Macro moléculas

Explicamos o que são macromoléculas, suas funções e seus tipos de estrutura. Além disso, macromoléculas naturais e sintéticas.

Uma macromolécula pode ser composta por centenas de milhares de átomos.

O que são macromoléculas?

As macromoléculas são moléculas de tamanho enorme , ou seja, são compostas por milhares ou centenas de milhares de átomos . Podem ser de natureza biológica, resultado de processos que ocorrem em organismos vivos, ou sintéticos, produzidos por humanos em laboratórios químicos ou biológicos.

O termo macromoléculas foi cunhado em 1920 por Hermann Staudinger , Prêmio Nobel de Química . Naquela época, ele se referia às macromoléculas como moléculas que pesavam mais de 10.000 daltons de massa atômica, embora pudessem pesar muito mais.

As macromoléculas compostas por unidades de moléculas menores (chamadas monômeros) que se repetem formando toda a sua estrutura são chamadas de polímeros . Os polímeros também podem ser naturais ou sintéticos , por exemplo, proteínas , ácidos nucléicos e carboidratos são polímeros naturais, enquanto plásticos e fibras sintéticas são polímeros sintéticos.

É importante entender a diferença entre macromolécula e polímero, porque embora ambos sejam grandes, eles não são exatamente iguais. Existem macromoléculas que não são polímeros , porque não são constituídas por uma unidade molecular repetitiva (monômero), embora ainda sejam grandes. Por exemplo, gorduras e macrociclos são macromoléculas, mas não são polímeros. Por outro lado, existem alguns polímeros médios, ou seja, seu tamanho não é tão grande quanto o de uma macromolécula.

Pode te ajudar: Anabolismo

Funções de macromoléculas

As macromoléculas podem ter funções muito diferentes , dependendo de qual delas estamos falando. Por exemplo, macromoléculas de glicose são uma fonte de energia para organismos vivos .

Um exemplo muito diferente é a macromolécula de DNA, que é basicamente um dispositivo de memória celular usado para sintetizar proteínas ou replicar células.

Por outro lado, as proteínas cumprem funções estruturais e de transporte e também podem atuar como catalisadores.

Macromoléculas sintéticas, como polietileno e polímeros de náilon, são amplamente utilizadas na indústria química para fazer plásticos ou como isolantes.

Estrutura das macromoléculas

O DNA é uma macromolécula linear.

As macromoléculas, em geral, são compostas por unidades moleculares menores que são ligadas por ligações covalentes , por ligações de hidrogênio, por forças de Van der Waals ou por interações hidrofóbicas. Em todos os casos, eles compõem grandes estruturas moleculares que contêm milhares de átomos dispostos em sequências fixas, resultando em compostos de altíssimo peso molecular.

Além disso, dependendo de sua estrutura, as macromoléculas podem ser:

  • Linear Quando formam longas cadeias que repetem alguma ordem de monômeros, unidos por cabeça e cauda.
  • Ramificado. Quando cada monômero pode se juntar a outras cadeias, formando galhos (como árvores) de tamanhos diferentes a uma certa distância da cadeia principal.

Por outro lado, as macromoléculas podem ser classificadas de acordo com sua composição em:

  • Homopolímeros. Eles são formados por um único tipo de monômero que se repete em toda a sua estrutura molecular.
  • Copolímeros. Eles são compostos por mais de um tipo de monômero.

Importância das macromoléculas

As macromoléculas se distinguem de outras moléculas naturais e sintéticas por terem um enorme volume e peso molecular. Como consequência, suas propriedades são mais complexas e úteis do que as de outras moléculas . Por exemplo, os polímeros feitos pelo homem permitem a criação de novos materiais com aplicações imprevistas.

Por outro lado, certas macromoléculas biológicas realizam tarefas complexas, seja como fonte de material e / ou energia para outros processos, seja como mecanismos bioquímicos de ação , como ocorre com a insulina, hormônio que regula o açúcar no corpo humano. de 51 aminoácidos.

Macromoléculas naturais

A glicose é uma macromolécula natural que serve como fonte de energia.

As macromoléculas naturais são geralmente compostos muito específicos que cumprem funções vitais. Em alguns casos, eles funcionam como uma entrada metabólica (como carboidratos) e em outros são moléculas estruturais (como lipídios ).

Eles também são atores fundamentais em processos extremamente complicados, como DNA e RNA , que participam da replicação celular ou mitose . Alguns exemplos simples de macromoléculas naturais são amido, celulose , glicogênio, frutose, glicose ou lignina presente na madeira.

Macromoléculas sintéticas

As moléculas sintéticas são, como seu nome sugere, aquelas sintetizadas artificialmente por humanos por meio de vários processos químicos nos quais a ligação de monômeros é controlada, aumentada ou acelerada.

Eles são particularmente importantes na indústria petroquímica e de petróleo indústria derivados , a partir do qual obtemos importantes orgânicos materiais poliméricos, tais como a maioria dos plásticos ( polietileno , PCV), fibras sintéticas (poliéster, nylon ) ou materiais avançados. Tecnologia (tais como os nanotubos de carbono).

Continue com: Biomoléculas