Isoprena ialah nama umum (nama trivial) dari 2-metil-1,3-butadiena, ialah senyawa organik umum dengan rumus CH 2 = C (CH 3 ) −CH = CH 2.
Dalam bentuk murni itu ialah cairan volatil yang tidak berwarna. Isoprena diproduksi oleh banyak jenis tanaman, dan polimernya ialah komponen utama karet alam. CG Williams menamai senyawa tersebut pada tahun 1860 sesudah memperolehnya dari dekomposisi termal (pirolisis) karet alam; beliau benar menyimpulkan rumus empiris C 5 H 8.
Produksi tahunan emisi isoprena oleh vegetasi ialah sekitar 600 juta metrik ton, setengah dari pohon berdaun lebar tropis dan sisanya dari semak belukar. Hal ini setara dengan emisi metana dan menyumbang sekitar sepertiga dari semua hidrokarbon yang dilepas ke atmosfer.
Tanaman
Isoprena dibentuk melalui jalur metil-erythritol 4-fosfat (jalur MEP, juga disebut jalur non-mevalonat) di kloroplas tanaman. Salah satu dari dua produk selesai jalur MEP, dimethylallyl pyrophosphate (DMAPP), dipecah oleh enzim sintase isoprena untuk membentuk isoprena dan difosfat.
Oleh sebab itu, inhibitor yang memblokir jalur MEP, ibarat fosmidomisin, juga memblokir pembentukan isoprena. Emisi isoprena meningkat secara dramatis tergantung suhu dan yang paling tinggi berkisar pada suhu 40 ° C. Ini telah menjadikan hipotesis bahwa isoprena sanggup melindungi tumbuhan terhadap tekanan panas (hipotesis thermotolerance).
Emisi isoprena juga diamati pada beberapa basil dan ini diduga berasal dari degradasi non-enzimatik dari DMAPP.
Regulasi
Emisi isoprena pada tumbuhan dikontrol baik oleh ketersediaan substrat (DMAPP) dan oleh acara enzim (isoprena sintase).
Khususnya, ketergantungan CO2, CO2 dan O2 emisi isoprena dikontrol oleh ketersediaan substrat, sedangkan ketergantungan suhu emisi isoprena diatur baik oleh tingkat substrat dan acara enzim.
Organisme lain
Isoprena ialah hidrokarbon yang paling melimpah yang sanggup diukur dalam nafas manusia. Estimasi tingkat produksi isoprena dalam badan insan ialah 0,15 µmol / (kg · h), setara dengan sekitar 17 mg / hari untuk seseorang dengan berat 70 kg. Isoprena sering ditemui pada konsentrasi rendah di banyak makanan.
Struktur kimia cis -polyisoprene, konstituen utama karet alam
Mereka juga sanggup melindungi tumbuhan terhadap fluktuasi besar dalam suhu daun. Isoprena dimasukkan ke dalam dan membantu menstabilkan membran sel sebagai respons terhadap tekanan panas.
Isoprene juga memperlihatkan resistensi terhadap spesies oksigen reaktif. Jumlah isoprena yang dilepaskan dari vegetasi pemancaran isoprena bergantung pada massa daun, luas daun, cahaya (khususnya densitas fluksi foton fotosintetik, atau PPFD) dan suhu daun.
Dengan demikian, pada malam hari, isoprena kecil dipancarkan dari daun pohon, sedangkan emisi siang hari dibutuhkan menjadi besar selama hari-hari panas dan cerah, sampai 25 μg / (berat kering daun) / jam di banyak spesies ek.
Isoprenoid
Kerangka isoprena sanggup ditemukan dalam senyawa yang terjadi secara alami yang disebut terpenes (juga dikenal sebagai isoprenoid), tetapi senyawa ini tidak timbul dari isoprena itu sendiri.
Sebaliknya, prekursor untuk unit isoprena dalam sistem biologis ialah dimethylallyl pyrophosphate (DMAPP) dan isomer isopentenyl pyrophosphate (IPP). 'Isoprenes jamak' kadang kala dipakai untuk merujuk pada terpen secara umum.
