Biyopolimerler
canlı organizmalar tarafından üretilen polimerlerdir. Selüloz, nişasta, kitin,
proteinler, peptidler, DNA ve RNA biyopolimerlere örnek olarak gösterilebilir.
Sayılan bu biyopolimerler sırasıyla şeker, amino asit ve nükleotid adı verilen
monomerlerden oluşmaktadır (Mohanty ve ark., 2005).
Selüloz
Dünya’da hem en çok bulunan biyopolimer hem de organik bileşiktir. Bitkilerin
yaklaşık %33’lük bir kısmını selüloz oluşturmaktadır. Pamuğun selüloz içeriği
%90 iken, ağaçların %50’sini selüloz oluşturmaktadır (Klemm ve ark., 2004).
Bazı biyopolimerler biyolojik olarak
yıkılabilirler. Bu da mikroorganizmalar tarafından karbondioksit ve suya
yıkılabildikleri anlamına gelir. Ek olarak biyoyıkılabilir biyopolimelerin bir
kısmı kompost edilebilir. Bu da endüstriyel kompostlama prosesiyle altı ay
içerisinde %90’ına kadar yıkılabilmeleri anlamına gelmektedir. Bu özelliğe
sahip olan biyopolimerler Avrupa Standardı EN 13432 (2000)’e göre
kompostlanabilir sembolüyle işaretlenir. Kompostlanabilir polimerlere örnek
olarak PLA film gösterilebilir ve 20 μm kalınlığındadır. Bu incelikten daha
kalın olan filmler kompostlanabilir özellikte değillerdir fakat biyolojik
olarak yıkılabilirler.
Polimerler ve biyopolimerler arasındaki
ana ve tanımlayıcı fark yapılarında gözükmektedir. Biyopolimerleri de içeren
polimerler kendini tekrar eden monomer adlı yapı taşlarından oluşmaktadır.
Biyopolimerlerin de iyi tanımlanmış yapıları vardır fakat bu onların
tanımlayıcı özellikleri değildir (örnek: lingo-selüloz). Proteinler ele
alındığı zaman kesin kimyasal kompozisyonları ve yatpıtaşların dizilme sırasına
birincil yapı denirken, birçok biyopolimer kendiliğinden karakteristik kompokt
şekillere katlanarak, biyolojik fonksiyonlar edinirler.Yapısal biyoloji adında
biyopolimerlerin yapısal özelliklerini çalışan bir dal dahi mevcuttur. Buna
karşın çoğu sentetik polimer daha basitter ve daha rastgele yapılardır. Bu
durum biyopolimerlerde olmayan moleküler kütle dağılımını sağlar.
Biyopolimerlerin sentezi çoğu in vivo sistemlerde kalıp üzerinden gerçekleştiği
için aynı çeşit olan bütün biyopolimerler (örneğin bir çeşit protein) her zaman
tamamiyle aynıdır. Hepsi benzer dizide olurlar, benzer sayıda monomer içerirler
ve bu sayede hepsi aynı ağırlığa sahiptir. Bu fenomene biyopolimerlerin
tekil-dağılım (monodispersity) özelliği adı verilir ve çoklu-dağılım gösteren
sentetik polimerlerden en önemli farklarından biridir. Bunun sonucunda
biyopolimerlerin çoklu-dağılım indeksleri (polydispersity index) 1’dir.
Yorumlar
Yorum Gönderme