Peamine erinevus – süntees vs biosüntees
Makromolekulid tekivad väikeste subühikute polümerisatsioonil. Lipiidid, süsivesikud, valgud, nukleiinhapped, plastid, kiudained, kumm jne on mõned tuntud populaarsed makromolekulid. Mõned makromolekulid on looduslikud, mõned aga sünteetilised. Mõned neist on orgaanilised ühendid, teised aga mitte orgaanilised. Makromolekulide moodustumist lihtsate või väikeste molekulide kombineerimise teel nimetatakse sünteesiks. Biosüntees on üks sünteesi viise. Biosüntees tähendab orgaaniliste makromolekulide moodustumist elusorganismi väikestest molekulidest ensümaatiliste reaktsioonide teel. Neid kahte sõna süntees ja biosüntees kasutatakse sagedamini makromolekulide tehislike ja bioloogiliste moodustiste eristamiseks. Selle põhjal on sünteesi ja biosünteesi põhierinevus see, et süntees on suuremate molekulide kunstlik või keemiline moodustamine väikeste molekulidega, biosüntees aga suuremate orgaaniliste molekulide moodustamine väikestest molekulidest ensüümide toimel elusorganismis.
Mis on süntees?
Üldiselt kasutatakse terminit süntees kahe või enama väikese molekuli koosmõjul, et moodustada uus suurem molekul. Seda terminit kasutatakse ka suuremate molekulide kunstliku moodustamise kohta. Sünteesi on erinevat tüüpi. Mõned neist on keemiline süntees, orgaaniline süntees, totaalne süntees ja konvergentne süntees. Kõik need sünteetilised protsessid käivad läbi mitmete keemiliste reaktsioonide.
Joonis 01: Kummi süntees
Plastik on sünteetiline polümeer, mis koosneb mitmest elemendist, nagu süsinik, vesinik, hapnik, lämmastik jne. Plaste saab sünteesida looduslikest ühenditest ekstraheerivate ainete abil või sünteesida. Toorained ja muud lisandid muudetakse sünteesiprotsessi käigus järk-järgult stabiilseks polümeeriks.
Mis on biosüntees?
Biosüntees on protsess, mille käigus moodustuvad elusorganismis väikestest subühikutest suuremad orgaanilised ühendid. Biosüntees toimub peamiselt ensüümide abil. Kõiki neid reaktsioone katalüüsivad füsioloogilises olekus spetsiifilised ensüümid. Biosünteesi tuntakse ka kui anabolismi, kuna lihtsad ühendid liidetakse kokku, moodustades ensüümide toimel makromolekule. Mõnel biosünteesiprotsessil on mitu etappi, mõnel aga otsene sünteesiprotsess. Elusorganismides toodetakse erinevat tüüpi makromolekule. Mõned metaboolsed rajad toimuvad konkreetsetes organellides. Näiteks fotosüntees toimub kloroplasti sees. Valgusenergia muundatakse fotosünteesi käigus keemiliseks energiaks. Suurema molekuli glükoosi biosünteesivad fotosünteesivad organismid veest ja süsinikdioksiidist.
Biosünteesiprotsess on teostatav, kui on olemas sellised eeldused nagu prekursorühendid, keemiline energia ATP kujul, ensüümid ja kofaktorid. Kui need on olemas, ühendatakse monomeerid üksteisega spetsiifiliste sidemetega ja moodustavad rakkude sees polümeere. Ensüümid toimivad bioloogiliste katalüsaatoritena ja vähendavad bioloogiliste reaktsioonide aktiveerimisenergiat. Kofaktorid aitavad ensüümidel reaktsiooni katalüüsida. Kõrge energiaga molekulid, nagu ATP, annavad energiat ebasoodsate reaktsioonide kulgemiseks. Prekursorid toimivad polümeeri moodustumise lähtemolekulidena.
Joonis 02: Fotosüntees
Fotosüntees, kemosüntees, aminohapete süntees, valkude biosüntees, DNA süntees, RNA süntees, ATP süntees on mitmed elusorganismides toimuvad biosünteesiprotsessid
Millised on sünteesi ja biosünteesi sarnasused?
- Süntees ja biosüntees loovad makromolekule lihtsatest allüksustest.
- Mõlemad on lõpetatud reaktsioonide seeriaga.
Mis vahe on sünteesil ja biosünteesil?
Süntees vs biosüntees |
|
| Süntees viitab kunstlikule makromolekulide moodustumisele väikestest molekulidest. | Biosüntees viitab suuremate orgaaniliste ühendite moodustumisele elusorganismi väikestest molekulidest. |
| Protsess | |
| Süntees on kunstlik ja keemiline. | Biosüntees on bioloogiline ja seda katalüüsivad ensüümid. |
| Saadud polümeerid | |
| Sünteesi tulemusena võivad tekkida orgaanilised või mitteorgaanilised polümeerid. | Biosüntees on bioloogiline ja seda katalüüsivad ensüümid. |
| Esinemine | |
| Süntees toimub väljaspool elusorganisme. | Biosüntees toimub elusorganismis. |
Kokkuvõte – süntees vs biosüntees
Süntees on millegi keerulise või sidusa moodustamine lihtsamate asjade kombineerimise teel. Seda tehakse kunstlikult, väljaspool elusorganismi. Biosüntees on protsess, mille käigus luuakse elusorganismis väikestest subühikutest suuremaid orgaanilisi ühendeid. Biosünteesi aitavad tavaliselt kaasa ensüümid. See on peamine erinevus sünteesi ja biosünteesi vahel.
Laadi alla sünteesi vs biosünteesi PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkustele. Palun laadige PDF-versioon alla siit Sünteesi ja biosünteesi erinevus.
Pilt:
1. „NatVsSynPolyisoprene”, autor Smokefoot – oma töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. „Lihtne fotosünteesi ülevaade”, autor Daniel Mayer (mav) – Yerpo algne imageVector versioon – oma töö, (GFDL) Commonsi Wikimedia kaudu
