MACROMOLÉCULAS

MACROMOLÉCULAS

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ELABORADO POR:ARCE LÓPEZ ARIADNE SARAHÍCERVANTES GUERRERO FRIDA PAMELA 3 ° 3 T:MATUTINO

¿Qué son las macromoléculas?

.Las macromoléculas son moléculas constituidas por varias moléculas que pueden ser similares entre sí o no.  Tienen una masa molecular elevada, formadas por un gran número de átomos. Son el componente clave de cualquier organismo vivo y forman parte de cada una de las células. A menudo el término macromolécula se refiere a las moléculas que pesan más de 10.000 dalton de masa atómica. Pueden ser tanto naturales como sintéticas, y algunas de gran relevancia se encuentran en el campo de la química

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Macromoléculas naturales 

Las macromoléculas naturales se encuentran en los seres vivos y poseen una elevada masa molecular, y en el caso de los carbohidratos y proteínas están constituidos por la repetición de algún tipo de subunidad estructural, pudiendo ser lineales o ramificadas largas cadenas que se unen entre sí por fuerzas de Van der Waals, puentes de hidrógeno o interacciones hidrofóbicas y por puentes covalentes.; también, se encuentran los lípidos. y los ácidos nucleicos.

IMPORTANCIA: La importancia de las macromoléculas es vital ya que gracias e ellas el organismo realiza una cantidad de funciones para su desarrollo y supervivencia. Las macromoléculas obtenidas de los alimentos orgánicos que consumimos diariamente nos brindan un equilibrio nutricional, para que el cuerpo humano reciba los nutrientes necesarios para su sano desarrollo conforme a las funciones correspondientes de las macromoléculas encontradas en nuestros alimentos orgánicos diarios, equilibrados por una dieta sana. 

CARBOHIDRATOS Función: Forman una importante reserva alimentaria en los órganos de almacenamiento de las plantas, así como en el hígado y los músculos de animales. Estructura: Son compuestos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, formadas en las mismas proporciones que en agua, su fórmula empírica es (CH2O)n, (n) significa el número de veces que está presente cada átomo de carbono, hidrógeno y oxígeno. Se les conocen también como glúcidos o hidratos de carbono,. Propiedades: y características: Son Solubles en agua, cristalinos, mutorrotación, desvía la luz polarizada, poco solubles en etanol,  dulces, dan calor, siguen la formula Cn (H2O)n, peso molecular bajo, de tal manera que son solubles en el agua y tienen un alto poder edulcorante. Se dividen en: Monosacáridos: son los azúcares más simples.. Disacáridos: Cuando dos moléculas iguales o diferentes de monosacáridos reaccionan con eliminación de una molécula de agua, se forma un disacárido. Polisacáridos: son polímeros de aproximadamente 30 o más moléculas de monosacáridos. 

LÍPIDOS: Son sustancias insolubles o casi insolubles en agua, pero solubles en disolventes..  Estructura: Están formados por tres elementos principales: carbono, hidrógeno y generalmente en menor proporción oxígeno y, a veces, nitrógeno y fósforo.. Este tipo de compuestos orgánicos lo constituyen las grasas y aceites, los cuales son constituyentes esenciales de todas las células animales y vegetales. Se clasifican en: Simples: comprenden los lípidos más abundantes, grasas o triglicéridos, y las ceras que son menos abundantes.. Compuestos: son los fosfolípidos que contienen fósforo y los galactolípidos que contienen galactosa. Derivados: son los esteroides, los terpentenos y las vitaminas, entre otros, que son producidos por las células vivas. Tienen como característica principal el ser hidrofóbicas  o insolubles en agua y sí en disolventes  orgánicos como la bencina, el alcohol, el benceno  y el cloroformo. Funciones: Reserva energética (triglicéridos), la estructural (fosfolípidos  de las bicapas) y la reguladora (esteroides).

PROTEÍNAS Estructura:: Éstas son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, la mayoría también contienen azufre y fósforo. Las mismas están formadas por la unión de varios aminoácidos, unidos mediante enlaces peptídicos.Función: Son imprescindibles para el crecimiento del organismo.. Todas las proteínas son importantes por sus características indispensables en múltiples funciones vitales. Están presentes en la construcción de la membrana celular y de manera relevante en la constitución de la molécula de ADN. Tiene funcion de regulación,  de defensa, reparación, transporte y de transporte. las proteínas son esenciales para el crecimiento, son materia prima para la formación de los jugos digestivos, hormonas, hemoglobina, vitaminas y enzimas; actúan como defensa, los anticuerpos son proteínas de defensa natural contra infecciones o agentes extraños, etc.Se clasifican según:FORMA Fibrosas, Globulares Y MixtasCOMPOSICIÓN QUÍMICASimples  y Conjugadas o heteroproteínas

