Tipos y tamaños de moléculas

¿Qué son las Moléculas?

Las moléculas son cuando dos o más átomos se combinan y se unen químicamente. Los átomos son la unidad más básica de la materia y no se pueden dividir en nada más pequeño. Los átomos de una molécula pueden ser los mismos dos elementos químicos que se unen entre sí, como las moléculas de oxígeno que se unen con otro oxígeno para formar O2, o los átomos de dos elementos diferentes, como el hidrógeno que se une a dos oxígenos para formar H2O. Las moléculas sirven como los bloques de construcción que componen todo en el mundo, vivos y no vivos. Un elemento común a todos los organismos vivos es el carbono , que juega un papel fundamental en la estructura de las cuatro macromoléculas; proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos. Para ser considerado un organismo vivo, hay ocho criterios que se deben cumplir:

1. Crecimiento y desarrollo
2. Evolución
3. Respuesta al ambiente (los seres vivos tendrán estímulos a ambientes internos o externos)
4. Compuesto por células (pueden ser unicelulares o pluricelulares)
5. Reproducción (reproducción sexual o asexual)
6. Código genético (los seres vivos se basan en un código genético)
7. Homeostasis (mantener un ambiente interno estable)
8. Obtención y uso de la energía.

Los seres vivos varían en tamaño; por ejemplo, una bacteria se considera un organismo vivo, al igual que una ballena azul. En comparación, no tienen un tamaño similar. Sin embargo, ambos cumplen los criterios para un organismo vivo.

¿Qué tan grande es una molécula?

Las moléculas varían de formas a tamaños, lo que dificulta determinar qué tan grandes son. Una macromolécula como la proteína es mucho más grande que una molécula de agua; sin embargo, ninguno puede verse a simple vista o incluso con un microscopio. Dado que estas moléculas son tan pequeñas, los científicos las miden utilizando nanómetros, angstroms o, más comúnmente , el peso molecular.

Peso molecular

El peso molecular es la suma de la masa de todos los átomos presentes en una molécula. No todos los átomos tienen la misma masa. Por ejemplo, un átomo de hidrógeno tiene una masa atómica de 1,0008 uma mientras que un átomo de plomo tiene 207,2 uma. La tabla periódica muestra la masa atómica de cada elemento debajo del símbolo atómico.

Interpretando la Tabla Periódica

Practica resolver el peso molecular de H2O. El agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.

Tabla periódica: átomo de oxígeno

Tabla Periódica: Átomo de Hidrógeno

La masa de hidrógeno es 1.008 y la del oxígeno es 15.999. Como hay dos hidrógenos en el agua, reemplaza esto en las siguientes ecuaciones: 2(1)+16= 18 uma Una molécula de agua tiene una unidad de masa atómica de 18. El uso del peso molecular para representar el tamaño de las moléculas puede ser más efectivo cuando se trata de moléculas grandes y de formas extrañas.

Medición en nanómetros y angstroms

Se pueden usar unidades métricas como un nanómetro o un angstrom para medir una molécula. Un nanómetro equivale a la mil millonésima parte de un metro, mientras que un angstrom es la diez mil millonésima parte de un metro. Para comprender mejor esto, sería necesario cortar un palo de un metro de largo en mil millones de piezas iguales para representar un nanómetro. Compare nanómetros con otros artículos cotidianos para una mejor comparación de tamaño utilizando una molécula de agua que mide 0,27 nanómetros:

• Grano de café = 96 000 000 nanómetros
• Grano de arroz = 20.000.000 nanómetros
• Glóbulo rojo = 8,000 nanómetros
• Átomo de carbono = 0,34 nanómetros
• Molécula de agua = 0,275 nanómetros

La molécula de agua mide 0,27 nanómetros

Las moléculas de agua se encuentran entre las moléculas más pequeñas. Una molécula mucho más grande serían las proteínas. Las proteínas vienen en todas las formas y tamaños que se pliegan sobre sí mismas. Esto hace que sea difícil describir con precisión el tamaño de una proteína debido a su forma extraña. Considere usar una regla métrica para medir una estructura de forma irregular. El ancho o la altura se pueden medir con precisión, sin embargo, la forma extraña de un objeto 3D es difícil de capturar.

