Биополимеры, как пограничная форма молекул между живой и неживой материей.

Существует целый ряд фундаментальных отличий живого от неживого: вещественный состав, структура, функциональные особенности и многие другие характеристики живого и неживого вещества существенно различаются. В вещественный состав живого вещества входят белки и нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), представляющие собой высокоупорядоченные макромолекулярные органические соединения. В качестве строительного материала и тех и других макромолекул используются в основном всего четыре химических элемента – кислород, углерод, водород и азот (перечислены в порядке убывания содержания). (2). Макромолекулы полимеров образуются в результате реакций полимеризации или конденсации мономеров — низкомолекулярных соединений. При полимеризации образование ко-валентных связей между мономерами происходит, как правило, без отщепления низкомолекулярных соединений. При конденсации обычно отщепляется часть мономера, и его остаток становится звеном полимера. По форме макромолекулы — это линейные (белки, нуклеиновые кислоты, целлюлоза) либо ветвящиеся (гликоген) цепи. Благодаря такой структуре, возникшей в процессе эволюции, биополимеры, как и другие высокомолекулярные соединения, имеют замечательные свойства(3, с.67). Во-первых, их взаимодействие отличается кооперативностью — тесной взаимосвязанностью всех функциональных групп: взаимодействие одних групп полимера изменяет характер взаимодействия других его групп. Пример такого кооперативного взаимодействия — связывание молекулы кислорода белком, содержащимся в эритроцитах крови, — гемоглобином. Молекула гемоглобина состоит из двух пар полипептидных цепочек, каждая из которых связана с гемом (железосодержащее соединение, красящее вещество гемоглобина),способным присоединять 1 молекулу кислорода. Поэтому гемоглобин может присоединить к себе до 4 молекул кислорода. Присоединение каждой из них облегчает присоединение следующей, а потеря одной из них — потерю следующей. Благодаря этому гемоглобин легко насыщается кислородом, когда кровь течет по легочным капиллярам, и легко отдает его в тканях, где концентрация кислорода снижается. Таким образом осуществляется транспорт кислорода в организме теплокровных животных и человека.