog Cov Khoom Siv Polymers Ntuj
Cov polymers ntuj tsim yog cov khoom sib xyaw uas muaj cov molecule loj uas tsim los ntawm cov units me me hu ua monomers. Cov polymers no ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv lub neej txhua hnub thiab siv dav hauv ntau yam kev lag luam, tshuaj, thiab kev kho mob. Cov piv txwv ntawm cov polymers ntuj tsim suav nrog cellulose, proteins, roj hmab ntuj tsim, thiab nucleic acids. Hauv qab no, peb yuav tham txog ntau qhov teeb meem piv txwv txog cov polymers ntuj tsim uas tuaj yeem pab peb nkag siab tob txog cov ncauj lus no.
Lo Lus Nug 1: Cov Qauv thiab Kev Ua Haujlwm ntawm Cov Polymers Ntuj
Lo lus nug:
Cellulose thiab cov protein yog ob hom polymers ntuj sib txawv. Piav qhia txog qhov sib txawv ntawm cov qauv ntawm cellulose thiab cov protein thiab lawv cov haujlwm hauv cov tsiaj txhu.
Kev Sib Tham:
Qauv:
Cellulose yog ib hom carbohydrate polymer uas muaj cov glucose monomers. Cov glucose hauv cellulose txuas ua ke los ntawm 1,4-β-glycosidic bonds. Cov qauv ntawm Cellulose yog linear thiab hydrogen bonds ntawm cov saw glucose ua rau nws muaj zog heev thiab tiv taus kev puas tsuaj.
Ntawm qhov tod tes, cov protein yog cov amino acid polymers uas muaj cov saw ntev ntawm cov amino acids txuas los ntawm peptide bonds. Cov qauv protein tau muab faib ua ntau theem: thawj (kev teeb tsa kab ntawm cov amino acids), theem nrab (α-helical lossis β-sheet qauv los ntawm hydrogen bonds), tertiary (kev quav ntau dua cuam tshuam los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm cov amino acid sab saw), thiab quaternary (kev sib txuas ntawm ntau cov saw polypeptide).
Kev Ua Haujlwm:
Cellulose ua lub hauv paus tseem ceeb ntawm cov phab ntsa cell ntawm cov nroj tsuag. Nws muab lub zog thiab elasticity, pab cov nroj tsuag kom sawv ntsug, thiab tiv thaiv cov cell ntawm kev puas tsuaj. Cellulose kuj tseem siv ua cov khoom siv raw hauv kev lag luam xws li ntawv, ntaub, thiab cov yas uas lwj tau.
Cov protein muaj ntau yam haujlwm hauv cov tsiaj txhu uas muaj sia nyob, suav nrog cov enzymes uas ua kom cov tshuaj lom neeg ua haujlwm sai dua, ua cov khoom sib xyaw (piv txwv li, collagen hauv daim tawv nqaij thiab cov ntaub so ntswg sib txuas), ua cov tshuaj hormones uas tswj ntau yam haujlwm ntawm lub cev, ua cov tshuaj tiv thaiv kab mob uas tawm tsam kev kis kab mob, thiab ua cov protein thauj uas txav qee cov molecules hla cov cell membranes.
Lo Lus Nug 2: Cov Khoom Siv Lub Cev thiab Tshuaj Lom Zem ntawm Cov Khoom Siv Polymers Ntuj
Lo lus nug:
Tham txog cov yam ntxwv ntawm cov roj hmab ntuj thiab cov tshuaj lom neeg thiab piav qhia seb vulcanization tuaj yeem cuam tshuam li cas rau cov yam ntxwv no.
Kev Sib Tham:
Roj hmab ntuj (lossis latex) yog ib hom polymer ntuj uas nws cov khoom tseem ceeb yog polyisoprene. Lub cev tseem ceeb ntawm roj hmab ntuj yog nws qhov elasticity, uas ua rau nws rov qab mus rau nws cov duab qub tom qab raug ncab lossis nias. Txawm li cas los xij, roj hmab ntuj tsis tau ua tiav muaj qhov tsis zoo ntawm kev raug kub siab, oxidation, thiab kev puas tsuaj.
Cov khoom siv tshuaj lom neeg ntawm cov roj hmab ntuj suav nrog kev yaj hauv cov kuab tshuaj organic uas tsis yog polar thiab kev raug rau oxidation thiab thermal degradation. Nws cov qauv linear, tsis yog network tso cai rau cov molecules swb dhau ib leeg, ua rau cov roj hmab ntuj nplaum ntawm qhov kub siab thiab brittle ntawm qhov kub qis.
Vulcanization yog ib txoj kev siv tshuaj lom neeg los txhim kho cov khoom siv kho tshuab ntawm cov roj hmab ntuj los ntawm kev tsim cov kev sib txuas ntawm cov saw hlau polymer los ntawm kev cua sov nrog sulfur. Cov txheej txheem no ua rau muaj kev tiv thaiv kev hloov pauv, muab kev ruaj khov zoo dua, thiab tiv thaiv dej thiab tshuaj nqus. Vulcanization kuj txo qhov nplaum ntawm cov roj hmab ntuj ntawm qhov kub siab thiab ua rau nws lub zog ntau dua, ua rau cov roj hmab vulcanized ruaj khov dua thiab tiv taus kev puas tsuaj.
Lo lus nug 3: Kev tsim cov polymers ntuj
Lo lus nug:
Cov protein biosynthesis tshwm sim li cas hauv cov hlwb thiab lub luag haujlwm ntawm RNA hauv cov txheej txheem no yog dab tsi?
Kev Sib Tham:
Cov txheej txheem ntawm cov protein biosynthesis hauv cov cell hu ua kev txhais lus, uas yog theem kawg hauv kev qhia txog genetic. Cov txheej txheem no tshwm sim hauv ribosomes, cov organelles uas yog lub luag haujlwm rau kev tsim cov protein, thiab muaj ntau hom RNA: mRNA (messenger RNA), tRNA (transfer RNA), thiab rRNA (ribosomal RNA).
1. Kev sau ntawv:
Cov txheej txheem ntawm kev tsim cov protein pib nrog kev sau ntawv, qhov twg cov DNA ntu uas encoded lub gene rau ib qho protein tshwj xeeb raug theej rau hauv mRNA. Cov txheej txheem no tshwm sim hauv lub cell nucleus, thiab cov mRNA uas tshwm sim ces mus rau cytoplasm.
2. Kev txhais lus:
Thaum mRNA nkag mus rau hauv cytoplasm, nws cuam tshuam nrog ribosomes. Tus ribosome taug kev raws txoj hlua mRNA, thiab tRNAs nqa cov amino acids sib xws rau mRNA codons mus rau ribosomes. Txhua tRNA muaj ib qho anticodon uas khi rau codon sib xws ntawm mRNA, kom ntseeg tau tias cov amino acid raug ntxiv rau hauv cov saw polypeptide uas loj hlob tuaj.
3. Kev Pib:
Cov txheej txheem txhais lus pib nrog kev pib, thaum lub ribosome ntes tau qhov pib codon (AUG) ntawm mRNA. Lub initiator tRNA nqa methionine, thawj amino acid hauv cov saw polypeptide.
4. Kev ntev:
Tom ntej no, cov txheej txheem elongation ntxiv cov amino acids ib qho los ntawm ib qho rau cov saw polypeptide. Lub tRNA nqa cov amino acid tom ntej nkag mus rau hauv qhov chaw A ntawm ribosome, thiab cov peptide bond tsim ntawm cov amino acid hauv qhov chaw A thiab cov amino acid ntawm cov saw polypeptide uas loj hlob.
5. Kev xaus:
Cov txheej txheem txhais lus xaus nrog kev xaus thaum ribosome mus txog qhov nres codon (UAA, UAG, lossis UGA) ntawm mRNA. Cov codon no tsis code rau ib qho amino acid, tab sis nws ua rau muaj kev tso tawm ntawm cov saw polypeptide tiav los ntawm ribosome.
