Macromoléculas

Macromoléculas

Macromoléculas.

Macromoléculas.

e1d02c7a-fc93-40e9-91a0-479bd882ec9e (image/jpg)

Las macromoléculas son moléculas que tienen una masa molecular elevada, formadas por un gran número de átomos. Generalmente se pueden describir como la repetición de una o unas pocasunidades mínimas o monómeros, formando los polímeros. El mayor interés en las macromoléculas naturales esta centrada en las proteínas y enlos ácidos nucleicos, pero también incluyen a los polisacáridos como la celulosa y los polímeros.

Los carbohidratos tienen varias funciones en las células. Ellos son una excelente fuente de energía para las varias actividades que ocurren en nuestras células. Algunos carbohidratos pueden tener una función estructural.Los carbohidratos son esenciales para la comunicación entre las células. Estas moléculas también ayudan a las células adherirse la una a la otra, así como al material que rodea a éstas en el cuerpo.PROPIEDADES DE LOS CARBOHIDRATOS - Solubles en agua- Cristalinos- Mutorrotación- Desvía la luz polarizada- Poco solubles en etanol- Dulces- Dan calor- Siguen la formula Cn (H2O)n

CARBOHIDRATOS.

Características de los carbohidratos Son moléculas orgánicas, esenciales para la vida. Están compuestas por carbono, oxigeno, hidrógeno. Son solubles en agua. Almacenan energía. Las plantas son las principales portadoras de hidratos de carbono, esto se debe a que estas poseen clorofila, un pigmento responsable de captar la luz solar y a partir de ahí elaborar glucosa.

bddd6b2f-1bdf-4e8d-9c6c-87baf5731ab4.GIF (image/GIF)

Caption: : ESTRUCUTRA DE LOS CARBOHIDRATOS.

Los carbohidratos se pueden clasificar en:Hidratos de carbono complejos: Son polisacáridos, es decir están conformados por diferentes monosacáridos. Dentro de este grupo encontramos, la celulosa, hemicelulosa, almidón, etc. Se caracterizan por ser absorción lenta.Hidratos de carbono simples: Dentro de este grupo encontramos los monosacáridos y disacáridos. Por ejemplo: glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa, lactosa. Se caracterizan por absorberse rápidamente en el organismo.

LÍPIDOS.

Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética (como los triglicéridos), la estructural (como los fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (como las hormonas esteroides).Propiedades químicas de los lípidos Esterificación: Es una reacción en la cual un ácido graso se une a un alcohol, mediante un enlace covalente. De esta reacción se forma un éster, liberando agua. Saponificación: Es una reacción en la cual un ácido graso se une a una base dando una sal de ácido graso, liberando una molécula de agua. Antioxidación: Es una reacción en la cual se oxida un ácido graso insaturado.

Características de los lípidos: Química.- Algunos lípidos están formados por cadenas  alifáticas que pueden estar saturadas o no estarlo. Son de estructura generalmente lineal aunque pueden contar con una serie de anillos. Su estructura química permite que cuenten con flexibilidad, en tanto otros pueden ser rígidos; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrógeno.Algunos lípidos refractan el agua, esto es debido a que cuentan con una “No polaridad” o hidrofobia, pero esto no se presenta en otro tipo de solventes como el thiner, acetona etc. Igualmente existe otro parámetro totalmente afín al agua (hidrofilica).A este último aspecto se le denomina “carácter anfipático”

276bd23f-ab7c-432b-9b10-860d2af0a679.gif (image/gif)

Clasificación. Lípidos saponificables y no saponificables Lípidos saponificables. Son aquellos que reaccionan con álcalis formando jabones. Existen dos grupos de este tipo de lípidos. .Lípidos simples. Están formados únicamente por un alcohol y ácidos grasos. Los ácidos grasos se unen mediante enlaces éster con diversos alcoholes (glicerol, colesterol, alcohol cetí- lico). Entre sus funciones encontramos que son moléculas de reserva, aislamiento térmico y mecánico, y función estructural. Existen tres tipos de lípidos simples.

Caption: : Estructura de los lipidos

PROTEINAS.

Las funciones de las proteínas son de gran importancia aunque mucha gente piensa que sirven sólo para crear los músculos y poco más, sin embargo, las funciones de las proteínas son varias y bien diferenciadas. Las proteínas determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales.PROPIEDADES: SOLUBILIDAD: Las proteinas son solubles en agua cuando adoptan una conformación globular. La solubilidad es debida a los radicales (-R) libres de los aminoácidos que, al ionizarse, establecen enlaces débiles (puentes de hidrógeno) con las moléculas de agua. CAPACIDAD AMORTIGUADORA: Las proteinas tienen un comportamiento anfótero y ésto las hace capaces de neutralizar las variaciones de pH del medio, ya que pueden comportarse como un ácido o una base y por tanto liberar o retirar protones (H+) del medio donde se encuentran.

