Kako se zove organska materija u molekulima? Organske materije. Klase organskih supstanci. Enzimi i njihova uloga

Poznato je da su svojstva organskih supstanci određena njihovim sastavom i hemijska struktura. Stoga nije iznenađujuće što se klasifikacija organskih spojeva temelji na teoriji strukture - teoriji L. M. Butlerova. Organske supstance se klasifikuju prema prisustvu i redosledu povezanosti atoma u njihovim molekulima. Najtrajniji i najmanje promjenjivi dio molekule organske tvari je njen kostur - lanac atoma ugljika. Ovisno o redoslijedu povezivanja atoma ugljika u ovom lancu, tvari se dijele na acikličke, koje ne sadrže zatvorene lance atoma ugljika u molekulima, i karbociklične, koje sadrže takve lance (cikluse) u molekulima.
Osim atoma ugljika i vodika, molekule organskih tvari mogu sadržavati atome drugih hemijski elementi. Supstance u čijim su molekulima ovi takozvani heteroatomi uključeni u zatvoreni lanac klasifikuju se kao heterociklična jedinjenja.
Heteroatomi (kiseonik, dušik, itd.) mogu biti dio molekula i acikličkih spojeva, formirajući u njima funkcionalne grupe, na primjer, hidroksil - OH, karbonil, karboksil, amino grupu -NH2.
Funkcionalna grupa- grupa atoma koja određuje najkarakterističnije Hemijska svojstva supstancu i njenu pripadnost određenoj klasi jedinjenja.

Ugljovodonici- To su jedinjenja koja se sastoje samo od atoma vodonika i ugljenika.

Ovisno o strukturi ugljičnog lanca, organska jedinjenja dijele se na spojeve otvorenog lanca - aciklične (alifatske) i ciklične- sa zatvorenim lancem atoma.

Ciklične se dijele u dvije grupe: karbociklična jedinjenja(cikluse formiraju samo atomi ugljika) i heterociklični(ciklusi takođe uključuju druge atome, kao što su kiseonik, azot, sumpor).

Karbociklična jedinjenja, zauzvrat, uključuju dvije serije spojeva: aliciklični i aromatično.

Aromatična jedinjenja, zasnovana na strukturi svojih molekula, imaju ravne prstenove koji sadrže ugljenik sa posebnim zatvorenim sistemom p-elektrona, formirajući zajednički π-sistem (jedan π-elektronski oblak). Aromatičnost je takođe karakteristična za mnoga heterociklična jedinjenja.

Sva ostala karbociklična jedinjenja pripadaju alicikličkom nizu.

I aciklični (alifatski) i ciklični ugljovodonici mogu sadržavati višestruke (dvostruke ili trostruke) veze. Takvi ugljikovodici se nazivaju nezasićeni (nezasićeni), za razliku od zasićenih (zasićenih), koji sadrže samo jednostruke veze.

Zasićeni alifatski ugljovodonici pozvao alkani, imaju opću formulu C n H 2 n +2, gdje je n broj atoma ugljika. Njihovo staro ime danas se često koristi - parafini.

Sadrži jedna dvostruka veza, dobio ime alkeni. Imaju opštu formulu C n H 2 n.

Nezasićeni alifatski ugljovodonicisa dve dvostruke veze pozvao alkadieni

Nezasićeni alifatski ugljovodonicisa jednom trostrukom vezom pozvao alkini. Njihova opšta formula je C n H 2 n - 2.

Zasićeni aliciklični ugljovodonici - cikloalkani, njihova opšta formula je C n H 2 n.

Posebna grupa ugljovodonika, aromatično, ili arene(sa zatvorenim zajedničkim π-elektronskim sistemom), poznat na primjeru ugljovodonika sa opštom formulom C n H 2 n -6.

Dakle, ako njihovi molekuli sadrže jedan ili veći broj atomi vodika se zamjenjuju drugim atomima ili grupama atoma (halogeni, hidroksilne grupe, amino grupe itd.), nastaju derivati ​​ugljovodonika: derivati ​​halogena, koji sadrže kiseonik, azot i druga organska jedinjenja.

Halogeni derivati ugljikovodici se mogu smatrati produktima zamjene jednog ili više atoma vodika u ugljovodonicima atomima halogena. U skladu s tim mogu postojati zasićeni i nezasićeni mono-, di-, tri- (u opštem slučaju poli-) derivati ​​halogena.

Opća formula monohalogenih derivata zasićenih ugljovodonika:

a sastav je izražen formulom

C n H 2 n +1 G,

gdje je R ostatak zasićenog ugljikovodika (alkana), ugljikovodični radikal (ova oznaka se dalje koristi kada se razmatraju druge klase organskih tvari), G je atom halogena (F, Cl, Br, I).

Alcohols- derivati ​​ugljikovodika u kojima je jedan ili više atoma vodika zamijenjeno hidroksilnim grupama.

Alkoholi se zovu jednoatomski ako ga imaju hidroksilnu grupu i ograničavajući ako su derivati ​​alkana.

Opća formula zasićenih monohidričnih alkohola:

a njihov sastav se izražava općom formulom:
C n H 2 n +1 OH ili C n H 2 n +2 O

Poznati su primjeri polihidričnih alkohola, odnosno onih sa nekoliko hidroksilnih grupa.

Fenoli- derivati ​​aromatičnih ugljovodonika (benzenski niz), u kojima je jedan ili više atoma vodika u benzenskom prstenu zamijenjeno hidroksilnim grupama.

Najjednostavniji predstavnik formule C 6 H 5 OH naziva se fenol.

Aldehidi i ketoni- derivati ​​ugljovodonika koji sadrže karbonilnu grupu atoma (karbonil).

U molekulama aldehida, jedna karbonilna veza je povezana s atomom vodika, a druga s ugljikovodičnim radikalom.

U slučaju ketona, karbonilna grupa je vezana za dva (generalno različita) radikala.

Sastav zasićenih aldehida i ketona izražava se formulom C n H 2l O.

Karboksilne kiseline- derivati ​​ugljovodonika koji sadrže karboksilne grupe (-COOH).

Ako postoji jedna karboksilna grupa u molekulu kiseline, onda je karboksilna kiselina jednobazna. Opća formula zasićenih jednobaznih kiselina (R-COOH). Njihov sastav je izražen formulom C n H 2 n O 2.

Eteri su organske tvari koje sadrže dva ugljikovodična radikala povezana atomom kisika: R-O-R ili R1-O-R2.

Radikali mogu biti isti ili različiti. Sastav etera izražava se formulom C n H 2 n +2 O

Esteri- spojevi nastali zamjenom atoma vodika karboksilne grupe u karboksilnim kiselinama ugljikovodični radikalom.

Nitro spojevi- derivati ​​ugljikovodika u kojima je jedan ili više atoma vodika zamijenjeno nitro grupom -NO2.

Opća formula zasićenih mononitro jedinjenja:

a sastav je izražen općom formulom

C n H 2 n +1 NO 2 .

Amini- spojevi koji se smatraju derivatima amonijaka (NH 3), u kojima su atomi vodika zamijenjeni ugljovodoničnim radikalima.

Ovisno o prirodi radikala, amini mogu biti alifatskii aromatično.

Ovisno o broju atoma vodika zamijenjenih radikalima, razlikuju se sljedeće:

Primarni amini sa opštom formulom: R-NNH 2

Sekundarni - sa opštom formulom: R 1 -NN-R 2

Tercijarni - sa opštom formulom:

U posebnom slučaju, sekundarni i tercijarni amini mogu imati iste radikale.

Primarni amini se također mogu smatrati derivatima ugljovodonika (alkana), u kojima je jedan atom vodika zamijenjen amino grupom -NH2. Sastav zasićenih primarnih amina izražava se formulom C n H 2 n +3 N.

Amino kiseline sadrže dvije funkcionalne grupe povezane s ugljikovodičnim radikalom: amino grupu -NH 2 i karboksilnu -COOH.

Sastav zasićenih aminokiselina koje sadrže jednu amino grupu i jedan karboksil izražava se formulom C n H 2 n +1 NO 2.

Poznata su i druga važna organska jedinjenja koja imaju nekoliko različitih ili identičnih funkcionalnih grupa, dugih linearnih lanaca povezanih sa benzenskim prstenovima. U takvim slučajevima je nemoguće strogo utvrditi da li neka supstanca pripada određenoj klasi. Ova jedinjenja se često klasifikuju u posebne grupe supstanci: ugljeni hidrati, proteini, nukleinske kiseline, antibiotici, alkaloidi itd.

Za imenovanje organskih jedinjenja koriste se dvije nomenklature: racionalni i sistematski (IUPAC) i trivijalni nazivi.

Kompilacija imena prema IUPAC nomenklaturi

1) Naziv jedinjenja zasnovan je na korenu reči, koji označava zasićeni ugljovodonik sa istim brojem atoma kao i glavni lanac.

2) Korenu se dodaje sufiks koji karakteriše stepen zasićenosti:

An (krajnji, bez višestrukih veza);
-en (u prisustvu dvostruke veze);
-in (u prisustvu trostruke veze).