Contoh isoprenoid termasuk karoten, fitol, retinol ( vitamin A ), tokoferol ( vitamin E ), dolichols, dan squalene.
Sementara kebanyakan jago mengakui bahwa emisi isoprena menghipnotis pembentukan aerosol. Namun, apakah isoprena meningkatkan atau menurunkan pembentukan aerosol masih diperdebatkan.
Efek utama kedua dari isoprena di atmosfer ialah bahwa di hadapan nitrat oksida (NO x ), ia berkontribusi terhadap pembentukan troposfer (atmosfer yang lebih rendah) ozon, yang merupakan salah satu polutan udara terkemuka di banyak negara.
Isoprene itu sendiri biasanya tidak dianggap sebagai polutan, sebab merupakan produk flora alami. Pembentukan ozon troposfer hanya mungkin dengan adanya tingkat NOx yang tinggi, yang hampir secara langsung berasal dari kegiatan industri.
Isoprena sanggup mempunyai pengaruh sebaliknya dan memadamkan pembentukan ozon di bawah tingkat NOx yang rendah.
Sekitar 800.000 metrik ton diproduksi setiap tahun. Sekitar 95% produksi isoprena dipakai untuk memproduksi cis-1,4-polyisoprene — versi sintetis dari karet alam.
Karet alam terdiri dari poli-cis-isoprene dengan massa molekul 100.000 sampai 1.000.000 g / mol. Biasanya karet alam mengandung beberapa persen materi lain, ibarat protein, asam lemak, resin, dan materi anorganik.
Beberapa sumber karet alami, yang disebut getah perca, tersusun atas trans-1,4-polyisoprene, isomer struktural yang mempunyai sifat yang ibarat tetapi tidak identik.
Sumber:
> https://id.m.wikipedia.org/wiki/Isoprena
> https://en.m.wikipedia.org/wiki/Isoprene
 |
| Struktur Isoprena |
Kejadian Alami
Isoprena diproduksi dan dipancarkan oleh banyak spesies pohon (produsen utama ialah pohon oak, poplar, kayu putih, dan beberapa kacang-kacangan).Produksi tahunan emisi isoprena oleh vegetasi ialah sekitar 600 juta metrik ton, setengah dari pohon berdaun lebar tropis dan sisanya dari semak belukar. Hal ini setara dengan emisi metana dan menyumbang sekitar sepertiga dari semua hidrokarbon yang dilepas ke atmosfer.
Tanaman
Isoprena dibentuk melalui jalur metil-erythritol 4-fosfat (jalur MEP, juga disebut jalur non-mevalonat) di kloroplas tanaman. Salah satu dari dua produk selesai jalur MEP, dimethylallyl pyrophosphate (DMAPP), dipecah oleh enzim sintase isoprena untuk membentuk isoprena dan difosfat.
Oleh sebab itu, inhibitor yang memblokir jalur MEP, ibarat fosmidomisin, juga memblokir pembentukan isoprena. Emisi isoprena meningkat secara dramatis tergantung suhu dan yang paling tinggi berkisar pada suhu 40 ° C. Ini telah menjadikan hipotesis bahwa isoprena sanggup melindungi tumbuhan terhadap tekanan panas (hipotesis thermotolerance).
Emisi isoprena juga diamati pada beberapa basil dan ini diduga berasal dari degradasi non-enzimatik dari DMAPP.
Regulasi
Emisi isoprena pada tumbuhan dikontrol baik oleh ketersediaan substrat (DMAPP) dan oleh acara enzim (isoprena sintase).
Khususnya, ketergantungan CO2, CO2 dan O2 emisi isoprena dikontrol oleh ketersediaan substrat, sedangkan ketergantungan suhu emisi isoprena diatur baik oleh tingkat substrat dan acara enzim.
Organisme lain
Isoprena ialah hidrokarbon yang paling melimpah yang sanggup diukur dalam nafas manusia. Estimasi tingkat produksi isoprena dalam badan insan ialah 0,15 µmol / (kg · h), setara dengan sekitar 17 mg / hari untuk seseorang dengan berat 70 kg. Isoprena sering ditemui pada konsentrasi rendah di banyak makanan.
