Learning Outcomes
- defina el término «macromolécula»
- distinga entre las 4 clases de macromoléculas
ahora que hemos discutido las cuatro clases principales de macromoléculas biológicas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos), hablemos macromoléculas como un todo. Cada uno es un componente importante de la célula y realiza una amplia gama de funciones., Combinadas, estas moléculas constituyen la mayoría de la masa seca de una célula (recordemos que el agua constituye la mayoría de su masa completa). Las macromoléculas biológicas son orgánicas, lo que significa que contienen carbono. Además, pueden contener hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y elementos menores adicionales.,sterol, beeswax
pentose, nitrogenous base, phosphate
Dehydration Synthesis
Most macromolecules are made from single subunits, or building blocks, called monomers., Los monómeros se combinan entre sí utilizando enlaces covalentes para formar moléculas más grandes conocidas como polímeros. Al hacerlo, los monómeros liberan moléculas de agua como subproductos. Este tipo de reacción se conoce como síntesis de deshidratación, que significa «juntar mientras se pierde agua.»
la Figura 1. En la reacción de síntesis de deshidratación descrita anteriormente, dos moléculas de glucosa están unidas para formar el disacárido maltosa. En el proceso, se forma una molécula de agua.,
en una reacción de síntesis de deshidratación (Figura 1), el hidrógeno de un monómero se combina con el grupo hidroxilo de otro monómero, liberando una molécula de agua. Al mismo tiempo, los monómeros comparten electrones y forman enlaces covalentes. A medida que se unen monómeros adicionales, esta cadena de monómeros repetitivos forma un polímero. Diferentes tipos de monómeros pueden combinarse en muchas configuraciones, dando lugar a un grupo diverso de macromoléculas., Incluso un tipo de monómero puede combinarse en una variedad de formas para formar varios polímeros diferentes: por ejemplo, los monómeros de glucosa son los constituyentes del almidón, el glucógeno y la celulosa.
hidrólisis
Los polímeros se descomponen en monómeros en un proceso conocido como hidrólisis, que significa «dividir el agua», una reacción en la que se utiliza una molécula de agua durante la descomposición (Figura 2). Durante estas reacciones, el polímero se divide en dos componentes: una parte obtiene un átomo de hidrógeno (H+) y la otra obtiene una molécula de hidroxilo (OH–) de una molécula de agua dividida.,
la Figura 2. En la reacción de hidrólisis que se muestra aquí, la maltosa disacárida se descompone para formar dos monómeros de glucosa con la adición de una molécula de agua. Nótese que esta reacción es la inversa de la reacción de síntesis mostrada en la Figura 1.
Las reacciones de deshidratación e hidrólisis son catalizadas, o «aceleradas», por enzimas específicas; las reacciones de deshidratación implican la formación de nuevos enlaces, que requieren energía, mientras que las reacciones de hidrólisis rompen los enlaces y liberan energía., Estas reacciones son similares para la mayoría de las macromoléculas, pero cada reacción de monómero y polímero es específica para su clase. Por ejemplo, en nuestros cuerpos, los alimentos se hidrolizan, o se descomponen, en moléculas más pequeñas por enzimas catalíticas en el sistema digestivo. Esto permite una fácil absorción de nutrientes por las células en el intestino. Cada macromolécula es descompuesta por una enzima específica. Por ejemplo, los carbohidratos se descomponen por amilasa, sacarasa, lactasa o maltasa. Las proteínas son degradadas por las enzimas pepsina y peptidasa, y por el ácido clorhídrico. Los lípidos son degradados por las lipasas., La descomposición de estas macromoléculas proporciona energía para las actividades celulares.
en resumen: diferentes tipos de macromoléculas biológicas
proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos y lípidos son las cuatro clases principales de macromoléculas biológicas: moléculas grandes necesarias para la vida que se construyen a partir de moléculas orgánicas más pequeñas. Las macromoléculas se componen de unidades individuales conocidas como monómeros que se unen por enlaces covalentes para formar polímeros más grandes., El polímero es más que la suma de sus partes: adquiere nuevas características, y conduce a una presión osmótica que es mucho menor que la formada por sus ingredientes; esto es una ventaja importante en el mantenimiento de las condiciones osmóticas celulares. Un monómero se une con otro monómero con la liberación de una molécula de agua, lo que lleva a la formación de un enlace covalente. Estos tipos de reacciones se conocen como reacciones de deshidratación o condensación., Cuando los polímeros se descomponen en unidades más pequeñas (monómeros), se utiliza una molécula de agua para cada enlace roto por estas reacciones; estas reacciones se conocen como reacciones de hidrólisis. Las reacciones de deshidratación e hidrólisis son similares para todas las macromoléculas, pero cada reacción de monómero y polímero es específica para su clase. Las reacciones de deshidratación típicamente requieren una inversión de energía para la formación de nuevos enlaces, mientras que las reacciones de hidrólisis típicamente liberan energía al romper los enlaces.
Intentarlo
Contribuir!,
mejorar esta pagaprender más