ÁCIDOS NUCLEICOSSon biopolímeros, de elevado peso molecular, formados por otras subunidades estructurales o monómeros, denominados nucleótidos.Estructura: Están formados por la unión de una pentosa (que puede ser la D-ribosa en el ARN; o la D-2- desoxirribosa en el ADN), una base nitrogenada y ácido fosfórico. Los ácidos nucleicos están formados, como por la polimerización de muchos nucleótidos, los cuales se unen de la siguiente manera: 3´-pentosa-5´-fosfato---3´-pentosa-5´fosfato Funciones: Duplicación del ADN, Expresión del mensaje genético, Transcripción del ADN para formar ARNm, Traducción, en los ribosomas, del mensaje contenido en el  ARNm a proteinas.. Atendiendo a su estructura y composición existen dos tipos de ácidos nucleicos que son: a) Ácido desoxirribonucleico o ADN o DNA b) Ácido ribonucleico o ARN o RNA

Enlace Glucosidico.Es el enlace para unir monosacaridos con el fin de formar disacaridos o polisacaridos. Mediante este enlace se unen dos monosacáridos.En el ámbito de los glúcidos, el enlace glucosídico es aquel mediante el cual un glúcido se enlaza con otra molécula, que puede ser o no ser otro glúcido. En caso de unirse entre sí dos o más monosacáridos formando disacáridos o polisacáridos utilizando un átomo de oxígeno como puente entre ambas moléculas (un éter), su denominación correcta es enlace O-glucosídico. Análogamente, también existen enlaces S, N y C glucosídicos.

Enlace Peptidico.Es un enlace covalente entre el grupo amino(–NH2) de un aminoacido y el grupo carboxilo(–COOH) de otro aminoácido.Une los átomos unos a otros para formar las proteínas. La unión de dos aminoácidos con la pérdida de una molécula de agua resulta en la formación de un grupo funcional del tipo amida que recibe el nombre de enlace peptídico.

Enlace glucosídico y peptídico

Polímeros de condensación

Se forman por la eliminación de agua u otra molécula sencilla entre monómeros. No se usan iniciador, sino que las moléculas que se van a polimerizar, tienen grupos funcionales que reaccionan lentamente entre sí.Características de polímeros de condensación:-Formación de poliésteres, poliamidas, poliéteres, polianhidros, etc., por eliminación de agua o alcoholes, con moléculas bifuncionales, como ácidos o glicoles, diaminas, diésteres entre otros (polimerización del tipo poliésteres y poliamidas.).-Formación de polihidrocarburos, por eliminación de halógenos o haluros de hidrógeno, con ayuda de catalizadores metálicos o de haluros metálicos (policondensación del tipo de Friedel-Craffts y Ullmann.).-Formación de polisulfuros o poli-polisulfuros, por eliminación de cloruro de sodio, con haluros bifuncionales de alquilo o arilo y sulfuros alcalinos o polisulfuros alcalinos o por oxidación de dimercaptanos (policondensación del tipo Thiokol.).

Los polímeros de condensación se dividen en dos grupos:Los Homopolímeros.: Polietilenglicol, Siliconas.Los Copolímeros.Baquelitas.: Poliésteres., Poliamidas. Por ejemplo agua. Entre los polímeros que se obtienen por este método están:Polialmidias, Poliésteres, Polieuretanoas, Resinas fenol-formaldehído, Melamina-formaldehídoLa melanina- formaldehído se usa para elaborar vajillas de buena calidad.La polimerización en etapas (condensación) necesita al menos monómeros bifuncionales. Deben de saber que los polímeros pueden ser maquinables.Ejemplo: HOOC--R1--NH2Si reacciona consigo mismo, entonces:2 HOOC--R1--NH2 HOOC--R1--NH· + ·OC--R1--NH2 + H2O HOOC--R1-NH--CO--R1--NH2 + H2O

Polímeros de adición

Los polímeros son un tipo de moléculas orgánicas (macromoléculas), que se encuentran constituidas por la unión de monómeros, o lo que es lo mismo, moléculas pequeñas. Los polímeros están constituidos por las uniones de miles de moléculas pequeñas (monómeros), formando así grandes cadenas de formas variadas. Hay polímeros naturales que tienen gran importancia en el comercio y en la industria, como puede ser el caso del algodón, que se encuentra formado por numerosas fibras de celulosa. Otros ejemplos de polímeros naturales como la seda, o la lana. La gran mayoría de los polímeros que usamos actualmente son de origen sintético.Los polímeros de adición se encuentran dentro del grupo de polímeros clasificados según su mecanismo de polimerización. Los polímeros de adición son polímeros en los que en su reacción no se produce la liberación de compuestos de masa molecular baja. Se lleva a cabo la polimerización en este tipo de polímeros, cuando está presente un catalizador, que provoca la unión de un polímero detrás del otro, hasta el final de la reacción. 

