Macromoléculas: definición, tipos y ejemplos

Publicado el 17 septiembre, 2020 por Rodrigo Ricardo

¿Qué es una macromolécula?

Cuando era más joven, probablemente disfrutaba construyendo cosas con bloques o ensartando cuentas en un collar. Estabas usando unidades pequeñas para hacer un objeto más grande usando estas unidades pequeñas una y otra vez hasta que obtuviste el artículo más grande que querías construir.

Una macromolécula se construye exactamente de la misma manera. El término macromolécula significa molécula muy grande. Como sabes, una molécula es una sustancia formada por más de un átomo. El prefijo macro- significa ‘grande’ y es un antónimo del prefijo micro- que significa ‘muy pequeño’. ¡Las macromoléculas son enormes! ¡Están formados por 10,000 o más átomos!

Otro término para una macromolécula es un polímero . Probablemente sepa por las clases de matemáticas que el prefijo poly- significa ‘muchos’, como en un polígono, o una figura con muchos lados. Debido a que las macromoléculas están formadas por muchos componentes básicos, llamados monómeros, puede ver por qué estos términos son sinónimos. Piense en un monómero como un ladrillo y un polímero, o macromolécula, como la pared de ladrillos completa compuesta por los bloques de construcción. La pared de ladrillos se compone de unidades más pequeñas (los ladrillos) al igual que una macromolécula se compone de “bloques de construcción” de monómero.

Tipos de macromoléculas

Quizás se pregunte si alguna vez ha encontrado una macromolécula. Bueno, ¡no te preguntes más! ¡Todo a tu alrededor ahora mismo, estás rodeado de ellos! Puede que esté sentado en una silla tapizada con una tela sintética. Su computadora portátil está compuesta principalmente de plásticos. Los plásticos son polímeros hechos de productos derivados del petróleo. El sándwich que comiste para el almuerzo estaba compuesto de macromoléculas: el almidón del pan es uno, el jamón, que es principalmente proteína, es otro, y la lechuga y los tomates contienen carbohidratos complejos llamados celulosa. No olvidemos la mayonesa, sí, ¡otra! La mayonesa contiene grasas, que son macromoléculas. Estas macromoléculas están fabricadas por organismos.

Todos los billones de células que componen su cuerpo contienen polímeros biológicos o macromoléculas. Sus células están compuestas de proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos.

Macromoléculas utilizadas en la industria

Además de las macromoléculas biológicas muy importantes (proteínas, lípidos, polisacáridos y ácidos nucleicos), existen tres grupos principales de macromoléculas que son importantes en la industria. Estos son elastómeros, fibras y plásticos.

Los elastómeros son macromoléculas elásticas y muy flexibles. Esta propiedad elástica permite que estos materiales se utilicen en productos como cinturones elásticos y cintas para el cabello. Estos productos se pueden estirar, pero vuelven a su estructura original. Un elastómero natural, no artificial, es el caucho.

Probablemente use macromoléculas de fibra. Las fibras de poliéster, nailon y acrílicas se utilizan en todo, desde zapatos hasta cinturones, camisas y blusas. Las macromoléculas de fibra tienen forma de cuerda, que cuando se entrelazan son muy duraderas. Las fibras naturales incluyen seda, algodón, lana y madera.

¿Qué hacíamos antes de que se inventaran los plásticos? Muchos de los materiales que usamos todos los días están hechos de estas macromoléculas. Hay muchos tipos de plásticos, pero todos se fabrican mediante un proceso llamado polimerización , la unión de unidades monoméricas para formar los polímeros plásticos. Hasta hace poco, todos los plásticos se fabricaban a partir de productos derivados del petróleo.

Existe un nuevo grupo de plásticos, llamados bioplásticos, que tienen la ventaja de utilizar recursos renovables para su fabricación. Los bioplásticos , a diferencia de los plásticos tradicionales, pueden romperse o degradarse, lo que los hace más seguros para el medio ambiente. Las personas conscientes del medio ambiente se preocupan por reciclar los materiales plásticos. No existen plásticos de origen natural.

