WAT IS HET MACROMOLECULAIRE NIVEAU? - BIOLOGIE - 2026

Het macromoleculaire niveau verwijst naar alles wat te maken heeft met grote moleculen, meestal met een diameter variërend van 100 tot 10.000 Angstogram, macromoleculen genaamd.

Deze moleculen zijn de kleinste eenheden van stoffen die hun eigen kenmerken behouden. Het macromolecuul is een eenheid, maar wordt als groter beschouwd dan het gewone molecuul.

Op macromoleculair niveau beginnen zich structuren te vormen die mogelijk bij levende wezens horen. In dit geval beginnen de eenvoudigere moleculen grotere moleculaire ketens te vormen die tegelijkertijd samenkomen om andere te vormen, enzovoort.

De term macromolecuul betekent groot molecuul. Een molecuul is een stof die uit meer dan één atoom bestaat. Macromoleculen bestaan ​​uit meer dan 10.000 atomen.

Kunststoffen, harsen, rubbers, veel natuurlijke en synthetische vezels, en biologisch belangrijke eiwitten en nucleïnezuren zijn enkele van de stoffen die zijn opgebouwd uit macromoleculaire eenheden. Een andere term die wordt gebruikt om naar macromoleculen te verwijzen, zijn polymeren.

Niveau

Macromoleculen

Macromoleculen zijn zeer grote moleculen, zoals eiwitten, die gewoonlijk worden gemaakt door de polymerisatie van kleinere eenheden, monomeren genaamd. Ze bestaan ​​doorgaans uit duizenden of meer atomen.

De meest voorkomende macromoleculen in de biochemie zijn biopolymeren (nucleïnezuren, eiwitten en koolhydraten) en grote niet-polymere moleculen zoals lipiden en macrocycli.

Synthetische macromoleculen omvatten gewone kunststoffen en synthetische vezels, evenals experimentele materialen zoals koolstofnanobuisjes.

Terwijl het in de biologie verwijst naar macromoleculen als de grote moleculen waaruit levende wezens bestaan, kan de term in de chemie verwijzen naar de aggregatie van twee of meer moleculen die bij elkaar worden gehouden door intermoleculaire krachten in plaats van door covalente bindingen die niet dissociëren. gemakkelijk.

Macromoleculen hebben vaak fysische eigenschappen die niet voorkomen in kleinere moleculen.

DNA is bijvoorbeeld een oplossing die kan worden afgebroken door de oplossing door een rietje te leiden, omdat de fysieke krachten van het deeltje de sterkte van de covalente bindingen kunnen overschrijden.

Een andere gemeenschappelijke eigenschap van macromoleculen is hun relatieve en oplosbaarheid in water en soortgelijke oplosmiddelen, aangezien ze colloïden vormen.

Velen hebben zout of bepaalde ionen nodig om in het water te worden opgelost. Evenzo zullen veel eiwitten denatureren als de concentratie van opgeloste stof in hun oplossing te hoog of te laag is.

Hoge concentraties van macromoleculen in een oplossing kunnen de constante evenwichtsniveaus van de reacties van andere macromoleculen veranderen, via een effect dat bekend staat als macromoleculaire crowding.

Dit gebeurt omdat macromoleculen andere moleculen uitsluiten van een groot deel van het volume van de oplossing; waardoor de effectieve concentraties van deze moleculen toenemen.

Organellen

Schema van een dierencel en zijn onderdelen (Bron: Alejandro Porto via Wikimedia Commons)

Macromoleculen kunnen aggregaten vormen in een cel die worden bedekt door membranen; Dit worden organellen genoemd.

Organellen zijn kleine structuren die in veel cellen voorkomen. Voorbeelden van organellen zijn onder meer chloroplasten en mitochondriën, die essentiële functies vervullen.

Mitochondriën produceren energie voor de cel, terwijl chloroplasten ervoor zorgen dat groene planten de energie uit zonlicht gebruiken om suikers te maken.

Alle levende wezens zijn opgebouwd uit cellen en de cel als zodanig is de kleinste fundamentele eenheid van structuur en functie in levende organismen.

In grotere organismen combineren cellen om weefsels te maken, dit zijn groepen van vergelijkbare cellen die vergelijkbare of gerelateerde functies uitvoeren.

Lineaire biopolymeren

Alle levende organismen zijn voor hun biologische functies afhankelijk van drie essentiële biopolymeren: DNA, RNA en eiwitten.

Elk van deze moleculen is nodig voor het leven, omdat elk een andere en onmisbare rol in de cel speelt.

DNA maakt RNA en vervolgens maakt RNA eiwitten.

DNA

Het is het molecuul dat de genetische instructies draagt ​​die worden gebruikt bij de groei, ontwikkeling, functie en reproductie van alle levende organismen en vele virussen.

Het is een nucleïnezuur; Samen met eiwitten, lipiden en complexe koolhydraten vormen ze een van de vier soorten macromoleculen die essentieel zijn voor alle bekende levensvormen.

RNA

Stikstof is een fundamenteel onderdeel van de stikstofhoudende basen waaruit nucleïnezuren bestaan, zoals DNA en RNA (Bron: File: Difference DNA RNA-DE.svg: Sponk / * vertaling: Sponk via Wikimedia Commons)

Het is een essentieel polymeer molecuul in verschillende biologische rollen, zoals codering, codering, regulatie en expressie van genen. Samen met DNA is het ook een nucleïnezuur.

Net als DNA is RNA samengesteld uit een keten van nucleotiden; In tegenstelling tot DNA wordt het in de natuur vaker aangetroffen als een enkele tak die op zichzelf is gebogen, dan als een dubbele tak.

Eiwit

Eiwitten zijn macromoleculen gemaakt van blokken aminozuren. Er zijn duizenden eiwitten in organismen, en vele zijn opgebouwd uit honderden aminozuurmonomeren.

Macromoleculen die in de industrie worden gebruikt

Naast de belangrijke biologische macromoleculen zijn er drie grote groepen macromoleculen die belangrijk zijn in de industrie. Dit zijn elastomeren, vezels en kunststoffen.

Elastomeren

Het zijn macromoleculen die flexibel en langwerpig zijn. Door deze elastische eigenschap kunnen deze materialen worden gebruikt in producten met elastische banden.

Deze producten kunnen worden uitgerekt maar keren toch terug naar hun oorspronkelijke structuur. Rubber is een natuurlijk elastomeer.

Vezels

Polyester-, nylon- en acrylvezels worden in veel elementen van het dagelijks leven gebruikt; van schoenen tot riemen, tot blouses en overhemden.

De vezelmacromoleculen zien eruit als touwen die aan elkaar zijn geweven en vrij sterk zijn. Natuurlijke vezels zijn onder meer zijde, katoen, wol en hout.

Kunststoffen

Veel van de materialen die we tegenwoordig gebruiken, zijn gemaakt van macromoleculen. Er zijn veel soorten kunststoffen, maar ze worden allemaal gemaakt door middel van een proces dat polymerisatie wordt genoemd (het samenvoegen van monomeereenheden om plastic polymeren te vormen). Kunststoffen komen van nature niet voor in de natuur.

Referenties

1. RNA. Opgehaald van wikipedia.org.
2. Niveaus van organisatie van levende wezens. Hersteld van boundless.com.
3. DNA. Opgehaald van wikipedia.org.
4. Macromoleculen: definitie, typen en voorbeelden. Opgehaald van study.com.
5. Macromolecuul. Opgehaald van wikipedia.org.
6. Macromolecuul. Opgehaald van britannica.com.