Características de polímeros de adición:-Adición de moléculas pequeñas de un mismo tipo unas a otras por apertura del doble enlace sin eliminación de ninguna parte de la molécula (polimerización de tipo vinilo).-Adición de pequeñas moléculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un anillo sin eliminación de ninguna parte de la molécula (polimerización tipo epóxido).-Adición de pequeñas moléculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un doble enlace con eliminación de una parte de la molécula (polimerización alifática del tipo diazo).-Adición de pequeñas moléculas unas a otras por ruptura del anillo con eliminación de una parte de la molécula (polimerización del tipo a -aminocarboxianhidro).-Adición de birradicales formados por deshidrogenación (polimerización tipo p-xileno).Ejemplos:El nailon 6.6, Polipropileno (PP), El poliuretano, El poliéster, Poliestireno (PS), Polietileno (PE).

Beneficios sobre poliméricos

La fabricación de polímeros, ha desarrollado nuevas maneras de generar o construir diferentes productos industriales, que utilizamos en nuestra vida cotidiana, ya que principalmente son productos en la industria automotriz, electrónica, textil e inclusive de alimentos.  Algunos beneficios generales, son: Bajo costo, fácil maleabilidad, fácil fabricación en la mayoría de los polímeros, buena resistencia mecánica, buena resistencia a la corrosión, amplia variedad de polímeros con distintas propiedades. También pueden ser: Reciclables, pueden ser incinerados, durables, resistentes al medio ambiente,.Existen algunas desventajas al hacer uso de ellos. Los polímeros tienen tres principales divisiones: naturales, sintéticos que parten de los monómeros; y los semisintéticos que se obtienen por la transformación de los polímeros naturales. Algunas desventajas de los polímeros pueden eliminarse, ya que se pueden modificar en laboratorios e industrias, y obtener nuevos polímeros con nuevas propiedades a partir de la unión de los monómeros.

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Los materiales como:

Los cerámicos están formadas por mezclas de arcillas y otros componentes sometidos a un proceso de cocción y una determinada temperatura, que puede incluso llegar a la fusión. Se desempeñan ampliamente en tecnologías relacionadas con la electrónica, el magnetismo, óptica y energía refractaria. Los cristales líquidos, los cuales constan de un fluido compuesto por moléculas alargadas que tienen la propiedad de ordenarse como un cristal ante la polarización eléctrica del medio. Al ordenarse cambian sus propiedades ópticas (color, opacidad, etc.). Se han utilizado intensamente en las pantallas de pequeños aparatos electrónicos (calculadoras, relojes) y actualmente se están introduciendo en el mercado de los monitores (pantalla plana).Superconductores: Materiales como el mercurio por debajo de 4 K de temperatura, nanotubos de carbono, aleaciones de niobio y titanio, cerámicas de óxidos de itrio, bario y cobre, etc., que al no oponer resistencia al paso de la corriente eléctrica, permiten el transporte de energía sin pérdidas.

Un polímero es una sustancia formada por macromoléculas, moléculas que contienen una cantidad muy grande de átomos y tiene un alto peso molecular. El almidón, la celulosa, la seda y el ADN son ejemplos de polímeros naturales. Éntrelos muchos polímeros sintéticos están el nailon, el polietileno y la baquelita. Los polímeros no necesitan ser homogéneos, y la mayoría no lo son. Aun uno tan sencillo como el polietileno es una mezcla de macromoléculas con distintas longitudes de cadena y distintos grados de ramificación.Los plásticos se dividen en termoplásticos y termoestables. El primero puede calentarse y dársele forma muchas veces, y se encuentra en todas partes en el mundo moderno, desde juguetes para niños hasta asientos de inodoros. Ya que pueden derretirse y dárseles nueva forma, los termoplásticos generalmente son reciclables. Los plásticos termoestables solo pueden calentarse y dársele forma una vez, ya que después de esos cambios moleculares, quedan “curados” y retienen su forma y resistencia incluso bajo calor y presión intensos.

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Caption: : Cristales liquidos

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Caption: : superconductores

Fuentes bibliográficas

:http://www.monografias.com/trabajos93/sobre-los-polimeros/sobre-los-polimeros.shtml#polimerosb#ixzz3taWQV1En http://www.monografias.com/trabajos93/sobre-los-polimeros/sobre-los-polimeros.shtml#polimerosb#ixzz3taVvDagc http://modelode.com/modelos/ld-propiedades-de-los-carbohidratos.php https://yessicaortega.wordpress.com/moleculasnaturalesysinteticas/ http://macromoleculasnaturalesysintenticas.blogspot.mx/p/macromoleculas-naturales.html http://karmichimica.blogspot.mx/2010/05/enlace-glucosidico-peptidico-y-ester.html