Makromolekul: Pengertian, struktur dan fungsi

Makromolekul adalah molekul besar. Mereka umumnya produk dari penyatuan unit molekul yang lebih kecil, yang dikenal sebagai monomer, melalui proses alami atau buatan. Artinya, makromolekul terdiri dari ribuan atau ratusan ribu atom.

Makromolekul ini dapat bersifat biologis, hasil dari proses organisme hidup, atau sintetis, diproduksi di laboratorium oleh tangan manusia.

Istilah Makromolekul diciptakan pada tahun 1920 oleh Hermann Staudinger, Penerima Hadiah Nobel dalam Kimia. Sejak saat itu istilah tersebut lebih atau kurang identik dengan polimer.

Namun, secara tegas, istilah terakhir ini mengacu pada rantai monomer yang tidak selalu melebihi 10 angstrom dengan diameter (10-6 milimeter) dan karenanya memiliki ukuran yang lebih mirip dengan molekul biasa. Artinya, tidak semua polimer adalah makromolekul.

Fungsi makromolekul

Makromolekul dapat memiliki fungsi yang sangat berbeda, tergantung pada yang mana yang sedang kita bicarakan. Sebagai contoh, makromolekul glukosa adalah sumber energi untuk organisme hidup.

Contoh yang sangat berbeda adalah makromolekul DNA, yang pada dasarnya adalah perangkat memori sel yang digunakan ketika mensintesis protein atau ketika datang ke replikasi sel. Artinya, makromolekul tidak memiliki fungsi spesifik tunggal.

Struktur makromolekul

Secara umum, unit yang lebih kecil yang menyusunnya bergabung bersama oleh ikatan kovalen, baik dengan jembatan hidrogen, gaya Van der Waals atau interaksi hidrofobik. Bagaimanapun, struktur besar mengandung molekul yang mengandung ribuan atom yang tersusun dalam urutan tetap, menghasilkan senyawa dengan berat molekul sangat tinggi.

Selain itu, tergantung pada strukturnya, makromolekul dapat:

Linier: Ketika mereka membuat 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 ketinggian tertentu dari rantai utama.

Di sisi lain, jika dalam rantai tersebut monomer adalah sama, mengulangi sendiri, akan dikatakan homopolimer, sedangkan jika mereka berganti dengan monomer lain itu akan disebut kopolimer.

Pentingnya makromolekul

Makromolekul berbeda dari jenis molekul alami dan sintetis dalam hal mereka memiliki volume yang besar dan berat molekul. Sebagai akibatnya, sifat-sifatnya lebih kompleks dan bermanfaat daripada molekul lain. Misalnya, polimer buatan manusia memungkinkan pembuatan bahan baru dengan aplikasi yang tidak terduga.

Di sisi lain, makromolekul biologis tertentu melakukan tugas kompleks, baik sebagai bahan dan / atau penyumbang energi untuk proses lain, atau sebagai mekanisme aksi biokimia, seperti dengan insulin, hormon yang mengatur gula dalam tubuh manusia , tersusun dari 51 asam amino yang berbeda.

Makromolekul alami

Makromolekul alami biasanya senyawa yang sangat spesifik yang memenuhi fungsi vital. Dalam beberapa kasus mereka berfungsi sebagai input metabolik (seperti karbohidrat) dan dalam kasus lain mereka adalah molekul struktural (seperti lipid).

Mereka juga aktor fundamental dari proses yang sangat rumit, seperti DNA dan RNA, yang berpartisipasi dalam replikasi sel atau mitosis. Beberapa contoh sederhana makromolekul alami adalah pati, selulosa, glikogen, fruktosa, glukosa atau lignin yang ada dalam kayu.

Makromolekul sintetik

Sebaliknya, molekul sintetik, seperti namanya, adalah molekul buatan yang disintesis oleh manusia, melalui berbagai proses kimia di mana pengikatan monomer dikendalikan, ditingkatkan atau dipercepat.

Makromolekul sintetik sangat penting dalam industri produk petrokimia dan minyak bumi, dari mana kita memperoleh bahan organik penting dari jenis polimer, seperti sebagian besar plastik (polietilen, PCV), serat sintetis (poliester, nilon) atau bahan canggih (seperti karbon nanotube).

Loading...

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *