Makromoleküle

Makromoleküle sind sehr große Moleküle, die durch Polymerisierung kleiner Einheiten, der Monomere, entstehen. Die meisten Makromoleküle kommen in unserem Alltag vor, beispielsweise in unserer Nahrung (obwohl Nukleinsäuren keine Nahrungsmoleküle darstellen).

Es gibt mehrere Arten von biologischen Makromolekülen:

Alle Makromoleküle, außer Lipide, sind Polymere. Ein Polymer ist ein langes Molekül, das aus Ketten von Monomeren besteht (Abbildung 1A). Monomere sind kleine Moleküle, die die Bausteine der Polymere darstellen (Abbildung 1C).

Zusätzlich kommen in der Natur auch noch Oligomere vor. Oligomere sind Molekülkomplexe, die aus ein paar wenigen Monomeren bestehen, im Gegensatz zu Polymeren, die theoretisch aus unendlich vielen Monomeren bestehen können. Dimere und Trimere sind beispielsweise Oligomere, die aus zwei und drei Monomeren aufgebaut sind. Ein Beispiel für Letzteres ist die Laktose, die in Milch vorkommt (Abbildung 1B).

Examples of chemical structures of polymers, oligomers and monomers

Abbildung 1: Beispiele von Polymeren, Oligomeren und Monomeren. A) Amylose, ein Polymer, das in Stärke vorkommt; B) Laktose, ein Oligomer, das in Milch vorkommt; C) Glukose.

In der Biochemie ist ein Oligomer normalerweise ein Makromolekülkomplex, der aus nicht-kovalent verbundenen wenigen Makromolekülen besteht, wie beispielsweise Nukleinsäuren oder Proteine. Beispiele dafür sind Oligomere, die in vielen neurodegenerativen Krankheiten einen Rolle spielen, wie die Aggregation von alpha-Synuklein in der Parkinson-Krankheit.