Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Isopren”

'''Isoprene''', hoặc '''2-methyl-1,3-butadiene''', là một [[hợp chất hữu cơ]] phổ biến có công thức CH ₂ = C (CH ₃ ) −CH = CH ₂ . Ở dạng nguyên chất, nó là một chất lỏng dễ bay hơi không màu. Isoprene được sản xuất bởi nhiều loại thực vật và động vật <ref>{{Chú thích tạp chí|last=Sharkey|first=Thomas D.|year=1996|title=Isoprene synthesis by plants and animals|journal=Endeavour|volume=20|issue=2|pages=74–78|doi=10.1016/0160-9327(96)10014-4}}</ref> (bao gồm cả con người) và polyme của nó là thành phần chính của [[cao su tự nhiên]] . [[Charles Greville Williams|CG Williams]] đặt tên cho hợp chất này vào năm 1860 sau khi thu được nó từ sự phân hủy nhiệt ( [[Chưng khô|nhiệt phân]] ) cao su tự nhiên; ông đã suy luận đúng công thức thực nghiệm C ₅ H ₈ . <ref>{{Chú thích tạp chí|last=Williams|first=C. Grenville|date=1860|title=On isoprene and caoutchine|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=hvd.32044092762079;view=1up;seq=550|journal=Proceedings of the Royal Society of London|volume=10|pages=516–519}}</ref> <ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=rjD7CAAAQBAJ&pg=PA10|title=Analysis of Rubber and Rubber-like Polymers|last=M. J. Loadman|date=2012-12-06|publisher=Springer|isbn=9789401144353|page=10}}</ref>

 

Isoprene được sản xuất bởi nhiều loài cây (nhà sản xuất chính là [[sồi]], [[Chi Dương|cây dương]], [[bạch đàn]] và một số cây họ đậu). Sản lượng phát thải isopren hàng năm của thảm thực vật là khoảng 600 triệu [[tấn]], một nửa từ cây lá rộng nhiệt đới và phần còn lại chủ yếu từ [[cây bụi]] . <ref>{{Chú thích tạp chí|last=Guenther|first=A.|last2=Karl|first2=T.|last3=Harley|first3=P.|last4=Wiedinmyer|first4=C.|last5=Palmer|first5=P. I.|last6=Geron|first6=C.|year=2006|title=Estimates of global terrestrial isoprene emissions using MEGAN (Model of Emissions of Gases and Aerosols from Nature)|journal=Atmospheric Chemistry and Physics|volume=6|issue=11|pages=3181–3210|doi=10.5194/acp-6-3181-2006}}</ref> Điều này tương đương với [[Methane emissions|lượng khí thải metan]] và chiếm khoảng một phần ba tổng số [[Hiđrôcacbon|hydrocarbon]] được thải vào khí quyển.

 

Isopren được tạo ra thông qua con đường [[Non-mevalonate pathway|metyl-erythritol 4-photphat]] (con đường MEP, còn được gọi là con đường không mevalonate) trong [[lục lạp]] của thực vật. Một trong hai sản phẩm cuối cùng của con đường MEP, dimetylallyl pyrophotphat (DMAPP), được phân cắt bởi enzyme isopren synthase để tạo thành isopren và diphotphat. Do đó, các chất ức chế ngăn chặn con đường MEP, chẳng hạn như fosmidomycin, cũng ngăn chặn sự hình thành isopren. Phát thải Isopren tăng đáng kể theo nhiệt độ và tối đa hóa vào khoảng 40°C&nbsp;. Điều này đã dẫn đến giả thuyết rằng isopren có thể bảo vệ thực vật chống lại stress nhiệt. Sự phát thải của isopren cũng được quan sát thấy ở một số vi khuẩn và điều này được cho là xuất phát từ sự thoái hóa không enzym từ DMAPP.

 

Phát thải isopren trong thực vật được kiểm soát cả bởi sự sẵn có của cơ chất (DMAPP) và hoạt động của [[enzym]] (isopren synthase). Cụ thể, ánh sáng, sự phụ thuộc CO₂ và O₂ của phát xạ isopren được kiểm soát bởi tính sẵn có của chất nền, trong khi đó sự phụ thuộc nhiệt độ của phát xạ isopren được điều chỉnh theo cả mức độ cơ chất và hoạt động của enzym.

 

Isopren là hydrocarbon dồi dào nhất có thể đo được trong hơi thở của con người. <ref name="Gelmont">{{Chú thích tạp chí|last=Gelmont|first=David|last2=Stein|first2=Robert A.|last3=Mead|first3=James F.|year=1981|title=Isoprene — the main hydrocarbon in human breath|journal=Biochemical and Biophysical Research Communications|volume=99|issue=4|pages=1456–1460|doi=10.1016/0006-291X(81)90782-8}}</ref> <ref name="King">{{Chú thích tạp chí|last=King|first=Julian|last2=Koc|first2=Helin|last3=Unterkofler|first3=Karl|last4=Mochalski|first4=Paweł|last5=Kupferthaler|first5=Alexander|last6=Teschl|first6=Gerald|last7=Teschl|first7=Susanne|last8=Hinterhuber|first8=Hartmann|last9=Amann|first9=Anton|year=2010|title=Physiological modeling of isoprene dynamics in exhaled breath|journal=Journal of Theoretical Biology|volume=267|issue=4|pages=626–637|arxiv=1010.2145|doi=10.1016/j.jtbi.2010.09.028|pmid=20869370}}</ref> Tỷ lệ sản xuất isopren ước tính trong cơ thể người là 0,15 [[Mol|Phamol]] / (kg · h), tương đương với khoảng 17 &nbsp; mg / ngày cho một người nặng 70 &nbsp; Kilôgam. Isoprene là phổ biến ở nồng độ thấp trong nhiều loại thực phẩm.

[[Tập tin:PolyIsopreneCorrected.png|trái|nhỏ|350x350px| Cấu trúc hóa học của ''cis'' -polyisoprene, thành phần chính của cao su tự nhiên. ]]