résultats D’apprentissage
- définir le terme « macromolécule”
- distinguer les 4 classes de macromolécules
maintenant que nous avons discuté des quatre grandes classes de macromolécules biologiques (glucides, lipides, protéines et acides nucléiques), parlons macromolécules dans son ensemble. Chacun est un composant cellulaire important et remplit un large éventail de fonctions., Combinés, ces molécules constituent la majorité de la une cellule de la masse sèche (rappelons que l’eau constitue la majorité de sa masse). Les macromolécules biologiques sont organiques, ce qui signifie qu’elles contiennent du carbone. En outre, ils peuvent contenir de l’hydrogène, de l’oxygène, de l’azote et d’autres éléments d’importance.,sterol, beeswax
pentose, nitrogenous base, phosphate
Dehydration Synthesis
Most macromolecules are made from single subunits, or building blocks, called monomers., Les monomères se combinent entre eux en utilisant des liaisons covalentes pour former des molécules plus grandes appelées polymères. Ce faisant, les monomères libèrent des molécules d’eau sous forme de sous-produits. Ce type de réaction est connu sous le nom de synthèse de déshydratation, ce qui signifie « mettre ensemble tout en perdant de l’eau.”
la Figure 1. Dans la réaction de synthèse de déshydratation décrite ci-dessus, deux molécules de glucose sont liées ensemble pour former le maltose disaccharidique. Dans le processus, une molécule d’eau est formée.,
dans une réaction de synthèse de déshydratation (Figure 1), l’hydrogène d’un monomère se combine avec le groupe hydroxyle d’un autre monomère, libérant une molécule d’eau. Dans le même temps, les monomères partagent des électrons et forment des liaisons covalentes. Lorsque des monomères supplémentaires se rejoignent, cette chaîne de monomères répétitifs forme un polymère. Les différents types de monomères peuvent se combiner dans de nombreuses configurations, donnant naissance à un groupe diversifié de macromolécules., Même un type de monomère peut se combiner de différentes manières pour former plusieurs polymères différents: par exemple, les monomères de glucose sont les constituants de l’amidon, du glycogène et de la cellulose.
hydrolyse
Les polymères sont décomposés en monomères dans un processus appelé hydrolyse, ce qui signifie « diviser l’eau”, une réaction dans laquelle une molécule d’eau est utilisée pendant la dégradation (Figure 2). Au cours de ces réactions, le polymère est divisé en deux composants: une partie gagne un atome d’hydrogène (H+) et l’autre gagne une molécule d’hydroxyle (OH–) à partir d’une molécule d’eau divisée.,
la Figure 2. Dans la réaction d’hydrolyse montrée ici, le maltose disaccharidique est décomposé pour former deux monomères de glucose avec l’addition d’une molécule d’eau. On notera que cette réaction est l’inverse de la réaction de synthèse représentée sur la Figure 1.
Les réactions de déshydratation et d’hydrolyse sont catalysées, ou « accélérées”, par des enzymes spécifiques; les réactions de déshydratation impliquent la formation de nouvelles liaisons, nécessitant de l’énergie, tandis que les réactions d’hydrolyse rompent les liaisons et libèrent de l’énergie., Ces réactions sont similaires pour la plupart des macromolécules, mais chaque réaction monomère et polymère est spécifique à sa classe. Par exemple, dans notre corps, la nourriture est hydrolysée, ou décomposée, en molécules plus petites par des enzymes catalytiques dans le système digestif. Cela permet une absorption facile des nutriments par les cellules de l’intestin. Chaque macromolécule est décomposée par une enzyme spécifique. Par exemple, les glucides sont décomposés par l’amylase, la sucrase, la lactase ou la maltase. Les protéines sont décomposées par les enzymes pepsine et peptidase, et par l’acide chlorhydrique. Les lipides sont décomposés par les lipases., La décomposition de ces macromolécules fournit de l’énergie pour les activités cellulaires.
En résumé: différents types de macromolécules biologiques
Les protéines, les glucides, les acides nucléiques et les lipides sont les quatre grandes classes de macromolécules biologiques—de grandes molécules nécessaires à la vie qui sont construites à partir de molécules organiques plus petites. Les macromolécules sont constituées d’unités uniques appelées monomères qui sont jointes par des liaisons covalentes pour former des polymères plus gros., Le polymère est plus que la somme de ses parties: il acquiert de nouvelles caractéristiques, et conduit à une pression osmotique beaucoup plus faible que celle formée par ses ingrédients; c’est un avantage important dans le maintien des conditions osmotiques cellulaires. Un monomère rejoint avec un autre monomère avec la libération d’une molécule d’eau, conduisant à la formation d’une liaison covalente. Ces types de réactions sont connues sous le nom de réactions de déshydratation ou de condensation., Lorsque les polymères sont décomposés en unités plus petites (monomères), une molécule d’eau est utilisée pour chaque liaison rompue par ces réactions; de telles réactions sont connues sous le nom de réactions d’hydrolyse. Les réactions de déshydratation et d’hydrolyse sont similaires pour toutes les macromolécules, mais chaque réaction monomère et polymère est spécifique à sa classe. Les réactions de déshydratation nécessitent généralement un investissement d’énergie pour la formation de nouvelles liaisons, tandis que les réactions d’hydrolyse libèrent généralement de l’énergie en rompant les liaisons.
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