Ejemplos

Las macromoléculas biológicas son esenciales para la vida. Todos los seres vivos están formados por solo cuatro macromoléculas: proteínas, lípidos, polisacáridos y ácidos nucleicos.

Las proteínas son macromoléculas formadas por componentes básicos de aminoácidos. Hay miles de proteínas en los organismos y muchas están formadas por varios cientos de monómeros de aminoácidos. Consulte la siguiente tabla para ver algunos ejemplos de proteínas en su cuerpo (ver video).

Los lípidos son macromoléculas que están formadas por largas cadenas de ácidos grasos o anillos de carbono. Los lípidos importantes en su cuerpo incluyen colesterol, hormonas esteroides, triglicéridos y fosfolípidos. Estos lípidos varían en función desde hormonas hasta componentes de la membrana celular y unidades de almacenamiento de grasa.

Los polisacáridos son muy importantes para las necesidades energéticas de los organismos y para los componentes estructurales de algunos organismos. El monómero de los polisacáridos son azúcares simples o monosacáridos. La glucosa es un monosacárido esencial para la producción de energía necesaria para todos los procesos celulares. Revise la siguiente tabla para ver algunos ejemplos importantes de estos tipos de polímeros biológicos (ver video).

El cuarto grupo de polímeros biológicos son los ácidos nucleicos. El ácido nucleico con el que está más familiarizado es el ADN. ADN es la abreviatura de ácido desoxirribonucleico. Si le gustan los programas de crimen, entonces sabe que el análisis de ADN es una herramienta esencial para identificar a los perpetradores de delitos. El ADN está formado por genes que hereda de sus padres. El ARN, ácido ribonucleico, es otro ácido nucleico importante. La función del ARN es transportar la información genética del ADN para construir proteínas.

Los polímeros de ácidos nucleicos están hechos de monómeros llamados nucleótidos. Un hecho sorprendente sobre el ADN es que en cada una de sus células, ¡hay aproximadamente 2 metros de ADN! Esa cantidad de ADN puede caber en sus diminutas células porque está enrollada muy apretadamente alrededor de proteínas llamadas histonas. El ADN se muestra en la siguiente imagen.


Ácido desoxirribonucleico
DnA

Resumen de la lección

En esta lección, aprendiste que una macromolécula es una sustancia muy grande formada por muchas unidades más pequeñas llamadas monómeros. Las moléculas que contienen carbono son las macromoléculas más comunes, y estos polímeros son importantes no solo en el mundo de los plásticos y los textiles artificiales, sino que son extremadamente importantes en la construcción de las células de los organismos vivos. Las proteínas, los carbohidratos complejos como el almidón, las grasas y los ácidos nucleicos son las macromoléculas biológicas importantes y son esenciales para la vida.

Aprendió que muchas industrias dependen de macromoléculas como elastómeros, fibras y plásticos. El proceso de fabricación de macromoléculas se llama polimerización . Debido a que los plásticos no son biodegradables, es importante reciclarlos para que puedan reutilizarse para fabricar nuevos productos y no ocupen un espacio vital en los vertederos. Los bioplásticos son un nuevo tipo de plástico que se descompone y no daña el medio ambiente.

Vocabulario y definiciones de macromoléculas

  • Macromoléculas : sustancia muy grande compuesta de monómeros
  • Polímero : otro término para una macromolécula
  • Polimerización : el proceso de creación de macromoléculas mediante la unión de monómeros.
  • Elastómeros : macromoléculas que se estiran
  • Bioplásticos : plásticos que se descomponen más fácilmente en el medio ambiente
  • Proteínas : macromoléculas hechas de aminoácidos.
  • Lípidos : macromoléculas formadas por largas cadenas de ácidos grasos o anillos de carbono.
  • Macromoléculas de polisacáridos formadas por azúcares simples; servir como fuente de energía o componente estructural para organismos
  • Polímeros de ácidos nucleicos : monómeros hechos de nucleótidos.

Los resultados del aprendizaje

Una vez completada esta lección, los estudiantes deberían poder:

  • Definir macromoléculas
  • Identificar cómo se crean las macromoléculas
  • Describe los diferentes tipos de macromoléculas.

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