Cos'è la macromolecola:
Una macromolecola è l'unione di una ripetizione di molecole biologiche più semplici che raggiungono pesi molecolari elevati. Le 4 macromolecole biologiche più importanti nelle cellule animali sono carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.
In chimica, 2 o più atomi che sono tenuti insieme in un sistema stabile ed elettricamente neutro sono chiamati molecola. Una macromolecola, quindi, è l'unione di più molecole ad una più grande ed è generalmente un polimero. I polimeri sono catene di 5 o più monomeri o molecole di basso peso.
In questo senso le macromolecole sono usate come sinonimo di polimeri in quanto sono alla base di molti di essi, come i polimeri nucleotidici, che costituiscono la base degli acidi nucleici: DNA e RNA.
Le macromolecole sono generalmente formate dalla sintesi per disidratazione. Ciò significa la formazione di un legame covalente per unire 2 monomeri (sintesi) liberando una molecola d'acqua (disidratazione).
Le macromolecole più importanti
Le macromolecole biologiche più importanti nell'uomo sono carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici.
Queste 4 macromolecole costituiscono gran parte del peso secco della cellula e la maggior parte del peso umido è dovuto alle molecole d'acqua.
Sono classificati come tali per la loro natura polimerica (base polimerica) e per le loro grandi dimensioni presentano però caratteristiche diverse. Tra le 4 macromolecole più importanti, il lipide è l'unico che generalmente non forma polimeri e sono di dimensioni inferiori.
Carboidrati
I carboidrati sono costituiti da monomeri di glucosio con diversi modelli di legame e ramificazione, come amido, glicogeno e cellulosa. Quando mastichi questi carboidrati, quello che fai è rompere la macromolecola in strutture più piccole in modo che siano più facili da assorbire per il corpo.
Agli enzimi che contribuiscono al processo di rottura del legame vengono generalmente dati nomi terminati con l'asi come peptidasi che degradano le proteine, maltasi che degradano il maltosio e lipasi che degradano i lipidi.
La reazione che rompono i legami delle macromolecole è detta idrolisi, dove oltre a rilasciare unità più piccole incorpora una molecola d'acqua (H20).
Lipidi
Sebbene i lipidi non siano normalmente polimeri e siano più piccoli, sono inclusi nel gruppo delle macromolecole più importanti. I lipidi semplici sono composti di carbonio, idrogeno e ossigeno attaccati a una o più catene di acidi grassi, che includono: grassi, oli e cere.
All'interno dei lipidi complessi ci sono i fosfolipidi, lipidi specializzati che formano la membrana plasmatica e gli steroidi, come il colesterolo e gli ormoni sessuali.
proteine
La grande diversità di tipi e funzioni delle proteine che conosciamo è composta da catene di 20 tipi di monomeri di amminoacidi. La sintesi o traduzione delle proteine avviene nei ribosomi, con l'informazione genetica del DNA che arriva grazie all'RNA messaggero.
La successiva unione di amminoacidi e molecole per formare una proteina è un buon esempio di sintesi di disidratazione, un processo in cui si formano legami unendo piccole molecole fino a diventare macromolecole.
Acidi nucleici
Gli acidi nucleici, DNA e RNA, sono costituiti da monomeri nucleotidici. Gli acidi nucleici sono le uniche macromolecole che non si formano per sintesi per disidratazione. La sua formazione è più complessa e comporta la duplicazione dei cromosomi durante la mitosi o la divisione cellulare.
