¿Cuál es la diferencia entre monómeros, polímeros y macromoléculas?
Un polímero es una molécula de alto peso molecular cuya estructura comprende esencialmente la repetición múltiple de unidades derivadas, real o conceptualmente, de moléculas de bajo peso molecular. Los polímeros van desde los polímeros sintéticos hasta los biopolímeros naturales, como el ADN y las proteínas. Un oligómero es una molécula que consta de unas pocas unidades monoméricas. “Macromolécula” se utiliza para las moléculas individuales de alto peso molecular y “polímero” se utiliza para denotar una sustancia compuesta de macromoléculas.
Los materiales poliméricos han existido como componentes fundamentales de plantas y animales desde tiempos inmemoriales. Los seres humanos han utilizado estos materiales poliméricos naturales en los alimentos, la ropa y las casas desde los tiempos más antiguos y luego han desarrollado materiales sintéticos como el celuloide®, la baquelita®, el rayón y el caucho [1]. Sin embargo, no conocíamos las estructuras reales de estos materiales poliméricos antes de…
Diferencia entre polímero y monómero
A menudo se tratan por separado en diferentes segmentos de un curso. De hecho, los principios que rigen la organización de la estructura tridimensional son comunes a todos ellos, por lo que los consideraremos juntos.
Concluiremos esta sección del curso con una consideración de la desnaturalización y la renaturalización, es decir, las fuerzas que intervienen en la pérdida de la estructura nativa de una macromolécula (es decir, su estructura tridimensional normal), y cómo se puede recuperar esa estructura, una vez perdida.
Las macromoléculas biológicas son polaresEl punto principal del primer segmento de este material es éste: LAS UNIDADES MONOMÉRICAS DE LAS MACROMOLÉCULAS BIOLÓGICAS TIENEN CABEZAS Y COLAS. CUANDO SE POLIMERIZAN EN FORMA DE CABEZA Y COLA, LOS POLÍMEROS RESULTANTES TAMBIÉN TIENEN CABEZAS Y COLAS.
Estas macromoléculas son polares [polares: que tienen extremos diferentes] porque se forman por condensación cabeza-cola de monómeros polares. Veamos las tres clases principales de macromoléculas para ver cómo funciona esto, y comencemos con los hidratos de carbono.
Macromoléculas a la mayor brevedad posible
En química y bioquímica, un oligómero (/əˈlɪɡəmər/ (escuchar)) es una molécula que consta de unas pocas unidades repetitivas similares o idénticas que podrían derivarse, real o conceptualmente, de copias de una molécula más pequeña, su monómero.[1][2][3] El nombre se compone de los elementos griegos oligo-, “unos pocos” y -mer, “partes”. Una forma adjetiva es oligomérica[3].
El concepto de oligómero se contrapone al de polímero, que suele entenderse con un gran número de unidades, posiblemente miles o millones. Sin embargo, no existe una distinción clara entre estos dos conceptos. Un criterio propuesto es si las propiedades de la molécula varían significativamente con la eliminación de una o algunas de las unidades[3].
Un tetrapéptido, un heterooligómero de los aminoácidos valina (verde), glicina (negro), serina (negro) y alanina (azul). Las unidades se unieron por condensación del grupo ácido carboxílico -C(=O)OH de un monómero con el grupo amino H2N- del siguiente.
Algunos oligómeros de importancia biológica son macromoléculas como las proteínas o los ácidos nucleicos; por ejemplo, la hemoglobina es un tetrámero de proteínas. Un oligómero de aminoácidos se llama oligopéptido o simplemente péptido. Un oligosacárido es un oligómero de monosacáridos (azúcares simples). Un oligonucleótido es un fragmento corto de una sola hebra de ácido nucleico, como el ADN o el ARN, o fragmentos similares de análogos de ácidos nucleicos, como el ácido nucleico peptídico o los morfolinos.
Polimerización
donde Mn es el peso molecular medio y M0 es el peso molecular de la unidad monomérica. Para la mayoría de los fines industriales, se desean grados de polimerización en los miles o decenas de miles. Este número no refleja la variación en el tamaño de las moléculas del polímero que suele producirse, sólo representa el número medio de unidades monoméricas.
Algunos autores, sin embargo, definen el DP como el número de unidades de repetición, donde para los copolímeros la unidad de repetición puede no ser idéntica a la unidad monomérica[4][5] Por ejemplo, en el nylon-6,6, la unidad de repetición contiene las dos unidades monoméricas -NH(CH2)6NH- y -OC(CH2)4CO-, de modo que una cadena de 1000 unidades monoméricas corresponde a 500 unidades de repetición. El grado de polimerización o la longitud de la cadena es entonces de 1000 según la primera definición (IUPAC), pero de 500 según la segunda.
En la polimerización por etapas, para conseguir un alto grado de polimerización (y por tanto un peso molecular), Xn, se requiere una alta conversión fraccional de monómeros, p, según la ecuación de Carothers[6][7].