Ako postoji više višestrukih veza, onda sufiks označava broj takvih veza (-dien, -trien, itd.), a nakon sufiksa broj višestruke veze mora biti označen brojkama, na primjer:
CH 3 –CH 2 –CH=CH 2 CH 3 –CH=CH–CH 3
buten-1 buten-2

CH 2 =CH–CH=CH2
butadien-1,3

Grupe kao što su nitro-, halogeni, ugljikovodični radikali koji nisu uključeni u glavni lanac stavljaju se u prefiks. Navedeni su po abecednom redu. Položaj supstituenta je označen brojem ispred prefiksa.

Redoslijed imenovanja je sljedeći:

1. Pronađite najviše dugi lanac atomi C.

2. Numerirajte atome ugljika glavnog lanca uzastopno, počevši od kraja najbližeg grani.

3. Naziv alkana se sastoji od imena bočnih radikala, poređanih abecednim redom, koji označavaju poziciju u glavnom lancu, i imena glavnog lanca.

Nomenklatura nekih organskih supstanci (trivijalne i međunarodne)

Postoji nekoliko definicija o tome šta su organske supstance i po čemu se razlikuju od druge grupe jedinjenja - neorganskih. Jedno od najčešćih objašnjenja dolazi od naziva "ugljovodonici". Zaista, u srcu svih organskih molekula su lanci ugljikovih atoma vezanih za vodonik. Postoje i drugi elementi koji se nazivaju "organogeni".

Organska hemija prije otkrića uree

Od davnina ljudi su koristili mnoge prirodne tvari i minerale: sumpor, zlato, željeznu i bakrenu rudu, kuhinjsku so. Kroz postojanje nauke - od antičkih vremena do prvih polovina 19. veka stoljeća – naučnici nisu mogli dokazati vezu između žive i nežive prirode na nivou mikroskopske strukture (atomi, molekuli). Vjerovalo se da organske tvari svoj izgled duguju mitskoj životnoj sili - vitalizmu. Postojao je mit o mogućnosti odgajanja ljudskog “homunkulusa”. Da biste to učinili, bilo je potrebno ubaciti razne otpadne proizvode u bure i čekati određeno vrijeme da se pojavi vitalna sila.

Slomljiv udarac vitalizmu zadao je rad Wellera, koji je sintetizirao organsku supstancu ureu iz neorganskih komponenti. Tako je dokazano da ne postoji vitalna sila, priroda je jedna, organizme i anorganska jedinjenja formiraju atomi istih elemenata. Sastav uree bio je poznat prije Wellerovog rada, proučavanje ovog spoja nije bilo teško u tim godinama. Sama činjenica dobivanja tvari karakteristične za metabolizam izvan tijela životinje ili čovjeka bila je izuzetna.

Teorija A. M. Butlerova

Uloga ruske škole hemičara u razvoju nauke koja proučava organske supstance je velika. Čitave ere u razvoju organske sinteze povezane su s imenima Butlerova, Markovnikova, Zelinskog i Lebedeva. Osnivač teorije strukture jedinjenja je A. M. Butlerov. Čuveni hemičar 60-ih godina 19. veka objasnio je sastav organskih supstanci, razloge za raznolikost njihove strukture i otkrio odnos koji postoji između sastava, strukture i svojstava supstanci.

Na osnovu Butlerovljevih zaključaka, bilo je moguće ne samo sistematizirati znanje o već postojećim organskim jedinjenjima. Postalo je moguće predvidjeti svojstva tvari koje još nisu poznate nauci, stvoriti tehnološke šeme za njihovu proizvodnju u industrijskim uslovima. Mnoge ideje vodećih organskih hemičara danas se u potpunosti ostvaruju.

Oksidacijom ugljikovodika nastaju nove organske tvari - predstavnici drugih klasa (aldehidi, ketoni, alkoholi, karboksilne kiseline). Na primjer, velike količine acetilena se koriste za proizvodnju octene kiseline. Dio ovog produkta reakcije se kasnije troši za proizvodnju sintetičkih vlakana. Otopina kiseline (9% i 6%) nalazi se u svakom domu - ovo je obično sirće. Oksidacija organskih supstanci služi kao osnova za dobijanje vrlo veliki broj spojevi od industrijskog, poljoprivrednog i medicinskog značaja.

Aromatični ugljovodonici

Aromatičnost u molekulima organskih supstanci je prisustvo jednog ili više jezgri benzena. Lanac od 6 atoma ugljika zatvara se u prsten, u njemu se pojavljuje konjugirana veza, pa svojstva takvih ugljikovodika nisu slična drugim ugljikovodnicima.

Aromatični ugljovodonici (ili areni) su od velike praktične važnosti. Mnogi od njih se široko koriste: benzen, toluen, ksilen. Koriste se kao rastvarači i sirovine za proizvodnju lijekova, boja, gume, gume i drugih proizvoda organske sinteze.