Struktur kimia cis -polyisoprene, konstituen utama karet alam
Peran biologis
Emisi isoprena sepertinya menjadi prosedur yang dipakai pohon untuk memerangi tekanan abiotik. Secara khusus, isoprena telah terbukti melindungi tumbuhan terhadap tekanan panas sedang (sekitar 40 ° C).Mereka juga sanggup melindungi tumbuhan terhadap fluktuasi besar dalam suhu daun. Isoprena dimasukkan ke dalam dan membantu menstabilkan membran sel sebagai respons terhadap tekanan panas.
Isoprene juga memperlihatkan resistensi terhadap spesies oksigen reaktif. Jumlah isoprena yang dilepaskan dari vegetasi pemancaran isoprena bergantung pada massa daun, luas daun, cahaya (khususnya densitas fluksi foton fotosintetik, atau PPFD) dan suhu daun.
Dengan demikian, pada malam hari, isoprena kecil dipancarkan dari daun pohon, sedangkan emisi siang hari dibutuhkan menjadi besar selama hari-hari panas dan cerah, sampai 25 μg / (berat kering daun) / jam di banyak spesies ek.
Isoprenoid
Kerangka isoprena sanggup ditemukan dalam senyawa yang terjadi secara alami yang disebut terpenes (juga dikenal sebagai isoprenoid), tetapi senyawa ini tidak timbul dari isoprena itu sendiri.
Sebaliknya, prekursor untuk unit isoprena dalam sistem biologis ialah dimethylallyl pyrophosphate (DMAPP) dan isomer isopentenyl pyrophosphate (IPP). 'Isoprenes jamak' kadang kala dipakai untuk merujuk pada terpen secara umum.
Contoh isoprenoid termasuk karoten, fitol, retinol ( vitamin A ), tokoferol ( vitamin E ), dolichols, dan squalene.
Dampak terhadap aerosol
Setelah pelepasan, isoprena diubah oleh radikal bebas berumur pendek (seperti radikal hidroksil) dan pada tingkat lebih rendah oleh ozon ke dalam aneka macam spesies, ibarat aldehida, hidroperoksida, nitrat organik, dan epoksida, yang bercampur menjadi tetesan air dan membantu membuat aerosol dan kabut.Sementara kebanyakan jago mengakui bahwa emisi isoprena menghipnotis pembentukan aerosol. Namun, apakah isoprena meningkatkan atau menurunkan pembentukan aerosol masih diperdebatkan.
Efek utama kedua dari isoprena di atmosfer ialah bahwa di hadapan nitrat oksida (NO x ), ia berkontribusi terhadap pembentukan troposfer (atmosfer yang lebih rendah) ozon, yang merupakan salah satu polutan udara terkemuka di banyak negara.
Isoprene itu sendiri biasanya tidak dianggap sebagai polutan, sebab merupakan produk flora alami. Pembentukan ozon troposfer hanya mungkin dengan adanya tingkat NOx yang tinggi, yang hampir secara langsung berasal dari kegiatan industri.
Isoprena sanggup mempunyai pengaruh sebaliknya dan memadamkan pembentukan ozon di bawah tingkat NOx yang rendah.
Produksi industri
Isoprena tersedia secara industri sebagai produk sampingan dari peluruhan termal nafta atau minyak, sebagai produk sampingan dalam produksi etilena.Sekitar 800.000 metrik ton diproduksi setiap tahun. Sekitar 95% produksi isoprena dipakai untuk memproduksi cis-1,4-polyisoprene — versi sintetis dari karet alam.
Karet alam terdiri dari poli-cis-isoprene dengan massa molekul 100.000 sampai 1.000.000 g / mol. Biasanya karet alam mengandung beberapa persen materi lain, ibarat protein, asam lemak, resin, dan materi anorganik.
Beberapa sumber karet alami, yang disebut getah perca, tersusun atas trans-1,4-polyisoprene, isomer struktural yang mempunyai sifat yang ibarat tetapi tidak identik.
Sumber:
> https://id.m.wikipedia.org/wiki/Isoprena
> https://en.m.wikipedia.org/wiki/Isoprene
Share This :
comment 0 comments
more_vert