DESNATURALIZACION Y RENATURALIZACION: La desnaturalización de una proteina se refiere a la ruptura de los enlaces que mantenian sus estructuras cuaternaria, terciaria y secundaria, conservandose solamente la primaria. En estos casos las proteinas se transforman en filamentos lineales y delgados que se entrelazan hasta formar compuestos fibrosos e insolubles en agua. ESPECIFICIDAD: Es una de las propiedades más características y se refiere a que cada una de las especies de seres vivos es capaz de fabricar sus propias proteinas (diferentes de las de otras especies) y, aún, dentro de una misma especie hay diferencias protéicas entre los distintos individuos. Esto no ocurre con los glúcidos y lípidos, que son comunes a todos los seres vivos.

73904cbd-c7ee-4bdc-81ca-0c4327f06bfc (image/png)

Caption: : ESTRUCTURA DE LAS PROTEINAS

Características de las proteínas: Las proteínas son clasificables según su estructura química en: Proteínas simples: Producen solo aminoácidos al ser hidrolizados. Albúminas y globulinas: Son solubles en agua y soluciones salinas diluidas (ej.: lactoalbumina de la leche). Glutelinas y prolaninas: Son solubles en ácidos y álcalis, se encuentran en cereales fundamentalmente el trigo. El gluten se forma a partir de una mezcla de gluteninas y gliadinas con agua. Albuminoides: Son insolubles en agua, son fibrosas, incluyen la queratina del cabello, el colágeno del tejido conectivo y la fibrina del coagulo sanguíneo. Proteínas conjugadas: Son las que contienen partes no proteicas. Ej.: nucleoproteínas. Proteínas derivadas: Son producto de la hidrólisis. 

ACIDOS NUCLEICOS.

Funciones de los Ácidos Nucleicos. Flujo de InformaciónLa función principal de los ácidos nucleicos es almacenar y transmitir la información genética. El ADN, a nivel molecular, tiene una doble función:sacar copias de sí mismo, duplicarse, autoperpetuarse, asegurando la transmisión de los genes en un proceso denominado REPLICACIÓN.transmitir la información al ARN, que saca copias del ADN, pudiendo así transcribir dicha información, en forma de proteínas, determinando las características de la célula, la herencia; a este proceso se le denomina TRANSCRIPCIÓN.

Propiedades físico-químicas de los ácidos nucleicos. Las más importantes desde el punto de vista biológico son: a) propiedades ácido-base, debido a los grupos fosfato y a las bases nitrogenadas (particularmente importantes en el mantenimiento de los puentes de hidrógeno; b) solubilidad: son solubles en agua y poco solubles en disolventes orgánicos; c) viscosidad: mayor en bicatenarios que en monocatenarios; d) densidad: mayor en RNA y monocatenarios que DNA y bicatenarios; mayor en los SC que OC y éstos que los lineales; mayor cuanto mayor contenido (G+C), y en base a todo ello se pueden separar distintos DNA; e) absorción de luz a 260 nm, debido a las bases nitrogenadas, y que es mayor en los monocatenarios que en los bicatenarios.

49fce1bd-8fc1-442d-a789-fc2cf140561b (image/png)

Caption: : ESTRUCTURADA DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

Caracteristicas:El ácido nucleico, así llamado porque se encuentra en el núcleo de una célula, es un termino que involucra al ADN y a todos los tipos de ARN y es la manera en que un organismo guarda, traduce y pasa su información genética. Los ácidos nucleicos están hechos de cadenas de nucleótidos, los cuales se componen de un azúcar de cinco carbonos, una base y un grupo fosfato.

ENLACES GLUCOSÍDICOS Y PEPTÍDICOS

6a218c2a-e908-4f38-ad94-5b3cd14d51a9 (image/jpg)

Caption: : Enlace Glucosidico. Es el enlace para unir monosacaridos con el fin de formar disacaridos o polisacaridos. Mediante este enlace se unen dos monosacáridos.

3a50d3ed-2b05-4210-9a37-4bdc22e5242b (image/jpg)

Caption: : Enlace Peptidico. Es un enlace covalente entre el grupo amino(–NH2) de un aminoacido y el grupo carboxilo(–COOH) de otro aminoácido.