Jedinjenja koja sadrže kiseonik

Velika grupa organskih supstanci sadrži atome kiseonika. Oni su dio najaktivnijeg dijela molekule, njene funkcionalne grupe. Alkoholi sadrže jednu ili više hidroksilnih vrsta -OH. Primjeri alkohola: metanol, etanol, glicerin. Karboksilne kiseline sadrže još jednu funkcionalnu česticu - karboksil (-COOOH).

Ostala organska jedinjenja koja sadrže kiseonik su aldehidi i ketoni. Karboksilne kiseline, alkoholi i aldehidi prisutni su u velikim količinama u različitim biljnim organima. Mogu biti izvori za dobijanje prirodnih proizvoda (octena kiselina, etil alkohol, mentol).

Masti su spojevi karboksilnih kiselina i trihidričnog alkohola glicerola. Pored alkohola i linearnih kiselina, postoje organska jedinjenja sa benzenskim prstenom i funkcionalnom grupom. Primjeri aromatičnih alkohola: fenol, toluen.

Ugljikohidrati

Najvažnije organske tvari u tijelu koje izgrađuju ćelije su proteini, enzimi, nukleinske kiseline, ugljikohidrati i masti (lipidi). Jednostavni ugljikohidrati – monosaharidi – nalaze se u stanicama u obliku riboze, dezoksiriboze, fruktoze i glukoze. Posljednji ugljikohidrat na ovoj kratkoj listi je glavna metabolička tvar u stanicama. Riboza i deoksiriboza su komponente ribonukleinskih i deoksiribonukleinskih kiselina (RNA i DNK).

Kada se molekule glukoze razgrađuju, oslobađa se energija neophodna za život. Prvo, pohranjuje se tokom formiranja svojevrsnog energetskog nosača - adenozin trifosforne kiseline (ATP). Ova supstanca se transportuje krvlju i isporučuje u tkiva i ćelije. Uz uzastopnu eliminaciju tri ostatka fosforne kiseline iz adenozina, oslobađa se energija.

Masti

Lipidi su supstance živih organizama koje imaju specifična svojstva. Ne rastvaraju se u vodi i hidrofobne su čestice. Sjemenke i plodovi nekih biljaka, nervno tkivo, jetra, bubrezi, krv životinja i ljudi posebno su bogati tvarima ove klase.

Koža ljudi i životinja sadrži mnogo malih žlijezda lojnica. Sekret koji luče dovode se na površinu tijela, podmazuju ga, štite od gubitka vlage i prodora mikroba. Sloj potkožne masti štiti od oštećenja unutrašnje organe, služi kao rezervna supstanca.

Vjeverice

Proteini čine više od polovine svih organskih supstanci u ćeliji u nekim tkivima njihov sadržaj dostiže 80%. Sve vrste proteina odlikuju se velikom molekularnom težinom i prisustvom primarnih, sekundarnih, tercijarnih i kvartarnih struktura. Kada se zagriju, uništavaju se - dolazi do denaturacije. Primarna struktura je ogroman lanac aminokiselina za mikrokosmos. Pod dejstvom posebnih enzima u probavnom sistemu životinja i ljudi, proteinska makromolekula će se razgraditi na sastavne delove. Oni ulaze u ćelije u kojima dolazi do sinteze organskih supstanci - drugih proteina specifičnih za svako živo biće.

Enzimi i njihova uloga

Reakcije u ćeliji teku brzinom koju je teško postići u industrijskim uslovima zahvaljujući katalizatorima - enzimima. Postoje enzimi koji djeluju samo na proteine ​​- lipaze. Hidroliza škroba se odvija uz učešće amilaze. Lipaze su potrebne za razgradnju masti na sastavne dijelove. Procesi koji uključuju enzime odvijaju se u svim živim organizmima. Ako osoba nema enzim u svojim stanicama, to utiče na njegov metabolizam i cjelokupno zdravlje.

Nukleinske kiseline

Supstance, koje su prvi put otkrivene i izolirane iz ćelijskih jezgara, obavljaju funkciju prenošenja nasljednih karakteristika. Glavna količina DNK sadržana je u hromozomima, a molekule RNK nalaze se u citoplazmi. Kada se DNK duplira (udvostručuje), postaje moguće prenijeti nasljedne informacije u zametne stanice - gamete. Kada se spoje novi organizam prima genetski materijal od roditelja.

U prošlosti su znanstvenici dijelili sve tvari u prirodi na uvjetno nežive i žive, uključujući carstvo životinja i biljaka među potonje. Supstance prve grupe nazivaju se mineralima. A one uključene u drugu počele su se nazivati ​​organskim tvarima.

Šta to znači? Klasa organskih supstanci je najobimnija od svih hemijskih jedinjenja poznatih savremenim naučnicima. Na pitanje koje su tvari organske može se odgovoriti na ovaj način - to su kemijska jedinjenja koja sadrže ugljik.

Imajte na umu da nisu sva jedinjenja koja sadrže ugljenik organska. Na primjer, korbidi i karbonati, ugljična kiselina i cijanidi i ugljični oksidi nisu uključeni.

Zašto ima toliko organskih materija?

Odgovor na ovo pitanje leži u svojstvima ugljenika. Ovaj element je radoznao jer je sposoban da formira lance svojih atoma. A u isto vrijeme, karbonska veza je vrlo stabilna.

Osim toga, u organskim jedinjenjima pokazuje visoku valenciju (IV), tj. sposobnost formiranja hemijske veze sa drugim supstancama. I to ne samo jednostruki, već i dvostruki, pa čak i trostruki (inače poznati kao višestruki). Kako se brojnost veze povećava, lanac atoma postaje kraći i stabilnost veze se povećava.

Ugljik je također obdaren sposobnošću formiranja linearnih, ravnih i trodimenzionalnih struktura.

Zbog toga su organske tvari u prirodi toliko raznolike. To možete lako provjeriti i sami: stanite ispred ogledala i pažljivo pogledajte svoj odraz. Svako od nas je priručnik za hodanje organska hemija. Razmislite o tome: najmanje 30% mase svake vaše ćelije čine organska jedinjenja. Proteini koji su izgradili vaše tijelo. Ugljikohidrati, koji služe kao “gorivo” i izvor energije. Masti koje čuvaju rezerve energije. Hormoni koji kontrolišu rad organa, pa čak i vaše ponašanje. Enzimi koji pokreću hemijske reakcije u vama. Čak su i „izvorni kod“, lanci DNK, organska jedinjenja zasnovana na ugljeniku.

Sastav organskih supstanci

Kao što smo rekli na samom početku, glavni građevinski materijal za organsku materiju je ugljenik. I praktično svaki element, u kombinaciji s ugljikom, može formirati organska jedinjenja.

U prirodi organske tvari najčešće sadrže vodonik, kisik, dušik, sumpor i fosfor.

Struktura organskih supstanci

Raznolikost organskih supstanci na planeti i raznolikost njihove strukture može se objasniti karakteristične karakteristike atoma ugljika.

Sjećate se da su atomi ugljika sposobni da formiraju vrlo jake veze jedni s drugima, povezujući se u lance. Rezultat su stabilne molekule. Tačan način na koji su atomi ugljika povezani u lanac (poređani u cik-cak) jedan je od ključne karakteristike njegove strukture. Ugljik se može kombinovati u otvorene i zatvorene (ciklične) lance.

Takođe je važno da struktura hemijskih supstanci direktno utiče na njihova hemijska svojstva. Način na koji atomi i grupe atoma u molekulu utiču jedni na druge takođe igra značajnu ulogu.

Zbog strukturnih karakteristika, broj ugljikovih spojeva istog tipa ide na desetine i stotine. Na primjer, možemo uzeti u obzir vodikova jedinjenja ugljika: metan, etan, propan, butan, itd.

Na primjer, metan - CH 4. U normalnim uslovima, takvo jedinjenje vodonika sa ugljenikom je u gasovitom agregacionom stanju. Kada se kiseonik pojavi u sastavu, formira se tečnost - metil alkohol CH 3 OH.

Ne samo da tvari različitog kvalitativnog sastava (kao u gornjem primjeru) pokazuju različita svojstva, već su za to sposobne i tvari istog kvalitativnog sastava. Primer je različita sposobnost metana CH 4 i etilena C 2 H 4 da reaguju sa bromom i hlorom. Metan je sposoban za takve reakcije samo kada se zagrije ili izloži ultraljubičastom svjetlu. A etilen reaguje čak i bez osvetljenja ili grejanja.

Razmotrimo ovu opciju: kvalitativni sastav hemijskih jedinjenja je isti, ali je kvantitativni sastav drugačiji. Tada su hemijska svojstva jedinjenja različita. Kao što je slučaj sa acetilenom C 2 H 2 i benzenom C 6 H 6.

Ne posljednju ulogu u ovoj raznolikosti igraju svojstva organskih tvari, "vezana" za njihovu strukturu, kao što su izomerija i homologija.

Zamislite da imate dvije naizgled identične supstance – isti sastav i istu molekularnu formulu da ih opišete. Ali struktura ovih supstanci je bitno drugačija, iz čega slijedi razlika u kemijskom i fizička svojstva. Na primjer, molekulska formula C 4 H 10 može se napisati kao dva razne supstance: butan i izobutan.

Mi pričamo o tome izomeri– jedinjenja koja imaju isti sastav i molekulsku masu. Ali atomi u njihovim molekulima raspoređeni su u različitim redovima (razgranate i nerazgranate strukture).