Thoob plaws hauv cov txheej txheem no, mRNA ua haujlwm ua daim phiaj xwm rau cov amino acid sequence hauv cov protein, tRNA nqa cov amino acids tsim nyog raws li cov codon sequence, thiab rRNA tsim cov haujlwm ntawm ribosome, catalyzing kev tsim cov peptide bonds. Cov txheej txheem no raug tswj hwm zoo heev thiab xyuas kom meej tias cov protein tshwm sim phim cov lej caj ces uas muaj nyob hauv DNA.
Lo lus nug 4: Cov Polymers Ntuj hauv Lub Neej Txhua Hnub
Lo lus nug:
Muab peb qho piv txwv ntawm kev siv cov polymers ntuj tsim hauv lub neej txhua hnub thiab piav qhia txog lawv cov txiaj ntsig piv rau cov polymers hluavtaws.
Kev Sib Tham:
1. Cellulose hauv Ntawv thiab Textiles:
Cellulose siv dav hauv kev lag luam ntawv ua cov khoom siv raw tseem ceeb. Hauv kev lag luam textile, cellulose ua lub hauv paus rau kev tsim cov fibers ntuj xws li paj rwb. Qhov zoo ntawm cellulose dua li cov polymers hluavtaws yog nws txoj kev ruaj khov thiab biodegradability. Cellulose tuaj yeem lwj mus rau hauv av yam tsis ua rau ib puag ncig puas tsuaj, tsis zoo li ntau cov polymers hluavtaws, uas siv sijhawm ntau xyoo txog ntau pua xyoo los lwj mus.
2. Cov roj hmab ntuj hauv cov log tsheb:
Cov roj hmab ntuj siv rau hauv kev tsim cov log tsheb vim nws qhov elasticity thiab tiv taus kev hnav. Cov roj hmab ntuj zoo dua li cov roj hmab hluavtaws suav nrog nws qhov kev ruaj khov thermal zoo dua thiab nws lub peev xwm rov qab mus rau nws cov duab qub tom qab raug kev ntxhov siab. Txawm hais tias cov roj hmab hluavtaws kuj muaj ntau yam kev siv, cov roj hmab ntuj tseem siv tau vim nws qhov kev ua tau zoo dua hauv qee qhov xwm txheej.
3. Cov Protein hauv Khoom Noj thiab Tshuaj:
Cov protein xws li albumin thiab gelatin yog siv rau hauv kev lag luam khoom noj thiab tshuaj. Albumin siv tau ua tus stabilizer hauv cov khoom noj, thaum gelatin siv rau hauv cov tshuaj ntsiav thiab cov tshuaj ntxiv. Qhov zoo ntawm cov protein ntuj no yog lawv qhov biocompatibility thiab lub peev xwm zom thiab ua los ntawm lub cev, tsis zoo li qee cov polymers tsim, uas tuaj yeem ua rau muaj kev phiv lossis kev ua xua.
Cov polymers ntuj tsim muaj cov txiaj ntsig tseem ceeb hauv kev sib haum xeeb nrog ib puag ncig thiab kev ruaj khov, txo kev siv cov tshuaj uas tuaj yeem ua rau muaj kuab paug thiab ua puas tsuaj rau cov ecosystem. Kev siv thiab kev txhim kho cov polymers ntuj tsim kuj txhawb nqa kev lag luam uas zoo rau ib puag ncig thiab siv cov peev txheej rov ua dua tshiab.
Xaus
Cov polymers ntuj tsim yog cov khoom siv tseem ceeb rau ntau yam ntawm lub neej thiab thev naus laus zis. Los ntawm kev nkag siab txog lawv cov yam ntxwv, cov qauv, biosynthesis, thiab kev siv, peb tuaj yeem tshawb nrhiav tob dua txog cov txiaj ntsig thiab kev siv tau ntawm cov polymers ntuj tsim hauv ntau qhov chaw. Kev koom nrog kev kawm los ntawm kev xyaum ua haujlwm, xws li cov uas tau tham saum toj no, tuaj yeem txhawb peb txoj kev nkag siab thiab kev siv cov polymers ntuj tsim hauv peb lub neej txhua hnub.