Procesos de Obtención de los Polímeros Las clasificaciones descriptas anteriormente no son las únicas. También, los polímeros puede clasificarse de acuerdo con el tipo de reacción química utilizada para su obtención, o la técnica de polimerización usada en la reacción química. Estos aspectos afectan significativamente las características de los polímeros resultantes. Reacciones de Polimerización Las reacciones de polimerización fueron clasificadas por Carothers, en 1929, en dos grupos, de acuerdo con la composición o la estructura de los polímeros: Reacción por Poliadición (por adición) Ocurre en monómeros que tienen al menos un doble enlace, y la cadena polimérica se forma por la apertura de este, adicionando un monómero seguido de otro. El polímero es sintetizado por la adición de monómero insaturado a una cadena de crecimiento. Por este procedimiento se sintetizan el polietileno (PE), y las distintas poli olefinas, polímeros vinílicos y acrilicos; los poliésteres o polióxidos, como el POM 

FABRICACIÓN DE POLIMEROS SINTETICOS

Polimerización por condensación La polimerización por condensación exige moléculas distintas, bifuncionales y reactantes, en proporción estequiométrica, con/sin eliminación de subproducto, normalmente agua, durante la polimerización. Las familias principales que pueden obtenerse por este procedimiento están descriptas en la tabla 2. R, R' representan grupos orgánicos, alifáticos o aromáticos, que facilitan un gran número de combinaciones y materiales distintos posibles dentro de cada familia. Al comparar con la polimerización por adición, hay que señalar la ausencia de iniciador, la práctica desaparición de monómeros al iniciarse la polimerización, generándose dímeros, trímeros, etc., y que el final del crecimiento se consigue al añadir moléculas monofuncionales. Polimerizaciones en cadena Este tipo de polimerizaciones presentan varias etapas conocidas como: reacciones de iniciación, propagación y terminación que son distintas y bien definidas.La iniciación de una polimerización: en cadena puede ser inducida por calor, por agentes químicos (iniciadores) o por radiación (ultravioleta y rayos ).El calor o la radiación provocan la rotura de los enlaces dobles del monómero (homólisis), que dejan uniones libres (radicales libres) listas para enlazarse con otros monómeros en las mismas condiciones.

COMPUESTOS POLIMERICOS. 

Unos de los metariales qe se hacen con macromoleculas son por ejemplo materiales biodesintegrables, que son mezclas de bioplásticos con polímeros sintéticos no biodegradables, que por acción de los microorganismos se pueden desintegrar, convirtiéndose básicamente en agua y dióxido de carbono sólo las macromoléculas de bioplástico, mientras que las macromoléculas de alto peso molecular del polímero sintético permanecen intactas. Desde el punto de vista de la “contaminación”, se percibe que no son una mejora al problema, por dejar ese residuo sintético sin degradar.Para el uso de macromoleculas existe una ley que prohibe el uso incorrecto o qe dañe al ser humano o a la naturaleza.

9f786e36-3299-49a5-a663-4d67d12bfc5a (image/jpg)

NUEVA IMAGEN DE LOS MATERIALES

1. PolímerosUn polímero es una sustancia formada por macromoléculas, moléculas que contienen una cantidad muy grande de átomos y tiene un alto peso molecular. El almidón, la celulosa, la seda y el ADN son ejemplos de polímeros naturales. Éntrelos muchos polímeros sintéticos están el nailon, el polietileno y la baquelita. Los polímeros no necesitan ser homogéneos, y la mayoría no lo son. Aun uno tan sencillo como el polietileno es una mezcla de macromoléculas con distintas longitudes de cadena y distintos grados de ramificación.

dd863f43-ee8a-4bb6-b87c-61d715c5d53f (image/png)

2.Clasificación de los polímeros. La estructura, la síntesis, la producción y las aplicaciones de los polímeros abarcan tantas disciplinas que es difícil clasificarlos en una forma general.  la forma mas común de clasificarlos  es en base a su estructura   y/o  su tipo de reacción3. Cristales Los sólidos se dividen en dos categorías: cristalino y amorfos. Un sólido cristalino un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de sus partículas reticulares, sean átomos, iones o moléculas. Gracias ala distribución de estas partículas en el sólido cristalino, las fuerzas netas intermoleculares de atracción son máximas. La palabra proviene del griego crystallos, nombre que dieron los griegos a una variedad del cuarzo, que hoy se llama cristal de roca. Aunque el vidrio se le suele confundir con un tipo de cristal ,en realidad el vidrio no posee las propiedades moleculares necesarias para ser considerado como tal. El vidrio, al contrario de un cristal, es amorfo. Un cristal suele tener la misma forma de la estructura cristalina que la conforma. Del estudio de la estructura, composición, formación y propiedades de los cristales se ocupa la Cristalografía.

b117ece4-b5b1-4776-9d48-d7a7c1cc0d0a (image/png)