Sự khác biệt chính giữa polyme và biopolyme là hầu hết các polyme không thể phân hủy trong khi polyme sinh học có thể phân hủy.
Polyme là những phân tử khổng lồ có nhiều đơn vị lặp lại. Các đơn vị lặp lại này đại diện cho các monome tạo nên vật liệu polyme. Mặt khác, biopolyme là vật liệu polyme xuất hiện trong các hệ thống sinh học.
Polymer là gì?
Polyme là những phân tử lớn có cùng đơn vị cấu trúc lặp đi lặp lại. Các đơn vị lặp lại này đại diện cho các đơn phân. Các monome này liên kết với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị để tạo thành polyme. Chúng có trọng lượng phân tử cao và bao gồm hơn 10.000 nguyên tử. Trong quá trình tổng hợp (trùng hợp), các chuỗi polyme dài hơn hình thành.
Hình 01: Nhựa- Một loại Polyme
Hơn nữa, có hai loại polyme chính tùy thuộc vào bản chất của chúng. Chúng là các polyme tự nhiên và tổng hợp. Polyme tự nhiên là vật liệu mà chúng ta có thể tìm thấy trong tự nhiên trong khi polyme tổng hợp là vật liệu nhân tạo. Vật liệu polyme hình thành bên trong các hệ thống sinh học được đặt tên là chất tạo màng sinh học.
Ngoài ra, theo quá trình tổng hợp, có hai dạng polyme. Chúng là các polyme bổ sung và ngưng tụ. Nếu các monome có liên kết đôi giữa các nguyên tử cacbon thì sự trùng hợp của chúng tạo thành các polyme cộng. Trong một số phản ứng trùng hợp, khi hai monome liên kết với nhau, một phân tử nhỏ như nước sẽ giải phóng. Các polyme như vậy là các polyme ngưng tụ. Hơn nữa, có nhiều cách để chúng ta có thể phân loại vật liệu polyme; theo thuộc tính, cấu trúc, nguồn, v.v.
Biopolymer là gì?
Biopolyme là vật liệu polyme hình thành trong cơ thể sống. Có ba chất tạo màng sinh học chính trong các hệ thống sống; polysaccharid, protein và polynucleotide (axit nucleic). Đơn vị cấu trúc của polysaccharid là monosaccharid (đường). Khi hai monosaccharide liên kết với nhau để tạo thành liên kết glycosidic, nó sẽ giải phóng một phân tử nước. Do đó, polysaccharid là polyme ngưng tụ. Polysaccharid đóng vai trò cấu trúc và chức năng trong sinh vật. Glycogen là một polysaccharide dự trữ, trong khi cellulose là một thành phần trong thành tế bào của tế bào thực vật. Glucose là đơn phân của cả polyme glycogen và cellulose.
Protein bao gồm các polypeptit, là chất tạo sinh học của các đơn phân axit amin. Các axit amin tạo liên kết peptit với nhau trong quá trình trùng hợp. Do đó, các protein có liên kết peptit giữa các đơn vị lặp lại của nó. Polynucleotide là một loại biopolyme quan trọng khác. DNA và RNA là hai polynucleotide quan trọng mà chúng ta có thể tìm thấy trong các sinh vật. Quá trình tổng hợp các chất tạo phân tử sinh học là một quá trình khử nước, nơi một phân tử nước giải phóng với sự hình thành liên kết cộng hóa trị.
Hình 02: Cấu trúc DNA
Biopolyme rất phức tạp và có rất nhiều loại trong số chúng. Tương tự như vậy, chúng có thể là tuyến tính hoặc phân nhánh, và các kiểu gấp là duy nhất cho mỗi loại biopolyme. Không giống như polyme tổng hợp, polyme sinh học rất dễ bị phân hủy. Do đó, chúng ta có thể sử dụng chúng để thay thế một số polyme tổng hợp.
Những vật liệu này trải qua quá trình thủy phân bằng enzym, hoặc nếu không, chúng có thể bị biến tính bằng cách đun nóng, thêm hóa chất hoặc bằng lực cơ học. Hơn nữa, các polyme này có cấu trúc xác định và rất cụ thể, bởi vì các hệ thống sinh học có tính chọn lọc cao. Ngoài ra, những vật liệu này tổng hợp từ các khuôn mẫu bên trong các hệ thống sinh học. Ví dụ: một DNA mới hình thành từ một DNA hiện có dưới dạng khuôn mẫu.
Sự khác biệt giữa Polymer và Biopolymer là gì?
Polyme là các phân tử lớn có cùng đơn vị cấu trúc lặp đi lặp lại trong khi polyme sinh học là vật liệu polyme hình thành trong cơ thể sống. Sự khác biệt chính giữa polyme và biopolyme là hầu hết các polyme không thể phân hủy trong khi polyme sinh học có thể phân hủy. Một sự khác biệt quan trọng khác giữa polyme và biopolyme là polyme có thể có cấu trúc đơn giản hoặc phức tạp trong khi polyme sinh học chủ yếu có cấu trúc phức tạp.
Đồ họa thông tin dưới đây về sự khác biệt giữa polymer và biopolyme hiển thị thêm chi tiết về sự khác biệt.
Tóm tắt - Polymer vs Biopolymer
Biopolyme là một loại polyme xuất hiện bên trong các hệ thống sinh học. Sự khác biệt chính giữa polyme và biopolyme là hầu hết các polyme không thể phân hủy trong khi polyme sinh học có thể phân hủy.
