Was ist Makromolekül:
Ein Makromolekül ist die Vereinigung einer Wiederholung von einfachere biologische Moleküle, die hohe Molekulargewichte erreichen. Die 4 wichtigsten biologischen Makromoleküle in tierischen Zellen sind Kohlenhydrate, Lipide, Proteine und Nukleinsäuren.
In der Chemie werden 2 oder mehr Atome, die in einem stabilen, elektrisch neutralen System zusammengehalten werden, als Molekül bezeichnet. Ein Makromolekül ist daher die Vereinigung mehrerer Moleküle zu einem größeren und ist im Allgemeinen ein Polymer. Polymere sind Ketten aus 5 oder mehr Monomeren oder Molekülen mit geringem Gewicht.
In diesem Sinne werden Makromoleküle als Synonym für Polymere verwendet, da sie die Grundlage mehrerer von ihnen sind, wie beispielsweise Nukleotidpolymere, die die Basis von Nukleinsäuren bilden: DNA und RNA.
Makromoleküle werden im Allgemeinen durch Dehydratationssynthese gebildet. Dies bedeutet die Bildung einer kovalenten Bindung, um 2 Monomere zu verbinden (Synthese), wobei ein Wassermolekül freigesetzt wird (Dehydratation).
Wichtigste Makromoleküle
Die wichtigsten biologischen Makromoleküle des Menschen sind Kohlenhydrate, Lipide, Proteine und Nukleinsäuren.
Diese 4 Makromoleküle machen einen großen Teil des Trockengewichts der Zelle aus und der größte Teil des Nassgewichts ist auf Wassermoleküle zurückzuführen.
Sie werden aufgrund ihrer polymeren Natur (Polymerbasis) als solche klassifiziert und weisen aufgrund ihrer Größe jedoch unterschiedliche Eigenschaften auf. Unter den 4 wichtigsten Makromolekülen ist das Lipid das einzige, das im Allgemeinen keine Polymere bildet und kleiner ist.
Kohlenhydrate
Kohlenhydrate bestehen aus Glucosemonomeren mit unterschiedlichen Bindungs- und Verzweigungsmustern wie Stärke, Glykogen und Cellulose. Wenn Sie diese Kohlenhydrate kauen, brechen Sie das Makromolekül in kleinere Strukturen auf, damit sie vom Körper leichter aufgenommen werden können.
Enzyme, die zum Bindungsbruchprozess beitragen, werden im Allgemeinen mit -ase-terminierten Namen bezeichnet, wie Protein-abbauende Peptidasen, Maltose-abbauende Maltase und Lipid-abbauende Lipasen.
Die Reaktion, die die Bindungen der Makromoleküle aufbricht, wird Hydrolyse genannt, bei der neben der Freisetzung kleinerer Einheiten ein Wassermolekül (H20).
Lipide
Obwohl Lipide normalerweise keine Polymere und kleiner sind, zählen sie zur Gruppe der wichtigsten Makromoleküle. Einfache Lipide sind Verbindungen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, die an eine oder mehrere Fettsäureketten gebunden sind, darunter: Fette, Öle und Wachse.
Zu den komplexen Lipiden gehören Phospholipide, spezialisierte Lipide, die die Plasmamembran bilden, und Steroide wie Cholesterin und Sexualhormone.
Proteine
Die große Vielfalt an Arten und Funktionen von Proteinen, die wir kennen, besteht aus Ketten von 20 Arten von Aminosäuremonomeren. Die Synthese oder Translation von Proteinen erfolgt in den Ribosomen, wobei die genetische Information der DNA dank der Boten-RNA ankommt.
Die sukzessive Vereinigung von Aminosäuren und Molekülen zu einem Protein ist ein gutes Beispiel für die Dehydratationssynthese, ein Prozess, bei dem Bindungen gebildet werden, indem kleine Moleküle verbunden werden, bis sie zu Makromolekülen werden.
Nukleinsäuren
Nukleinsäuren, DNA und RNA, bestehen aus Nukleotidmonomeren. Nukleinsäuren sind die einzigen Makromoleküle, die nicht durch Dehydratationssynthese gebildet werden. Seine Bildung ist komplexer und beinhaltet die Verdoppelung von Chromosomen während der Mitose oder Zellteilung.
