Biocomposites הם קבוצה של אלמנטים שכל בני האדם וכל היצורים החיים זקוקים לתפקוד התקין של הגוף. הם נחשבים חיוניים והכרחיים לעבודת האיברים השונים ומערכות חיוניות המרכיבות את הגוף.
חשוב להזכיר שלכל תרכובת יש תפקיד שונה בגוף ולכן המראה של כל אחד מהם הכרחי לשמירה ולהמשך החיים.
ביוקומפוזיטים הם סדרה של יסודות כימיים הנוצרים לאחר איחוד של שני אלמנטים ביולוגיים או יותר. האחרונים נמצאים בכל החומר החי, ויכולים להופיע ולתפקד בבידוד, אך באופן כללי הם נפגשים יחד ליצירת ביוקומפוזיטים וממשיכים למלא את תפקידיהם.
למרות שגוף האדם אחראי לייצר ביו-קומפוזיטים משלו הדרושים לתפקוד תקין, כל אדם צריך לשאוף לרכוש ביו-קומפוזיטים משלו באמצעות צריכת מזון שיש בהם.
ביוקומפוזיטים מחולקים ומסווגים לארבעה סוגים, החשובים באמת לתפקודים השונים של גוף האדם. קבוצות אלו הן: פחמימות, ליפידים, חלבונים וחומצות גרעין.
סיווג ביוקומפוזיטים
ביוקומפוזיטים מחולקים לשתי קבוצות גדולות: אורגני ואנאורגני.
תרכובות אורגניות
באשר לתרכובות אי-אורגניות, מדובר ביו-קומפוזיטים שהם חלק מכל היצורים החיים, ואפילו לאחר מותם, ישנם גופים השומרים עליהם במבנה שלהם.
יש להם מבנה פשוט יותר והם כוללים מים, חמצן, פוספט, ביקרבונט, אמוניום, בין היתר. לעומת זאת, תרכובות אורגניות קיימות רק ביצורים חיים ומאופיינות בנוכחות פחמן במבנהן.
עם זאת, דרושים גם ביוקומפוזיטים אנאורגניים אחרים, כמו חמצן, גופרית או זרחן, כדי ללוות פחמן.
אלמנטים כימיים אלה נפגשים יחד כדי לקבוע את הקבוצות שהוזכרו לעיל: פחמימות, ליפידים, חלבונים וחומצות גרעין.
פחמימות, המכונות גם פחמימות, הן ביו-קומפוזיטים שניתן למצוא במזונות כמו: תפוחי אדמה, פסטה, אורז, לחם ואחרים.
תלוי באלמנטים המרכיבים את מבנהו, ניתן לחלק אותם לשלוש קבוצות: מונוסכרידים, דיסכרידים ופוליסכרידים.
תפקידם העיקרי של הפחמימות הוא לספק מספיק אנרגיה שהגוף יצטרך לבצע את כל המטלות והמטלות היומיומיות שלו.
ליפידים
ליפידים הם ביו-קומפוזיט המורכב אך ורק מאלמני מימן ופחמן. בגוף האדם הם מתפקדים כמחסני אנרגיה. באופן דומה, בקבוצה זו יש סדרה של חלוקות משנה.
בקבוצת הליפידים נמצאות חומצות שומן, פוספוליפידים וסטרואידים או כולסטרול.
ניתן למצוא ליפידים בשמן זית, חמאה, חמאת בוטנים, שמן תירס, בין שאר המזונות.
חֶלְבּוֹן
חלבונים מוגדרים כסט של חומצות אמינו שמתפקדות בגוף האדם כזרזים לתגובות כימיות מסוימות וחיוניות ונחוצות לחלוטין לביצוע תפקודים אלה.
חלבונים הם קבוצת הביוקומפוזיטים שעלינו לצרוך מדי יום ובכל ארוחה, מאחר והמולקולות שלהם מהוות את מבנה גופנו, ועוזרות לו להיות בריא ומוזן היטב.
סוגים מסוימים של חלבונים הם קרטין, אלסטין, אלבומין, זעטין וויטמינים.
אנו יכולים למצוא את הביומופוזיטים הללו בעיקר בבשר של בעלי חיים ובכל מיני פירות.
חומצות גרעין
לבסוף, יש חומצות גרעין. אף על פי שכל הקבוצות שהוזכרו לעיל חשובות, אלה הם הביואומפוזיטים החשובים והחיוניים ביותר. בלעדיהם החיים לא היו אפשריים.
