Что такое макромолекула?

Термин макромолекула используется неоднозначно для обозначения молекулы, состоящей из любого «большого числа» атомов, но все больше и больше понимается, что он означает только те молекулы, которые содержат, по меньшей мере, 100 атомов. Макромолекулы также могут быть менее конкретно названы полимерами.

Основная масса макромолекул находится в биологии и биохимии в виде длинных белковых цепей и нуклеиновых кислот, таких как ДНК. Этот класс молекул иногда называют биомакромолекулами или биополимерами.

Редко можно увидеть металл или кристалл, называемый макромолекулой, даже в тех случаях, когда более ста атомов связаны друг с другом. Чаще всего этот термин применяется к пластмассам, где существует множество примеров этого типа.

Макромолекулы - это не просто произвольное различие, поскольку они обладают многими физическими свойствами, которые отличают их от обычных молекул. Одним из особенно интересных свойств является их неспособность раствориться в растворе без посторонней помощи (например, в форме ионов или солей). Другой - их тенденция легко ломаться, что часто приводит к ошибочным предположениям, таким как утверждение в 1950-х годах, что ДНК никогда не может быть длиннее 5000 пар оснований. Хотя теперь мы знаем, что это ужасно неверно (нити ДНК могут быть в десятках миллионов пар оснований), в то время ученые ломали цепочки ДНК каждый раз, когда доставляли их под микроскоп.

Составные части макромолекулы известны как мономеры. Практически все макромолекулы созданы из очень маленького набора, состоящего всего из пятидесяти мономеров. Однако будучи связанным в разных конфигурациях, этот небольшой набор дает чрезвычайно большое разнообразие макромолекул.

Многие из различий между организмами можно проследить в различных конфигурациях макромолекул в организме. В пределах одного организма могут быть даже большие различия между различными макромолекулами.

При использовании «макромолекула» может также относиться к агрегатам множества макромолекул, продуцирующих по существу супер-макромолекулы. Эти макромолекулы скрепляются не химической связью, а межмолекулярными силами. Правильно было бы назвать эти комбинации макромолекулярными комплексами, а составляющие компоненты - субъединицами.