Класифікація високомолекулярних сполук

ВМС класифікують за різними ознаками.

1. За походженням ВМС поділяють на три групи:

- Природні, які утворюються в процесі біосинтезу (білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ізопреновий каучук тощо);

- Штучні, які одержують у результаті хімічної обробки природних полімерів (похідні целюлози);

- Синтетичні, які одержують із низькомолекулярних речовин за допомогою реакції полімеризації (напр., поліетилен, бутадієновий каучук) або поліконденсації (напр., капрон, найлон, фенол формальдегідні смоли та ін.).

2. За структурою полімерного ланцюга ВМС поділяють на такі групи:

- Лінійні – мають довгі ланцюги, товщина яких значно менша за довжину (напр., натуральний каучук, поліетилен, амілоза крохмалю).

- Розгалужені – атомні угрупування в макромолекулах розташовуються у формі довгого ланцюга з бічними відгалуженнями (напр., глікоген, амілопектин крохмалю);

- Сітчасті (просторові, зшиті) – довгі ланцюги з’єднані між собою у просторі поперечними хімічними зв’язками у вигляді сітки (фенол формальдегідна смола, вулканізований каучук, целюлоза).

3. За формою макромолекул полімери поділяють на глобулярні і фібрилярні.

Глобулярними є полімери, молекули яких згорнуті у сферичні клубки – глобули. До глобулярних білків належать розчинні у воді білки, наприклад, альбуміни і глобуліни яєчного білка, молока, сироватки крові, органів і тканин, гемоглобін крові, фермент шлункового соку пепсин. За зміни зовнішніх умов глобулярні структури можуть переходити у фібрилярні (денатурація білків).

У фібрилярних полімерів макромолекулами є лінійні або слабо розгалужені ланцюги, які легко утворюють надмолекулярні структури у вигляді асиметричних пачок молекул – фібрил, причому всередині кожної фібрили ланцюги молекул орієнтовані в одному напрямку. До цієї групи належать: міозин – білок м’язів, кератин – білок волосся і рогу, колаген і еластин – білки шкіри і сухожиль, фіброїн – білок природного шовку тощо.

4. За хімічною природою атомів, що входять у полімерні ланцюги макромолекул, полімери поділяють на кілька груп: карболанцюгові, гетероланцюгові, елементоорганічні та неорганічні.

Природні ВМС утворюються в процесі біосинтезу у клітинах організмів. А синтетичні полімери одержують із низькомолекулярних речовин (мономерів) реакціями полімеризації та поліконденсації. Штучні ж ВМС одержують методом хімічних перетворень, коли у готові високомолекулярні сполуки вводять нові функціональні групи.