- Apa itu makromolekul?
- Fungsi makromolekul
- Struktur makromolekul
- Pentingnya makromolekul
- Makromolekul alami
- Makromolekul sintetis
Kami menjelaskan apa itu makromolekul, fungsinya dan jenis strukturnya. Selain itu, makromolekul alami dan sintetis.
Sebuah makromolekul dapat terdiri dari ratusan ribu atom.Apa itu makromolekul?
Makromolekul adalah molekul dengan ukuran yang sangat besar, yaitu terdiri dari ribuan atau ratusan ribu atom. Mereka dapat bersifat biologis, hasil dari proses yang terjadi pada organisme hidup, atau sintetis, yang dihasilkan oleh manusia di laboratorium kimia atau biologi.
Istilah makromolekul diciptakan pada tahun 1920 oleh Hermann Staudinger, Peraih Nobel pada tahun 1920 Kimia. Saat itu dia menyebut makromolekul sebagai molekul mereka memiliki berat lebih dari 10.000 dalton massa atom, meskipun mereka dapat menimbang lebih banyak lagi.
Makromolekul yang tersusun dari unit-unit molekul yang lebih kecil (disebut monomer) yang berulang membentuk seluruh strukturnya disebut polimer. Polimer juga bisa alami atau sintetis, misalnya, protein, itu asam nukleat dan karbohidrat adalah polimer alami, sedangkan karbohidrat plastik dan serat sintetis adalah polimer sintetis.
Penting untuk memahami perbedaan antara makromolekul dan polimer, karena meskipun keduanya besar, mereka tidak persis sama. Ada makromolekul yang bukan polimer, karena tidak tersusun dari unit molekul berulang (monomer), meskipun masih besar. Sebagai contoh, lemak dan makrosiklus adalah makromolekul, tetapi mereka bukan polimer. Di sisi lain, ada beberapa polimer sedang, yaitu ukurannya tidak sebesar makromolekul.
Fungsi makromolekul
Makromolekul dapat memiliki fungsi yang sangat berbeda, tergantung yang mana yang sedang kita bicarakan. Misalnya, makromolekul glukosa merupakan sumber energi untuk organisme hidup.
Contoh yang sangat berbeda adalah makromolekul DNA, yang pada dasarnya adalah perangkat memori seluler yang digunakan untuk mensintesis protein atau untuk mereplikasi sel.
Di sisi lain, protein memenuhi fungsi struktural dan transportasi dan juga dapat bertindak sebagai katalis.
Makromolekul sintetik, seperti polietilen dan polimer nilon, banyak digunakan dalam industri kimia untuk membuat plastik atau sebagai isolator.
Struktur makromolekul
Makromolekul, secara umum, terdiri dari unit molekul yang lebih kecil yang dihubungkan oleh ikatan kovalen, oleh ikatan hidrogen, oleh Pasukan Van der Waals atau dengan interaksi hidrofobik. Dalam semua kasus, mereka menyusun struktur molekul besar yang mengandung ribuan atom yang tersusun dalam urutan tetap, menghasilkan senyawa dengan berat molekul sangat tinggi.
Selain itu, tergantung pada strukturnya, makromolekul dapat berupa:
- Linier Ketika mereka membentuk rantai panjang yang mengulangi beberapa urutan monomer, disatukan oleh kepala dan ekor.
- bercabang. Ketika setiap monomer dapat bergabung dengan rantai lain, membentuk cabang (seperti pohon) dengan ukuran berbeda pada jarak tertentu dari rantai utama.
Di sisi lain, makromolekul dapat diklasifikasikan menurut komposisinya dalam:
- Homopolimer. Mereka terdiri dari satu jenis monomer yang berulang di seluruh struktur molekulnya.
- kopolimer. Mereka terdiri dari lebih dari satu jenis monomer.
Pentingnya makromolekul
Makromolekul dibedakan dari molekul alami dan sintetis lainnya karena memiliki volume dan berat molekul. Akibatnya, sifat-sifatnya lebih kompleks dan berguna daripada sifat-sifat molekul lain. Misalnya, polimer buatan manusia memungkinkan pembuatan material baru dengan aplikasi yang tidak terduga.
Di sisi lain, makromolekul biologis tertentu melakukan tugas-tugas kompleks, baik sebagai kontributor bahan dan / atau Energi untuk proses lain, atau sebagai mekanisme aksi biokimia, seperti halnya insulin, hormon pengatur gula tubuh manusia, terdiri dari 51 asam amino.
Makromolekul alami
Makromolekul alami biasanya senyawa sangat spesifik yang memenuhi fungsi vital. Dalam beberapa kasus mereka berfungsi sebagai masukan metabolik (seperti karbohidrat) dan dalam kasus lain mereka adalah molekul struktural (seperti karbohidrat). lemak).
Mereka juga merupakan pemain kunci dalam proses yang sangat rumit, seperti DNA dan RNA, terlibat dalam replikasi sel atau mitosis. Beberapa contoh sederhana dari makromolekul alami adalah pati, selulosa, glikogen, fruktosa, glukosa atau lignin hadir dalam kayu.
Makromolekul sintetis
Molekul sintetis, seperti namanya, disintesis secara artifisial oleh manusia melalui berbagai proses kimia di mana pengikatan monomer dikendalikan, ditingkatkan atau dipercepat.
Mereka sangat penting dalam industri petrokimia dan turunannya Minyak bumi, dari mana kita memperoleh penting bahan organik jenis polimer, seperti kebanyakan plastik (polietilena, PCV), serat sintetis (poliester, nilon) atau bahan lanjutan teknologi (seperti nanotube karbon).