חומצות גרעין מחולקות לשני סוגים עיקריים. בעיקר יש חומצה deoxyribonucleic, הידועה יותר בשם DNA.
זה נמצא בגרעין התא ואחראי להכיל את כל המידע הגנטי של האדם.
ה- DNA מורכב מארבעה בסיסים חנקניים: אדנין, גאנין, ציטוזין ותימין. בנוסף יש לו פוספט, סוכר ו מדחף.
לעומת זאת, לחומצה ריבונוקלאית (RNA) יש שני מסוקים, ארבעה בסיסים חנקניים: אדנין, ציטוזין, גואנין ואורציל, סוכר ופוספט.
חשיבות ביו-קומפוזיטים
ביוקומפוזיטים הם חיוניים לחייו של כל יצור חי. הם מבצעים ואחראים על פונקציות ספציפיות שונות העוזרות להבין טוב יותר את תפקידם בגוף.
לדוגמא, פחמימות ממלאות תפקיד מהותי, מכיוון שהם אוגרים ומספקים את האנרגיה הדרושה לגוף כדי לבצע את המשימות הפשוטות והיומיומיות ביותר, אך גם אלו המורכבים ודורשים מאמץ רב יותר. לכן חשוב לכלול קבוצה זו של ביו-קומפוזיטים בתזונה היומית.
באשר לכמה תרכובות אורגניות כמו מים, זה חשוב מכמה סיבות. בזכות נוכחותו השופעת בכדור הארץ, אך בעיקר בגוף האדם, הוא פועל לשליטה על הטמפרטורה שלו ובתורו לסלק את כל הרעלים שעלולים להיווצר.
בנוסף, מים אחראים להובלת חומרים מזינים לאיברים אחרים ולבסוף הם עוזרים להילחם בנגיפים ובמחלות במקרה של התכווצותם.
חלבונים עוזרים לעצב ולתמוך ברקמות בכל גוף האדם; זה עובד כזרז לחילוף חומרים ושולט בתפקודו.
בדומה למים, חלבונים עוזרים בהעברת חומרים לאיברים ומערכות חיוניות אחרות. בנוסף, הם משמשים למשלוח הודעות למוח ולנוירונים.
לבסוף, ישנם שומנים שיש להם התנהגות הדומה לפחמימות: הם פועלים לשמירה ומספקים אנרגיה לגוף, אך הם גם שמורה לאותם רגעים שבהם הפחמימות "נגמרות". באופן דומה, שומנים שולטים ומווסתים את הטמפרטורה בגוף האדם.
הפניות
- Faruk, O., Bledzki, AK, Fink, HP, and Sain, M. (2012). ביוקומפוזיטים מחוזקים בסיבים טבעיים: 2000–2010. התקדמות במדע הפולימרים, 37 (11), 1552-1596. התאושש מ: sciencedirect.com
- John, MJ, and Thomas, S. (2008). ביו-סיבים וביו-קומפוזיטים. פולימרים פחמימות, 71 (3), 343-364. התאושש מ: sciencedirect.com
- Matos González, M. (2011). ייצור תחליבים בגודל טיפה מבוקר המכילים תרכובות ביו-אקטיביות בעזרת ממברנות. התאושש מ: dspace.sheol.uniovi.es
- Mohanty, AK, Misra, M., & Drzal, LT (2002). מרוכבים ביולוגיים בר קיימא ממשאבים מתחדשים: הזדמנויות ואתגרים בעולם החומרים הירוקים. כתב העת לפולימרים ואיכות הסביבה, 10 (1), 19-26. התאושש מ: springerlink.com
- Mohanty, AK, Misra, M., and Hinrichsen, G. (2000). סיבים ביולוגיים, פולימרים מתכלים וביו-קומפוזיטים: סקירה כללית. חומרים מקרומולקולריים והנדסה, 276 (1), 1-24. התאושש מ: docshare02.docshare.tips
- Navia, DP, Aponte, AAA, & Castillo, HSV (2013). קביעת איזותרמות ספיחת מים בבי-קומפוזיטים וקמח תרמופלסטי. הזן את התזמון, 11 (1). התאושש מ: revistabiotecnologia.unicauca.edu.co
- רחלי, א '(2015). התאוששות שאריות קרטין לקבלת חומרים ביו-מורכבים. התאושש מ: upcommons.upc.edu.