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O termo macro deriva da palavra grega para “grande”, e as macromoléculas de fato se destacam tanto por seu tamanho quanto por seu papel indispensável na vida. Essas quatro classes – carboidratos, proteínas, lipídios e ácidos nucléicos – são polímeros construídos a partir de subunidades repetidas que se unem para formar macromoléculas funcionais. Cada subunidade, e cada polímero resultante, possui um nome químico específico que reflete sua estrutura e função.

Carboidratos

A unidade fundamental dos carboidratos é o açúcar simples, glicose. Variações na forma como as moléculas de glicose se ligam dão origem a polissacarídeos distintos. Por exemplo, as ligações α-1,4-glicosídicas produzem amilose, enquanto uma mistura de ligações α-1,4 e α-1,6 produz amilopectina, sendo que ambas são componentes essenciais do amido. Nas plantas, a espinha dorsal da celulose – composta apenas por unidades de glicose ligadas β-1,4 – proporciona rigidez estrutural às paredes celulares.

Proteínas

As proteínas são montadas a partir de 20 aminoácidos padrão, incluindo glicina, leucina e triptofano. A sequência destes aminoácidos determina o nome químico único de uma proteína e o seu papel biológico. Exemplos de proteínas bem conhecidas incluem a queratina, que forma a estrutura estrutural do cabelo, e o colágeno, a principal proteína colágena dos tendões e tecidos conjuntivos.

Lípidos

Os lipídios, comumente chamados de gorduras, são triglicerídeos – moléculas formadas quando o glicerol liga três cadeias de ácidos graxos por meio de ligações éster. Os próprios ácidos graxos são longas cadeias de hidrocarbonetos cobertas por um grupo carboxila, e seu nível de saturação influencia as propriedades físicas dos lipídios.

Ácidos Nucléicos

DNA (ácido desoxirribonucléico) e RNA (ácido ribonucléico) são os ácidos nucléicos mais familiares. Cada subunidade de nucleotídeo compreende um grupo fosfato, um açúcar de cinco carbonos (desoxirribose no DNA, ribose no RNA) e uma base nitrogenada – adenina, timina (DNA), citosina, guanina ou, no RNA, uracila. Esses blocos de construção polimerizam em filamentos que armazenam informações genéticas e orientam a síntese de proteínas.