Tipos de moléculas

Las moléculas diatómicas homonucleares son la unión de dos átomos idénticos. A continuación se muestran algunos ejemplos de moléculas diatómicas homonucleares naturales:

Ejemplo de una molécula diatómica homonuclear: 02

Los átomos diatómicos heteronucleares son la unión de dos átomos diferentes. A continuación se muestran algunos ejemplos de moléculas diatómicas heteronucleares:

¿Cuál es la molécula más común en los seres vivos?

¿Cuáles son los bloques de construcción más básicos de todos los organismos y cómo se relacionan las moléculas orgánicas con los seres vivos? Aunque las moléculas no están vivas en sí mismas, siguen siendo esenciales para formar la estructura de los seres vivos. Desglosando la composición del cuerpo humano, el agua constituye aproximadamente el 65% de su masa total. Esto hace que el agua sea la molécula más abundante en el cuerpo, aunque no la más grande. Los elementos comunes que componen los elementos del cuerpo son el carbono, el nitrógeno, el hidrógeno, el oxígeno y el azufre . Las combinaciones de estos elementos forman las macromoléculas de nuestro cuerpo: proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos .

• Las proteínas son la macromolécula más grande y tienen la mayor masa, constituyendo el 20% del peso corporal. La proteína está compuesta de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. Estas moléculas se unen para formar el monómero de las proteínas, los aminoácidos.
• Los carbohidratos se utilizan como energía rápida para el cuerpo y están compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Estas moléculas se unen para formar el monómero de los carbohidratos, los monosacáridos.
• Los lípidos se utilizan para almacenar energía. Los elementos que componen un lípido son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno. Los monómeros de los lípidos son los ácidos grasos y el glicerol.
• Los Ácidos Nucleicos , ADN y ARN, son los encargados de almacenar y expresar la información genética. El ADN y el ARN están compuestos de carbono, hidrógeno, oxígeno, fósforo y nitrógeno. El monómero es un nucleótido.

Resumen de la lección

Las moléculas , o dos o más átomos unidos químicamente, forman seres vivos y no vivos. Estas moléculas pueden ser moléculas diatómicas homonucleares , como el O2, o moléculas diatómicas heteronucleares , como el NaCl. Una molécula orgánica común que se encuentra en todos los seres vivos es el carbono. Para ser considerado un organismo vivo, se deben cumplir los siguientes ocho criterios: un organismo crece y se desarrolla, evoluciona, responde al medio ambiente, está hecho de células, se reproduce, tiene un código genético, mantiene la homeostasis y obtiene y usa energía. Las cuatro macromoléculas esenciales para todos los seres vivos son las proteínas, los lípidos, los carbohidratos y los ácidos nucleicos.De las cuatro macromoléculas, las proteínas son la macromolécula más grande y comprenden alrededor del 20% del peso corporal humano. Otra molécula común que se encuentra en todos los organismos vivos es el agua. El agua es una de las moléculas más pequeñas y comunes en los seres vivos, pero tiene solo 0,27 nanómetros de ancho. Medir moléculas puede ser complicado y existen varios enfoques diferentes. Los nanómetros y los angstroms son unidades métricas utilizadas para medir moléculas. Un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro. Esto es tan pequeño que no se puede ver a simple vista o incluso bajo un microscopio. El uso de nanómetros y angstroms no siempre es una forma de medición confiable porque las moléculas a menudo son puntiagudas irregulares. El peso molecular es una forma común de medir el tamaño de las moléculas. El peso molecular es la suma de cada átomo dentro de la molécula. La masa atómica de cada elemento figura en la tabla periódica y se mide en amus.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador