Le terme macromolécule est utilisé de manière ambiguë pour désigner une molécule constituée de n’importe quel grand nombre d’atomes, mais de plus en plus il est compris comme désignant uniquement les molécules constituées d’au moins 100 atomes. Les macromolécules peuvent également être appelées moins spécifiquement polymères.
La majeure partie des macromolécules se trouve en biologie et en biochimie, sous la forme de longues chaînes protéiques et d’acides nucléiques tels que l’ADN. Cette classe de molécules est parfois appelée biomacromolécules ou biopolymères.
Il est rare de voir un métal ou un cristal appelé macromolécule, même dans les cas où plus d’une centaine d’atomes se trouvent liés entre eux. Plus communément, le terme est appliqué aux plastiques, où il existe une myriade d’exemples de ce type.
Les macromolécules ne sont pas simplement une distinction arbitraire, car elles présentent de nombreuses propriétés physiques qui les distinguent des molécules communes. Une propriété particulièrement intéressante est leur incapacité à se dissoudre en solution sans aide extérieure (sous forme d’ions ou de sels par exemple). Une autre est leur tendance à se casser facilement, conduisant souvent à des hypothèses erronées telles que l’affirmation dans les années 1950 selon laquelle l’ADN ne pourrait jamais dépasser 5,000 XNUMX paires de bases. Bien que nous sachions maintenant que cela est terriblement incorrect (les brins d’ADN peuvent représenter des dizaines de millions de paires de bases), à l’époque, les scientifiques brisaient les chaînes d’ADN chaque fois qu’ils les soumettaient au microscope.
Les éléments constitutifs d’une macromolécule sont appelés monomères. Pratiquement toutes les macromolécules sont créées à partir d’un très petit ensemble de seulement une cinquantaine de monomères. Cependant, en étant lié dans différentes configurations, ce petit ensemble donne une très grande variété de macromolécules.
De nombreuses différences entre les organismes peuvent être attribuées aux différentes configurations de macromolécules au sein de l’organisme. Au sein d’un même organisme, il peut même y avoir de grandes différences entre les macromolécules assorties.
Dans l’usage, le terme macromolécule peut également désigner des agrégats de plusieurs macromolécules, produisant essentiellement des super-macromolécules. Ces macromolécules sont maintenues ensemble non par une liaison chimique, mais plutôt par des forces intermoléculaires. À juste titre, on appellerait ces combinaisons des complexes de macromolécules et les composants constitutifs des sous-unités.