U vezi homologija- ovo je karakteristika karbonskog lanca u kojem se svaki sljedeći član može dobiti dodavanjem jedne CH 2 grupe prethodnoj. Svaki homologni niz može se izraziti jednom općom formulom. A znajući formulu, lako je odrediti sastav bilo kojeg od članova serije. Na primjer, homolozi metana se opisuju formulom C n H 2n+2.

Kako se povećava “homologna razlika” CH 2, jača veza između atoma tvari. Uzmimo homologni niz metana: njegova prva četiri člana su plinovi (metan, etan, propan, butan), sljedećih šest su tekućine (pentan, heksan, heptan, oktan, nonan, dekan), a zatim slijede tvari u čvrstom stanju stanje agregacije (pentadekan, eikozan, itd.). I što je jača veza između atoma ugljika, veća je molekulska težina, ključanje i talište tvari.

Koje klase organskih supstanci postoje?

Organske supstance biološkog porekla uključuju:

  • proteini;
  • ugljikohidrati;
  • nukleinske kiseline;
  • lipida.

Prve tri tačke se takođe mogu nazvati biološkim polimerima.

Detaljnija klasifikacija organskih hemikalija obuhvata supstance ne samo biološkog porekla.

Ugljovodonici uključuju:

  • aciklična jedinjenja:
    • zasićeni ugljovodonici (alkani);
    • nezasićeni ugljovodonici:
      • alkeni;
      • alkini;
      • alkadieni.
  • ciklične veze:
    • karbociklična jedinjenja:
      • aliciklični;
      • aromatično.
    • heterociklična jedinjenja.

Postoje i druge klase organskih jedinjenja u kojima se ugljenik kombinuje sa supstancama koje nisu vodonik:

    • alkoholi i fenoli;
    • aldehidi i ketoni;
    • karboksilne kiseline;
    • esteri;
    • lipidi;
    • ugljeni hidrati:
      • monosaharidi;
      • oligosaharidi;
      • polisaharidi.
      • mukopolisaharidi.
    • amini;
    • amino kiseline;
    • proteini;
    • nukleinske kiseline.

Formule organskih supstanci po klasama

Primjeri organskih tvari

Kao što se sjećate, u ljudskom tijelu osnova su različite vrste organskih tvari. To su naša tkiva i tekućine, hormoni i pigmenti, enzimi i ATP i još mnogo toga.

U tijelima ljudi i životinja prioritet imaju proteini i masti (polovica suhe mase životinjske ćelije su proteini). U biljkama (otprilike 80% suhe mase ćelije) - ugljikohidrati, prvenstveno složeni - polisaharidi. Uključujući celulozu (bez koje ne bi bilo papira), škrob.

Razgovarajmo o nekima od njih detaljnije.

Na primjer, o ugljikohidrati. Kada bi bilo moguće uzeti i izmjeriti mase svih organskih supstanci na planeti, u ovom takmičenju bi pobijedili ugljikohidrati.

Oni služe kao izvor energije u tijelu i jesu građevinski materijal za ćelije, a takođe i skladište tvari. Biljke u tu svrhu koriste škrob, a životinje glikogen.

Osim toga, ugljikohidrati su vrlo raznoliki. Na primjer, jednostavnih ugljenih hidrata. Najčešći monosaharidi u prirodi su pentoze (uključujući deoksiribozu, koja je dio DNK) i heksoze (glukoza, koja vam je poznata).

Poput cigle, na velikom gradilištu prirode, polisaharidi se grade od hiljada i hiljada monosaharida. Bez njih, tačnije, bez celuloze i škroba ne bi bilo biljaka. A životinje bez glikogena, laktoze i hitina bi teško prolazile.

Pogledajmo pažljivo vjeverice. Priroda je najveći majstor mozaika i slagalica: od samo 20 aminokiselina u ljudskom tijelu nastaje 5 miliona vrsta proteina. Proteini također imaju mnoge vitalne funkcije. Na primjer, izgradnja, regulacija procesa u organizmu, zgrušavanje krvi (za to postoje odvojeni proteini), kretanje, transport određenih supstanci u tijelu, oni su i izvor energije, u obliku enzima djeluju kao katalizator reakcija i pruža zaštitu. Antitijela igraju važnu ulogu u zaštiti tijela od negativnih vanjskih utjecaja. A ako dođe do poremećaja u finom podešavanju tijela, antitijela, umjesto da uništavaju vanjske neprijatelje, mogu djelovati kao agresori na vlastite organe i tkiva.

Proteini se također dijele na jednostavne (proteini) i složene (proteidi). I imaju svojstva koja su im jedinstvena: denaturaciju (destrukciju, koju ste više puta primijetili prilikom tvrdog kuhanja jaja) i renaturaciju (ovo svojstvo je našlo široku primjenu u proizvodnji antibiotika, koncentrata za hranu itd.).

