Biopolymère
Définition
Un biopolymère est une macromolécule biologique qui résulte de la polymérisation de molécules plus simples ou monomères. Il est un polymère qui est synthétisé dans la cellule d'un être vivant. Le terme est souvent utilisé pour différencier les matériaux issus de la biomasse. Par exemple, la chrysolaminarine est un des biopolymères les plus courants sur Terre.
Structure d'un biopolymère :
Diverses structures à base de biopolymères d'origine naturelle peuvent être utilisées comme systèmes de cicatrisation des plaies. En haut, exemples de structures primaires de biopolymères à base de protéines avec séquence d'acides aminés de molécules de collagène de type I et séquence d'acides aminés de molécules de fibroïne de soie : Gly, glycine; Ala, alanine; Pro, proline; Ser, sérine; Hyp, hydroxyproline. En bas, des structures polysaccharidiques naturelles - acide hyaluronique, chitosane et alginate.
Explications
Des matériaux biopolymères sont constitués de matières premières biogéniques (matières premières renouvelables) et/ou sont biodégradables (biogènes et biopolymères logiquement dégradables). Cela comprend les biopolymères biodégradables ou non biodégradables, ainsi que les polymères à base de pétrole qui sont biodégradables.
Il s'agit d'une différenciation par rapport aux matériaux ou plastiques conventionnels à base de pétrole qui ne sont pas biodégradables, tels que le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP) et le polychlorure de vinyle (PVC).
Sous la forme de polysaccharides, protéines, acides nucléiques, etc., les biopolymères servent de réserves d'énergie (glycogène, amidon), ont des fonctions structurelles pour la cellule (membranes lipidiques) ou pour tout l'organisme (cellulose en fibres), agissent sur le métabolisme (transport, enzyme, excrétion), reconnaissent les conditions (capteurs), provoquent des changements (muscles, changement de couleur), repoussent activement les influences néfastes (toxines, immunologie), stockent ou véhiculent des informations (génétiques, hormonales).
Dans d'autres définitions des produits pétroliers ne seront pas biopolymères (bio comptés liés polymères).
D'autre part, les polymères natifs (par exemple la cellulose et les dérivés de cellulose) et les plastiques biosourcés, qui ont été produits par une modification chimique extensive des matières premières biogéniques (par exemple les polylactides (PLA) à partir d'acide lactique produit à l'aide de la biotechnologie blanche), peuvent être inclus.
Un terme apparenté est "bioplastique", qui n'est pas non plus utilisé de manière uniforme et qui recouvre partiellement ou fortement le terme biopolymère.
La cellulose est un biopolymère très courant dans la nature mais également utilisé dans des applications techniques. Jusqu'à des milliers d'unités de cette structure de base (résidu cellobiose) sont liées pour former une molécule de cellulose.
Le collagène est la protéine animale la plus abondante, qui fournit une résistance mécanique aux tissus et stimule l'adhésion et la prolifération cellulaires. Une biocompatibilité et une biodégradabilité élevées par les collagénases endogènes rendent le collagène idéal pour les applications biomédicales.
La biodégradabilité est particulièrement importante pour l'élimination ultérieure du matériau. D'un point de vue écologique et durable (écologie durable et écologie globale), les plastiques dégradables sont d'un intérêt croissant et d'une importance économique croissante.
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "biopolymère" :
0 antonyme (sens contraire).
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Un polymère est une molécule constituée d'une chaîne de molécules semblables et répétitives, appelées monomères.