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Macromoléculas: Concepto, Funciones, Tipos y Estructura, Apuntes de Biología

Este documento proporciona una introducción completa a las macromoléculas, explorando su definición, clasificación, funciones y ejemplos. Se analizan los cuatro tipos principales de macromoléculas biológicas: carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos, destacando su importancia en los organismos vivos. Además, se abordan las macromoléculas sintéticas y se explica la relación entre la estructura y la función de estas moléculas.

Tipo: Apuntes

2024/2025

Subido el 19/03/2025

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¿Qué son las macromoléculas?
Las macromoléculasson moléculas de enorme tamaño, es decir, que están
compuestas por miles o cientos de miles deátomos. Pueden ser de naturaleza
biológica, resultado de los procesos que ocurren en los organismos vivientes,
o bien sintéticas, producidas por elser humanoen laboratorios químicos o
biológicos.
Las macromoléculas que están compuestas por unidades de moléculas más
pequeñas (llamadas monómeros) que se repiten conformando toda su
estructura se llamanpolímeros.Los polímeros también pueden ser
naturales o sintéticos, por ejemplo, lasproteínas, losácidos nucleicosy los
carbohidratos son polímeros naturales, mientras que losplásticosy las fibras
sintéticas son polímeros sintéticos.
Es importante entender la diferencia entre macromolécula y polímero, porque
si bien ambos tienen gran tamaño, no son exactamente lo mismo.Existen
macromoléculas que no son polímeros, porque no están formadas por una
unidad molecular que se repite (monómero), aunque siguen siendo de gran
tamaño. Por ejemplo, lasgrasasy los macrociclos son macromoléculas, pero
no son polímeros. Por otro lado, existen algunos polímeros medianos, es
decir, que su tamaño no es tan grande como el de una macromolécula.
Carbohidratos: Sirven como fuente de energía y participan en la
estructura celular.
Proteínas: Desempeñan funciones estructurales, catalíticas (como
enzimas) y reguladoras.
Lípidos: Actúan como reserva energética, forman parte de las
membranas celulares y participan en la señalización celular.
Ácidos nucleicos: Como el ADN y el ARN, almacenan y transmiten la
información genética.
Además de estas macromoléculas naturales, existen macromoléculas
sintéticas, como los plásticos y las fibras sintéticas, que se utilizan en una
amplia variedad de aplicaciones industriales y comerciales.
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¿Qué son las macromoléculas? Las macromoléculas son moléculas de enorme tamaño , es decir, que están compuestas por miles o cientos de miles de átomos. Pueden ser de naturaleza biológica, resultado de los procesos que ocurren en los organismos vivientes, o bien sintéticas, producidas por el ser humano en laboratorios químicos o biológicos. Las macromoléculas que están compuestas por unidades de moléculas más pequeñas (llamadas monómeros) que se repiten conformando toda su estructura se llaman polímeros. Los polímeros también pueden ser naturales o sintéticos , por ejemplo, las proteínas, los ácidos nucleicos y los carbohidratos son polímeros naturales, mientras que los plásticos y las fibras sintéticas son polímeros sintéticos. Es importante entender la diferencia entre macromolécula y polímero, porque si bien ambos tienen gran tamaño, no son exactamente lo mismo. Existen macromoléculas que no son polímeros , porque no están formadas por una unidad molecular que se repite (monómero), aunque siguen siendo de gran tamaño. Por ejemplo, las grasas y los macrociclos son macromoléculas, pero no son polímeros. Por otro lado, existen algunos polímeros medianos, es decir, que su tamaño no es tan grande como el de una macromolécula.  Carbohidratos : Sirven como fuente de energía y participan en la estructura celular.  Proteínas : Desempeñan funciones estructurales, catalíticas (como enzimas) y reguladoras.  Lípidos : Actúan como reserva energética, forman parte de las membranas celulares y participan en la señalización celular.  Ácidos nucleicos : Como el ADN y el ARN, almacenan y transmiten la información genética. Además de estas macromoléculas naturales, existen macromoléculas sintéticas, como los plásticos y las fibras sintéticas, que se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones industriales y comerciales.

La estructura y función de una macromolécula dependen de la secuencia y disposición de sus monómeros, lo que les permite realizar una amplia gama de funciones esenciales para la vida. Las proteínas Las proteínas son polímeros de aminoácidos que realizan una amplia variedad de funciones en los organismos vivos. Actúan como catalizadores en reacciones químicas (enzimas), proporcionan soporte estructural (como el colágeno en tejidos conectivos), transportan moléculas (por ejemplo, la hemoglobina transporta oxígeno en la sangre) y defienden el organismo contra infecciones (anticuerpos). La función de una proteína depende de su estructura tridimensional, que está determinada por la secuencia de aminoácidos. Las proteínas desempeñan una amplia variedad de funciones esenciales en el organismo humano, entre las que se incluyen:  Función estructural : Brindan soporte y forma a las células y tejidos, como es el caso del colágeno en la piel y la queratina en el cabello.  Función enzimática : Actúan como enzimas, catalizando y regulando reacciones químicas vitales para el metabolismo celular.  Función de transporte : Se encargan del transporte de moléculas y nutrientes, como la hemoglobina, que transporta oxígeno en la sangre.  Función de defensa : Forman parte del sistema inmunológico, defendiendo al organismo contra agentes externos mediante la producción de anticuerpos.  Función hormonal : Algunas proteínas actúan como hormonas, regulando procesos fisiológicos y coordinando actividades entre diferentes partes del cuerpo.  Función de almacenamiento : Almacenan nutrientes y otras sustancias esenciales para el organismo.

Funciones principales de los carbohidratos Los carbohidratos cumplen varias funciones esenciales en el organismo:  Fuente de energía : Proporcionan energía inmediata a las células. Cada gramo de carbohidratos aporta aproximadamente 4 kilocalorías.  Reserva energética : Se almacenan en forma de glucógeno en el hígado y los músculos para su uso posterior.  Función estructural : Forman parte de estructuras celulares, como la celulosa en las paredes celulares de las plantas. Glucosa Principal fuente de energía del cerebro; su metabolismo es esencial para el funcionamiento neuronal. Gangliósidos Lípidos complejos con carbohidratos, cruciales en la comunicación celular y la plasticidad neuronal.

Componentes de ácidos nucleicos : Las pentosas, como la ribosa y la desoxirribosa, son esenciales en la estructura del ARN y ADN, respectivamente. Importancia en la dieta Los carbohidratos son uno de los tres macronutrientes principales en nuestra alimentación, junto con las proteínas y las grasas. Ayudan a proporcionar energía al cuerpo y se encuentran en una variedad de alimentos. Álvarez, D. O. (2024, October 24). Macromoléculas - Concepto, funciones, tipos y estructura. Concepto. https://concepto.de/macromoleculas/ Funciones/Proteínas. (2017, June 20). Portal Académico Del CCH. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad1/biomole culas/funcionesproteinas?utm_source=chatgpt.com Libretexts. (2022, November 2). 1.3: III. Carbohidratos, estructuras y tipos. LibreTexts Español. https://espanol.libretexts.org/Salud/Medicina_Veterinaria/Una_gu %C3%ADa_de_los_principios_de_la_nutrici%C3%B3n_animal_%28Cherian %29/01%3A_Cap%C3%ADtulos/1.03%3A_III._Carbohidratos %2C_estructuras_y_tipos?utm_source=chatgpt.com