Nemojmo zanemariti lipida(masti). U našem tijelu služe kao rezervni izvor energije. Kao rastvarači pomažu u odvijanju biohemijskih reakcija. Učestvujte u izgradnji tijela – na primjer, u formiranju ćelijskih membrana.

I još nekoliko riječi o zanimljivim organskim spojevima kao što su hormoni. Učestvuju u biohemijskim reakcijama i metabolizmu. Tako mali, hormoni čine muškarce muškarcima (testosteron), a žene ženama (estrogen). Učinite nas sretnima ili tužnim (hormoni igraju važnu ulogu u promjenama raspoloženja štitne žlijezde, a endorfini daju osjećaj sreće). I čak određuju da li smo „noćne sove“ ili „šave“. Da li ste voljni učiti do kasno ili više volite da ustanete rano i uradite domaći prije škole, ne određuje samo vaša dnevna rutina, već i određeni hormoni nadbubrežne žlijezde.

Zaključak

Svet organske materije je zaista neverovatan. Dovoljno je samo malo uroniti u njegovo proučavanje da vam oduzme dah od osjećaja srodnosti sa svim životom na Zemlji. Dvije noge, četiri ili korijenje umjesto nogu - sve nas ujedinjuje magija hemijske laboratorije majke prirode. On uzrokuje da se atomi ugljika spajaju u lance, reaguju i stvaraju hiljade različitih kemijskih spojeva.

Sada imate brzi vodič za organsku hemiju. Naravno, ovdje nisu prikazane sve moguće informacije. Možda ćete morati sami da razjasnite neke tačke. Ali uvijek možete koristiti rutu koju smo zacrtali za vlastito nezavisno istraživanje.

Možete koristiti i definiciju organske materije, klasifikaciju i opšte formule organskih jedinjenja date u članku i opće informacije o njima da se pripreme za časove hemije u školi.

Recite nam u komentarima koji dio hemije (organski ili neorganski) vam se najviše sviđa i zašto. Ne zaboravite podijeliti članak na na društvenim mrežama, tako da ga mogu koristiti i vaši drugovi iz razreda.

Obavijestite me ako pronađete bilo kakve netočnosti ili greške u članku. Svi smo mi ljudi i svi ponekad griješimo.

blog.site, prilikom kopiranja materijala u cijelosti ili djelimično, potrebna je veza do originalnog izvora.

Od Gost >>


1. Kako se zove organska tvar čiji molekuli sadrže atome C, O, H koji vrše energetsku i konstrukcijsku funkciju?
A-nukleinska kiselina B-protein
B-ugljikohidrat G-ATP
2. Koji su ugljikohidrati polimeri?
A-monosaharidi B-disaharidi C-polisaharidi
3. Grupa monosaharida uključuje:
A-glukoza B-saharoza C-celuloza
4.Koji su ugljeni hidrati nerastvorljivi u vodi?
A-glukoza, fruktoza B-skrob B-riboza, deoksiriboza
5.Molekuli masti se formiraju:
A-iz glicerola, više karboksilne kiseline B-iz glukoze
B-iz aminokiselina, voda D-iz etil alkohola, viših karboksilnih kiselina
6.Masti obavljaju sljedeće funkcije u ćeliji:
A-transport B-energija
B-katalitičke G-informacije
7. Kojim spojevima pripadaju lipidi u odnosu na vodu?
A-hidrofilni B-hidrofobni
8. Koja je važnost masti kod životinja?
A-membranska struktura B-termoregulacija
B-izvor energije D-izvor vode D-sve navedeno
9. Proteinski monomeri su:
A-nukleotidi B-amino kiseline B-glukoza G-masti
10. Najvažnija organska supstanca koja je dio ćelija svih carstava žive prirode, koja ima primarnu linearnu konfiguraciju, je:
A na polisaharide B na lipide
B-to ATP G-polipeptidi
2. Napišite funkcije proteina, navedite primjere.
3. Zadatak: Na osnovu lanca DNK AATTGCGATGCTTAGTTTAGG potrebno je kompletirati komplementarni lanac i odrediti dužinu DNK
1. Odaberite jedan tačan odgovor
1. Koliko poznatih aminokiselina je uključeno u sintezu proteina?
A-20 B-100 B-23
2.koji dio molekula aminokiselina ih razlikuje jedne od drugih?
A-radikal B-karboksilna grupa B-amino grupa
3. koja jedinjenja su uključena u ATP?
A- adenin, riboza ugljikohidrat, 3 molekula fosforne kiseline
B- gvanin, fruktozni šećer, ostatak fosforne kiseline.
B-riboza, glicerol i bilo koja aminokiselina
4. Koja je uloga ATP molekula u ćeliji?
A-omogućavanje transportne funkcije B-prenos nasljednih informacija
B-omogućava vitalne procese energijom D-ubrzava biohemijske reakcije
5.monomeri nukleinskih kiselina su:
A-aminokiseline B-masti
B-nukleotidi G-glukoza
6. Kojoj klasi hemijskih supstanci pripada riboza?
A-protein B-ugljikohidrat C-lipid
7. Koji nukleotid nije uključen u molekulu DNK?
A-adenil B-uridil
B-guanil G-timidil
8.Koja nukleinska kiselina ima najveću dužinu?
A-DNK B-RNA
9. Nukleotid komplementaran guanil nukleotidu je:
A-timidil B-citidil
B-adenil G-uridilik
10. Proces udvostručavanja molekula DNK naziva se:
A-replikacija B-transkripcija
B-komplementarnost sa G-translacijom.
2. Napišite funkcije lipida, navedite primjere.
3. Zadatak. U kom nizu će se nukleotidi nalaziti u i-RNA, ako lanac DNK ima sljedeći sastav: GGTATAGCGCTTAAGCCTT, odredite dužinu i-RNA.

