Avainero – synteesi vs biosynteesi
Makromolekyylit muodostuvat pienten alayksiköiden polymeroituessa. Lipidit, hiilihydraatit, proteiinit, nukleiinihapot, muovit, kuidut, kumi jne. ovat joitain tunnettuja suosittuja makromolekyylejä. Jotkut makromolekyylit ovat luonnollisia, kun taas jotkut ovat synteettisiä. Jotkut ovat orgaanisia yhdisteitä, kun taas toiset eivät ole orgaanisia. Makromolekyylien muodostumista yhdistämällä yksinkertaisia tai pieniä molekyylejä kutsutaan synteesiksi. Biosynteesi on yksi synteesin tapa. Biosynteesillä tarkoitetaan orgaanisten makromolekyylien muodostumista pienistä molekyyleistä elävässä organismissa entsymaattisten reaktioiden avulla. Näitä kahta sanaa, synteesi ja biosynteesi, käytetään yleisemmin erottamaan makromolekyylien keinotekoiset ja biologiset muodostumat. Sen perusteella avainero synteesin ja biosynteesin välillä on se, että synteesi on keinotekoista tai kemiallista suurempien molekyylien muodostamista pienillä molekyyleillä, kun taas biosynteesi on suurempien orgaanisten molekyylien muodostamista pienistä molekyyleistä entsyymien vaikutuksesta elävässä organismissa.
Mikä on synteesi?
Yleensä termiä synteesi käytetään viittaamaan kahden tai useamman pienen molekyylin yhdistämiseen yhdessä uuden suuremman molekyylin muodostamiseksi. Tätä termiä käytetään myös viittaamaan suurempien molekyylien keinotekoiseen muodostukseen. Synteesiä on erilaisia. Kemiallinen synteesi, orgaaninen synteesi, kokonaissynteesi ja konvergentti synteesi ovat joitakin niistä. Kaikki nämä synteettiset prosessit ohjataan useiden kemiallisten reaktioiden läpi.
Kuva 01: Kumin synteesi
Muovi on synteettinen polymeeri, joka koostuu useista alkuaineista, kuten hiilestä, vedystä, hapesta, typestä jne. Muoveja voidaan syntetisoida luonnollisista yhdisteistä peräisin olevilla uuttoaineilla tai synteettisesti. Raaka-aineet ja muut lisäaineet muunnetaan vaiheittain stabiiliksi polymeeriksi synteesiprosessin aikana.
Mikä on biosynteesi?
Biosynteesi on prosessi, jossa muodostuu suurempia orgaanisia yhdisteitä elävän organismin pienistä alayksiköistä. Biosynteesi tapahtuu pääasiassa entsyymien avulla. Spesifiset entsyymit katalysoivat kaikkia näitä reaktioita fysiologisessa tilassa. Biosynteesi tunnetaan myös anabolismina, koska entsyymit yhdistävät yksinkertaiset yhdisteet muodostamaan makromolekyylejä. Joissakin biosynteettisissä prosesseissa on useita vaiheita, kun taas toisissa on suoria synteesiprosesseja. Elävissä organismeissa tuotetaan erilaisia makromolekyylejä. Jotkut aineenvaihduntareitit tapahtuvat tiettyjen organellien sisällä. Esimerkiksi fotosynteesi tapahtuu kloroplastin sisällä. Valoenergia muuttuu kemialliseksi energiaksi fotosynteesin aikana. Fotosynteettiset organismit biosyntetisoivat suuremman molekyylin glukoosia vedestä ja hiilidioksidista.
Biosynteesiprosessi on mahdollista, kun edellytykset, kuten esiasteyhdisteet, kemiallinen energia ATP:n muodossa, entsyymit ja kofaktorit, ovat saatavilla. Kun monomeerit ovat läsnä, ne liittyvät toisiinsa erityisillä sidoksilla ja muodostavat polymeerejä solujen sisällä. Entsyymit toimivat biologisina katalyytteinä ja alentavat biologisten reaktioiden aktivaatioenergiaa. Kofaktorit auttavat entsyymejä katalysoimaan reaktiota. Korkean energian molekyylit, kuten ATP, antavat energiaa epäsuotuisten reaktioiden etenemiseen. Prekursorit toimivat lähtömolekyyleina polymeerin muodostukselle.
Kuva 02: Fotosynteesi
Fotosynteesi, kemosynteesi, aminohapposynteesi, proteiinien biosynteesi, DNA-synteesi, RNA-synteesi, ATP-synteesi ovat useita biosynteesiprosesseja, joita esiintyy elävissä organismeissa
Mitä yhtäläisyyksiä synteesin ja biosynteesin välillä on?
- Synteesi ja biosynteesi luovat makromolekyylejä yksinkertaisista alayksiköistä.
- Molemmat täydentyvät reaktioiden sarjalla.
Mitä eroa on synteesillä ja biosynteesillä?
Synteesi vs biosynteesi |
|
Synteesi tarkoittaa makromolekyylien muodostumista pienistä molekyyleistä keinotekoisesti. | Biosynteesi tarkoittaa suurempien orgaanisten yhdisteiden muodostumista elävän organismin pienistä molekyyleistä. |
Prosessi | |
Synteesi on keinotekoista ja kemiallista. | Biosynteesi on biologista ja entsyymien katalysoima. |
Tuloksena olevat polymeerit | |
Synteesi voi johtaa polymeereihin, jotka ovat orgaanisia tai ei-orgaanisia. | Biosynteesi on biologista ja entsyymien katalysoima. |
Tapahtuma | |
Synteesi tapahtuu elävien organismien ulkopuolella. | Biosynteesi tapahtuu elävässä organismissa. |
Yhteenveto – synteesi vs biosynteesi
Synteesi on jonkin monimutkaisen tai yhtenäisen muodostamista yhdistämällä yksinkertaisempia asioita. Tämä tehdään keinotekoisesti elävän organismin ulkopuolella. Biosynteesi on prosessi, jossa syntyy suurempia orgaanisia yhdisteitä elävän organismin pienistä alayksiköistä. Biosynteesiä avustavat yleensä entsyymit. Tämä on tärkein ero synteesin ja biosynteesin välillä.
Lataa PDF-versio Synthesis vs Biosynthesis -sovelluksesta
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Synteesin ja biosynteesin ero.
Kuva:
1. Smokefootin "NatVsSynPolyisoprene" - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. "Yksinkertainen fotosynteesin yleiskatsaus" kirjoittanut Daniel Mayer (mav) - alkuperäinen imageVector-versio, kirjoittanut Yerpo - Oma työ, (GFDL) Commons Wikimedian kautta