Macromoléculas

Osmar Duron
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Macromoléculas
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    ¿Qué es una macromolécula?
    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 pocas unidades mínimas o monómeros, formando los polímeros. Se refiere a las moléculas que pesan más de 10.000 dalton de masa atómica. Pueden ser tanto orgánicas como inorgánicas, y algunas de gran relevancia se encuentran en el campo de la bioquímica, al estudiar las biomoléculas. Dentro de las moléculas orgánicas  sintéticas se encuentran los plásticos. Son moléculas muy grandes, con una masa molecular que puede alcanzar millones de UMAs que se obtienen por las repeticiones de una o más unidades simples llamados "monómeros" unidos entre sí mediante enlaces covalentes.

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    Macromoléculas naturales
    Importancia:Las macromoléculas naturales forman parte de los procesos vitales del ser humano.La estructura de cada una de ellas permite que cumplan una función que las diferencia de las otras. Esas sustancias pueden ser encontradas en los alimentos que el ser humano consume diariamente y mediante procesos metabólicos en el interior del organismo pueden ser descompuestas en moléculas más sencillas con el objetivo de brindar la energía necesaria al cuerpo. El mayor interés en las macromoléculas naturales está centrada en las proteínas y en los ácidos nucleicos, pero también incluyen a los polisacáridos como la celulosa y los polímeros de isopreno como el caucho natural, la hemoglobina, los almidones y los virus.La mayoría de las macromoléculas son solubles en los solventes apropiados, por lo menos hasta cierto grado y forman, entonces, soluciones verdaderas.Se habla de tres grande tipos: carbohidratos, lípidos y proteínas.

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    Carbohidratos
    Función: Son la principal fuente de energía y de reserva, son componentes estructurales, desempeñan un papel clave en el reconocimiento inmune de las células, se pueden combinar con diferentes compuestos formando una gran variedad de sustancias indispensables en el funcionamiento celular y constituyen parte de la estructura de los ácidos nucleicos, entre otras funciones.Características: Fórmula general: (C H2 O)nGrupos funcionales: Carbonilo R-CH=O                                       Hidroxilo -OHTipo de enlace: Glucosídico entre los monosacáridos (monómeros)
    Estructura:Si bien su fórmula general es (CH2O)n, la estructura química de los carbohidratos dependerá del tipo de azúcar de que se trate.:Propiedades:Energeticamente, los carbohidratos aportan 4 KCal (kilocalorías) por gramo de peso seco. Regulación del metabolismo de las grasas: En caso de ingestión deficiente de carbohidratos.

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    Lípidos
    Función:En la coagulación de la sangre.Ser fuente de reserva energética proporcionando 9Kcal/gr.Cubierta protectora.En la función del cerebro.Características:Son biomoléculas orgánicas formadas principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, siendo el contenido de oxígeno muy bajo en relación con el carbono y el hidrogeno.
    Estructura:Las membranas lipídicas se componen principalmente de fosfolípidos que usualmente se componen de cabezas cargadas y cadenas hidrocarbonadas que no pueden interaccionar con el agua. Debido a esta estructura especial, los fosfolípidos, al interaccionar en una solución acuosa, sufren interacciones hidrofóbicas que se pueden definir como el conjunto de factores termodinámicos que son responsables del secuestro de los grupos no polares de un medio acuoso, las cuales hacen que las cadenas hidrocarbonadas tiendan a unirse entre sí, formando estructuras que aseguran un mínimo contacto con el agua incrementando la entropía del sistema. Propiedades: Carácter anfipático.Punto de fusión.

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    Proteínas
    Función;Las funciones de las proteínas son de gran importancia, son varias y bien diferenciadas. Las proteínas determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales. Características:Albuminas: solubles en el agua.Albumunoides.: no es soluble en los solventes de tipo neutral, ácidos y algunos compuestos alcalinos.Glutelinas: Estas proteínas son altamente solubles en soluciones ácidas.Histonas.-Es en las histonas en donde se forma la cromatina.
    Estructura:Todas las proteínas poseen una misma estructura química central, que consiste en una cadena lineal de aminoácidos. Lo que hace distinta a una proteína de otra es la secuencia de aminoácidos de que está hecha.Propiedades:Cada una lleva a cabo una determinada función y lo realiza porque posee una determinada estructura primaria y una conformación espacial propia; por lo que un cambio en la estructura de la proteína puede significar una pérdida de la función.

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    Ácidos nucleicos
    Función:Contener la información hereditaria.Copia la secuencia de bases nitrogenadas del ADN.Controlar todas las actividades celulares (reproducción celular, síntesis de proteínas).Transporta los aminoácidos del citoplasma al ribosoma.Características:El ácido nucleico, así llamado porque se encuentra en el núcleo de una célula.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.
    Estructura:Los ácidos nucleicos son biopolímeros formados a partir de unidades llamadas monómeros, que son los nucleótidos. * Un azúcar de tipo pentosa (cinco átomos de carbono). Puede ser D-ribosa en el ARN, o D-2- desoxirribosa, en el ADN.Propiedades:Desnaturalización: capacidad que posee la molécula de separar sus dos cadenas.Reabsorción: emparejamiento de las cadenas tras quitar el calor al que son sometidas para la desnaturalización.Hibridación: emparejamiento entre cadenas complementarias de origen diferente.

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    Enlaces
    Glucosidico:Es el enlace para unir monosacaridos con el fin de formar disacaridos o polisacaridos. Mediante este enlace se unen dos monosacáridos.Peptidico:Es un enlace covalente entre el grupo amino(–NH2) de un aminoacido y el grupo carboxilo(–COOH) de otro aminoácido.

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    Fabricación de polímeros sintéticos 
    De 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 monómero puede formar enlace o un anillo, estable químicamente y estar en estado gaseoso o líquido volátil a temperatura ambiente.De condensación:La polimerización por condensación exige moléculas distintas, bifuncionales y reactantes, en proporción estequiométrica, con/sin eliminación de subproducto, normalmente agua, durante la polimerización.
    Caption: :

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    Nueva imagen de...
    Ceramica:Antes solia ser para recipiente de alimentos, y ahora para hacer figuras de distintos tipos, ladrillos, azulejos y aislante electricoCristales Liquidos: Dispositivos electrónicos, como los indicadores electro-ópticos que muestran letras y símbolos diversos en las calculadoras de bolsillo o en las carátulas de los relojes electrónicos modernos.Polimeros: Un ejemplo sería el copolímero etileno-ácido acrílico, que al ser neutralizado con la base M(OH)2, producirá la estructura indicada. Estos materiales se llaman ionómeros y se usan, por ejemplo, para hacer películas transparentes de alta resistencia..Plasticos: Gracias a la investigación en nuevas tecnologías se consiguen cada vez más plásticos biodegradables. Así, por ejemplo, existen plásticos que se descomponen por  la acción de ciertas bacterias y agentes biológicos, es el caso del biopol, empleado en la fabricación de botellas y molduras, el cual es degradado por los microorganismos del suelo.Cada vez más biodegradablesSuperconductores: Los imanes, filtros de radiofrecuencia y microondas, maquinas de resonancia magnetica
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