Od Gost >>

1. Kako se zove organska tvar čiji molekuli sadrže atome C, O, H koji vrše energetsku i konstrukcijsku funkciju?
A-nukleinska kiselina B-protein
B-ugljikohidrat G-ATP
2. Koji su ugljikohidrati polimeri?
A-monosaharidi B-disaharidi C-polisaharidi
3. Grupa monosaharida uključuje:
A-glukoza B-saharoza C-celuloza
4.Koji su ugljeni hidrati nerastvorljivi u vodi?
A-glukoza, fruktoza B-skrob B-riboza, deoksiriboza
5.Molekuli masti se formiraju:
A-iz glicerola, više karboksilne kiseline B-iz glukoze
B-iz aminokiselina, voda D-iz etil alkohola, viših karboksilnih kiselina
6.Masti obavljaju sljedeće funkcije u ćeliji:
A-transport B-energija
B-katalitičke G-informacije
7. Kojim spojevima pripadaju lipidi u odnosu na vodu?
A-hidrofilni B-hidrofobni
8. Koja je važnost masti kod životinja?
A-membranska struktura B-termoregulacija
B-izvor energije D-izvor vode D-sve navedeno
9. Proteinski monomeri su:
A-nukleotidi B-amino kiseline B-glukoza G-masti
10. Najvažnija organska supstanca koja je dio ćelija svih carstava žive prirode, koja ima primarnu linearnu konfiguraciju, je:
A na polisaharide B na lipide
B-to ATP G-polipeptidi
2. Napišite funkcije proteina, navedite primjere.
3. Zadatak: Na osnovu lanca DNK AATTGCGATGCTTAGTTTAGG potrebno je kompletirati komplementarni lanac i odrediti dužinu DNK

1. Odaberite jedan tačan odgovor
1. Koliko poznatih aminokiselina je uključeno u sintezu proteina?
A-20 B-100 B-23
2.koji dio molekula aminokiselina ih razlikuje jedne od drugih?
A-radikal B-karboksilna grupa B-amino grupa
3. koja jedinjenja su uključena u ATP?
A- adenin, riboza ugljikohidrat, 3 molekula fosforne kiseline
B- gvanin, fruktozni šećer, ostatak fosforne kiseline.
B-riboza, glicerol i bilo koja aminokiselina
4. Koja je uloga ATP molekula u ćeliji?
A-omogućavanje transportne funkcije B-prenos nasljednih informacija
B-omogućava vitalne procese energijom D-ubrzava biohemijske reakcije
5.monomeri nukleinskih kiselina su:
A-aminokiseline B-masti
B-nukleotidi G-glukoza
6. Kojoj klasi hemijskih supstanci pripada riboza?
A-protein B-ugljikohidrat C-lipid
7. Koji nukleotid nije uključen u molekulu DNK?
A-adenil B-uridil
B-guanil G-timidil
8.Koja nukleinska kiselina ima najveću dužinu?
A-DNK B-RNA
9. Nukleotid komplementaran guanil nukleotidu je:
A-timidil B-citidil
B-adenil G-uridilik
10. Proces udvostručavanja molekula DNK naziva se:
A-replikacija B-transkripcija
B-komplementarnost sa G-translacijom.
2. Napišite funkcije lipida, navedite primjere.
3. Zadatak. U kom nizu će se nukleotidi nalaziti u i-RNA, ako lanac DNK ima sljedeći sastav: GGTATAGCGCTTAAGCCTT, odredite dužinu i-RNA.