« Macromolécule » : différence entre les versions

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azertyuiopqsdfghjklmwxcvbn, caca pipi oprout loul

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-{{autre|le journal|Macromolecules}}
-Une '''macromolécule''' (ou molécule [[polymère]]<ref>« polymère » est ici un [[adjectif]].</ref>) est une très grande [[molécule]], qui possède une [[masse moléculaire]] relativement élevée<ref>[http://goldbook.iupac.org/M03667.html Définition IUPAC]</ref>. La notion de macromolécule a été introduite en [[1922 en science|1922]] par le [[chimiste]] allemand [[Hermann Staudinger]]. Une macromolécule formée d'unités chimiques similaires assemblées par des liaisons covalentes peut être décrite comme une molécule [[polymère]], un ensemble de telles molécules est un polymère. De nombreuses [[protéine]]s peuvent également être considérées comme des macromolécules.
-Les macromolécules [[chimie organique|organiques]] peuvent résulter de processus biologiques (polymères naturels) ou bien être préparées à l'aide de [[Réaction chimique|réactions chimiques]] (polymères [[synthèse chimique|synthétiques]]).
-== Macromolécules naturelles ==
-Les macromolécules naturelles sont organiques ou d'origine [[minéral]]e. On peut citer les [[polysaccharide]]s ([[cellulose]], [[amidon]]...), les [[protéine]]s ([[laine]], [[soie]]...), les [[acide désoxyribonucléique|acides nucléiques]], le [[caoutchouc (matériau)|caoutchouc]] naturel, etc.
-L'importance des polymères naturels est considérable. La nature produit des dizaines de milliards de tonnes de cellulose chaque année.
-=== Structure ===
-La structure des macromolécules naturelles possède une complexité souvent due à la présence d'un motif qui se répète. Par exemple une protéine est un enchaînement d'acides aminés puisés parmi une vingtaine différents. De son côté, l'ADN est une répétition de bases prises parmi quatre nucléotides. Ces variétés sont à la base de la variété des protéines dans un cas, et de la possibilité de codage dans l'autre.
-Les polysaccharides comme la cellulose sont constitués de chaînes où se reproduit un même motif (le glucose). La variété, dans ces macromolécules, vient du caractère aléatoire des branchements que la chaîne présente.
-Le caoutchouc naturel est un des seuls polymères d'origine naturelle à posséder une structure où un motif s'enchaîne avec régularité.
-Les polymères naturels minéraux sont de nature fort différente. Par exemple, les nanotubes de carbone peuvent être considérés comme des macromolécules puisque les atomes de carbone qui les constituent sont reliés par des liaisons carbone - carbone covalentes. À ce titre, ils ne se différencient pas des macromolécules organiques dont il a été question précédemment.
-=== Propriétés ===
-Les propriétés des macromolécules naturelles sont liés aux catégories (protéine, ADN...) auxquelles elles appartiennent. Par exemple, les protéines assurent trois fonctions : structurantes (fibre musculaire), spécifique (transport de l'oxygène), ou catalyse (enzyme).
-== Macromolécules artificielles ==
-Elles sont soit obtenues par modification chimique de macromolécules naturelles, par exemple dans le but d'améliorer certaines propriétés, soit par synthèse à partir de monomère issus de la pétrochimie.
-=== Macromolécules organiques obtenues par modification ===
-On peut mentionner dans cette famille les [[ester]]s cellulosiques tels l'[[acétate de cellulose]] ou la [[nitrocellulose]].
-[[Fichier:Structures of macromolecules.png|thumb|Dimensionnalité : macromolécules monodimensionnelles (cas des polymères [[thermoplastique]]s, schéma de gauche) et macromolécule tridimensionnelle (cas des polymères [[thermodurcissable]]s, à droite)]]
-Leur variété est particulièrement importante.
-=== Macromolécules organiques purement synthétiques ===
-Dans le cas de macromolécules d'origine synthétique, les arrangements moléculaires résultent de la [[polymérisation]] de molécules [[monomère]]s.<br />
-Une macromolécule (chaîne polymère) résulte généralement de l'assemblage par des [[liaison covalente|liaisons covalentes]] d'un grand nombre de [[motif de répétition|motifs de répétition]] semblables (cas des [[homopolymère]]s) ou différents ([[copolymère]]s).
