Macromoleculas

Macromolécula

Estructura de una proteína, un ejemplo de macromolécula.

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 pocas unidades mínimas o monómeros, formando los polímeros.

A menudo el término macromolécula se refiere a las moléculas que pesan más de 10.000 dalton de masa atómica.1 Pueden ser tanto orgánicas comoinorgánicas, y algunas de gran relevancia se encuentran en el campo de la bioquímica, al estudiar las biomoléculas. Dentro de las moléculas orgánicassintéticas 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.

Forman largas cadenas que se unen entre sí por fuerzas de Van der Waals, puentes de hidrógeno o interacciones hidrofóbicas y por puentes covalentes.

Por lo general, se analizan moléculas en el que el número de átomos es muy pequeño, el cual consta de una masa molecular relativamente pequeña, por ejemplo la molécula de la sal común (NaCl) consta de solo dos átomos y la masa molecular relativa es de 58. En cambio, existen muchas clases de moléculas que poseen una composición mucho más complicada, es decir, una gran cantidad de átomos y un valor grande en su masa molecular; a esta clase de composiciones se le denomina macromoléculas. Específicamente una macromolécula tiene una cantidad mínima de 1000 y una masa no menos de 10.000. Además los eslabones que unen la molécula no conducen a variación en las propiedades físicas, si estos son adicionados de manera complementaria. Por ejemplo la molécula del polietileno, cuya masa molecular relativa es de 280.000 y consta de 20.000 eslabones de grupos CH2. Otro ejemplo es la molécula del ácido ribonucleico; consta de 124 eslabones que se repiten, conformados por 17 aminoácidos diferentes. Su fórmula química es C575H901O193N171S12, su masa molecular relativa es de 13.682. Los polímeros son sustancias conformadas por macromoléculas.

Desde hacia un tiempo se denominaron a cierto grupo de moléculas los coloides, en una época que no se conocía la existencia de la macromolécula, los coloides tenían una apariencia gelatinosa adhesiva, con una velocidad de difusión pequeña sin atravesar las membranas, lo cual sucede lo contrario por ejemplo con la sal común que se difunden muy bien y pasa a través de las membranas, estas sustancias fueron llamadas cristaloides por su buena conformación estructural. En lo sucesivo fue descubierto que en condiciones determinadas los cristaloides podían adquirir un “estado coloidal”, si se lograba unir sus moléculas en grupos y con una masa relativa baja. La agregación de las moléculas de los cristaloides que conducen a la aparición de las propiedades coloidales de sus moléculas, es por lo general una manifestación de las fuerzas de la valencia secundaria y el enlace de los átomos en las macromoléculas es covalente.

[editar]Tipos de macromoléculas

[editar]Naturales

• Polisacáridos (almidón - celulosa)

• Proteínas

• Ácidos nucleicos

[editar]Artificiales

• Plásticos

• Fibras textiles sintéticas

• Poliuretano

• Polietileno

• Cloruro de polivilino (PVC)

• Politetrafluoroetileno

[editar]Según su estructura molecular

• Lineales: Los monómeros se unen por dos sitios (cabeza y cola).

• Ramificados: Si algún monómero se puede unir por tres o más sitios.

[editar]Según su composición

• Homopolímeros: un monómero.

• Copolímeros: dos o más monómeros.

[editar]Por su comportamiento ante el calor

• Termoplásticos: se reblandecen al calentar y recuperan sus propiedades al enfriar.

• Termoestables: se endurecen al ser enfriados de nuevo por formar nuevos enlaces.

[editar]Lista de macromoléculas

• Proteína

• Ácidos nucleicos (ADN y ARN)

• Polisacáridos (ej.: almidón, glucógeno, celulosa, quitina, etc.)

• Nanotubo de carbono

• Polímeros

[editar]Véase también

• Aplicación de la ecuación de Poisson en macromoléculas

[editar]Referencias

1. ↑ Staudinger, H.; Fritschi, J. Über die Hydrierung des Kautschuks und über seine Konstitution. Helv. Chim. Acta 1922, 5, 785–806.

Macro 2

Química macromolecular

La química macromolecular es la rama de la Química que se encarga de estudiar la preparación, la caracterización, las propiedades y las aplicaciones de las moléculas que tienen una masa molecular elevada, formadas por un gran número de átomos, llamadas macromoléculas. Generalmente estas macromoléculas se pueden describir como la repetición de una o unas pocas unidades mínimas o monómeros,las cuales forman los polímeros. Cuando las moléculas se vuelven muy grandes, conteniendo un número de átomos encadenados superior a una centena y pudiendo alcanzar valor ilimitado, las propiedades de esas moléculas, que se llaman macromoléculas, presentan características propias generales, mucho más dominantes que las características que surgen de la naturaleza química de los átomos que las constituyen o de los agrupamientos funcionales presentes.

Esas propiedades que surgen de interacciones involucrando segmentos de la misma macromolécula o de otras, la forma, el largo de las ramificaciones presentes en la cadena macromolecular tienen un papel importante.

Puentes de hidrógeno e interacciones dipolo-dipolo, al lado de fuerzas de Van der Walls, actuando en esas macromoléculas en estado sólido, crean resistencia aún mayor que en el caso de moléculas de cadenas más cortas.

En solución, esas interacciones entre las moléculas de alto peso molecular, acarrean un pronunciado aumento de viscosidad que no se observa en las micromoléculas.

De la misma manera, las evaporaciones de solvente de estas soluciones viscosas resultan en la formación de películas, en tanto que las soluciones de sustancias sólidas de bajo peso molecular generan cristales o polvo.

Ese además, es uno de los medios más simples e inmediatos para el reconocimiento de las macromoléculas: capacidad de formación de películas.

Se encuentran macromoléculas tanto en productos de síntesis, como en los de origen natural. Polisacáridos, poli-hidrocarburos, proteínas y ácidos nucleicos, todos constituyen ejemplos de macromoléculas naturales orgánicas. Incluyen, así, almidón, algodón, madera,

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