Mi a Macromolecule:
A makromolekula az ismétlés egyesülése egyszerűbb biológiai molekulák, amelyek elérik a nagy molekulatömeget. Az állati sejtek 4 legfontosabb biológiai makromolekulája a szénhidrát, a lipid, a fehérje és a nukleinsav.
A kémia területén 2 vagy több atomot, amelyek stabil, elektromosan semleges rendszerben vannak összetartva, molekulának nevezzük. A makromolekula tehát több molekula egyesülése egy nagyobbal, és általában polimer. A polimerek 5 vagy több monomer vagy kis tömegű molekulák láncai.
Ebben az értelemben a makromolekulákat a polimerek szinonimájaként használják, mivel ezek többségük alapját képezik, például a nukleinsavak alapját képező nukleotidpolimerek: a DNS és az RNS.
A makromolekulák általában dehidrációs szintézissel jönnek létre. Ez azt jelenti, hogy kovalens kötés keletkezik 2 monomer összekapcsolására (szintézis), amely vízmolekulát szabadít fel (dehidráció).
A legfontosabb makromolekulák
A legfontosabb biológiai makromolekulák az emberekben a szénhidrátok, lipidek, fehérjék és nukleinsavak.
Ez a 4 makromolekula teszi ki a sejt száraz tömegének nagy részét, és a nedves tömeg legnagyobb részét a vízmolekulák okozzák.
Polimer jellegük (polimer bázis) és nagy méretük miatt ilyen kategóriába sorolják őket, azonban eltérő jellemzőkkel rendelkeznek. A 4 legfontosabb makromolekula közül a lipid az egyetlen, amely általában nem képez polimereket, és ezek mérete kisebb.
Szénhidrátok
A szénhidrátok különböző kötődési és elágazási mintákkal rendelkező glükózmonomerekből állnak, mint például keményítő, glikogén és cellulóz. Amikor ezeket a szénhidrátokat rágja, akkor a makromolekulát kisebb szerkezetekre bontja, hogy a test könnyebben felszívódjon.
A kötésbontási folyamathoz hozzájáruló enzimeknek általában -áz-végű neveket adnak, például fehérjebontó peptidázokat, maltóz-lebontó maltázokat és lipideket lebontó lipázokat.
A makromolekulák kötéseit megbontó reakciókat hidrolízisnek nevezzük, ahol a kisebb egységek felszabadításán túl egy vízmolekulát (H20).
Lipidek
Noha a lipidek általában nem polimerek és kisebbek, a legfontosabb makromolekulák csoportjába tartoznak. Az egyszerű lipidek szén, hidrogén és oxigén vegyületei, amelyek egy vagy több zsírsavlánchoz kapcsolódnak, ideértve a zsírokat, olajokat és viaszokat.
A komplex lipideken belül vannak a foszfolipidek, a plazmamembránt képező speciális lipidek és a szteroidok, például a koleszterin és a nemi hormonok.
Fehérjék
A fehérjék típusainak és funkcióinak nagy változatossága, amelyről tudjuk, 20 aminosav monomer láncából áll. A fehérjék szintézisét vagy transzlációját a riboszómákban hajtják végre, a DNS genetikai információival, amely a messenger RNS-nek köszönhetően érkezik.
Az aminosavak és molekulák egymás utáni egyesülése a fehérje kialakításában jó példa a dehidrációs szintézisre, egy olyan folyamatra, amelyben kötések jönnek létre kis molekulák összekapcsolásával, amíg makromolekulákká nem válnak.
Nukleinsavak
A nukleinsavakat, a DNS-t és az RNS-t nukleotid monomerek alkotják. A nukleinsavak az egyetlen makromolekulák, amelyek nem képződnek dehidrációs szintézissel. Kialakulása bonyolultabb és magában foglalja a kromoszómák megkettőzését a mitózis vagy a sejtosztódás során.