-Les macromolécules d'origine synthétique sont généralement basées sur l'enchaînement covalent d'un grand nombre d'[[atome]]s de [[carbone]] qui forment le ''squelette macromoléculaire''. On connaît toutefois des polymères synthétiques comportant des [[hétéroatome]]s caténaires tels l'[[oxygène]] (par exemple dans les [[polyéther]]s et les [[polyester]]s) ou l'[[azote]] (cas des [[polyamide]]s, [[polyuréthane]]s...).<br />
-Il existe par ailleurs des macromolécules dont le squelette ne contient aucun atome de carbone, telles les [[silicone]]s qui sont constitués d'enchaînements covalents d'atomes de [[silicium]] et d'oxygène (-Si-O-).
-== Macromolécules minérales ==
-Les [[nanotube]]s de [[carbone]] sont aussi des macromolécules, ainsi que le [[graphite]] qui est constitué de grands feuillets d'atomes de carbone (macromolécules [[wikt:bidimensionnel|bidimensionnelles]] [[Carbone|C]]{{ind|2D}}<ref name="m_bernard" />).
-<gallery>
-Fichier:Nanotube_de_carbone_type_fauteuil.jpg|Nanotube de carbone
-Fichier:GraphitGitter4.png|Structure du graphite
-</gallery>
-Dans le cas du [[diamant]], la structure polymère, qui s'étend dans les trois directions de l'espace (macromolécule [[Trois dimensions|tridimensionnelle]] [[Carbone|C]]{{ind|3D}}<ref name="m_bernard" />), a les mêmes dimensions que celles du [[cristal]]<ref>Jean-Pierre Mercier, Gérald Zambelli, Wilfried Kurz, ''Traité des matériaux'', {{vol.}}1, {{3e}}{{éd.}}, ''Introduction à la science des matériaux'', [[Presses polytechniques et universitaires romandes]] (1999), {{p.|93, 94}} {{ISBN|2880744024}} - [https://books.google.fr/books?id=Zb511Tf1myAC&printsec=frontcover&hl=fr Présentation en ligne] - [https://books.google.fr/books?id=Zb511Tf1myAC&pg=PA93&dq=mercier+zambelli+kurz+introduction+science+mat%C3%A9riaux+poly%28dim%C3%A9thylsiloxane%29&hl=fr&sa=X&ei=U58pVMHBIpPsaN2fgZAO&ved=0CCsQ6AEwAA#v=onepage&q=mercier%20zambelli%20kurz%20introduction%20science%20mat%C3%A9riaux%20poly%28dim%C3%A9thylsiloxane%29&f=false Lire en ligne].</ref>.
-Il existe d'autres structures polymères minérales, notamment dans la famille des [[silicate]]s<ref name="dictionnaire_angenault">Jacques Angenault, ''La Chimie – dictionnaire encyclopédique'', {{2e|édition}}, [[Éditions Dunod]], 1995 {{ISBN|2100024973}}, {{p.|318, 510-516}}.</ref> (voir l'article). On peut citer la macromolécule tridimensionnelle de [[silice]] [[Cristal|cristalline]], dans laquelle les quatre [[oxygène]] O d'un [[tétraèdre]] SiO{{ind|4}} sont mis en commun avec d'autres tétraèdres SiO{{ind|4}}, ce qui conduit à un [[motif de répétition]] de formule SiO{{ind|2}}<ref name="dictionnaire_angenault" />{{,}}<ref name="m_bernard">Maurice Bernard, ''Cours de chimie minérale'', {{2e}} éd., [[Éditions Dunod]], 1994 {{ISBN|2 10 002067 6}}, {{p.|244-245, 262-263}}.</ref>{{,}}<ref>Raymond Quelet, ''Précis de chimie, Tome 1 - Chimie générale'', {{9e}} éd., [[Presses universitaires de France]], 1966, {{p.|188}}.</ref>.
-<gallery>
-Fichier:Tetraedro_SiO4.png|Tétraèdre SiO{{ind|4}}
-Fichier:Beta-quartz-CM-2D-balls.png|Silice cristallisée (SiO{{ind|2}})''{{ind|n}}'' (atomes Si en gris et O en rouge)
-</gallery>
-== Voir aussi ==
-* [[Biomolécule]] (molécule naturelle organique, issue des règnes végétal ou animal)
-* [[Polymère]]
-* [[Polymère inorganique]]
-* [[Matière plastique]]
-* [[Centre de recherches sur les macromolécules végétales]]
-== Notes et références ==
-<references />
-{{Palette|Matériaux polymères}}
-{{Portail|chimie|biologie}}
-[[Catégorie:Biomolécule]]
-[[Catégorie:Polymère]]