Organisk materiale - er en kemisk forbindelse, der består af carbon.Undtagelser er kun kulsyre, karbider, karbonater, cyanider og carbonoxider.
historie
Udtrykket "organisk materiale" dukkede op i hverdagen forskere i den fase af tidlige udvikling af kemi.Mens domineret af vitalistiske verdenssyn.Det var en fortsættelse af traditionen fra Aristoteles og Plinius.I denne periode, de kloge hoveder havde travlt opdele verden i levende og livløse.I denne sag, uden undtagelse klart opdelt i mineralsk og organisk.Man troede, at syntesen af forbindelser med "live" agenter har brug for en særlig "force".Det ligger i alle levende væsener, og uden organiske formelementer ikke kan.
Det er latterligt at moderne videnskab påstand herskede i lang tid, indtil i 1828 Friedrich Wohler var ikke empirisk modbevist.Han var i stand til uorganisk ammonium cyanat at opnå den organiske urinstof.Det skubbet frem kemi.Imidlertid opdeling i organiske stoffer og uorganiske og bevaret i realtid.Det er grundlaget for klassificeringen.Næsten 27 millioner kendte organiske forbindelser.
Hvorfor er så mange organiske forbindelser?
Organisk stof - er, med visse undtagelser, en carbon sammensatte.I virkeligheden er dette en meget interessant element.Carbon kan danne deres atomer kæden.Det er meget vigtigt, at forholdet mellem dem er stabil.
Endvidere carbon i organiske forbindelser har en valens - IV.Heraf følger, at dette element kan danne en forbindelse med andre stoffer, ikke blot enkelte, og dobbelt og tredobbelt.Med stigende mangfoldighed, kæde bestående af atomer bliver kortere.I denne henseende er stabiliteten stigende.
carbon har også evnen til at danne en flad, lineære og volumetrisk struktur.Det er derfor i karakter, eftersom mange forskellige organiske stoffer.
sammensætning
Som nævnt ovenfor organisk stof - er kulstofforbindelser.Og det er meget vigtigt.Organiske forbindelser opstå under hans forbindelse med næsten alle element i det periodiske system.I naturen, oftest i deres sammensætning (udover carbon) er sammensat af oxygen, hydrogen, svovl, nitrogen og phosphor.De andre elementer er langt sjældnere.
Ejendomme
Således organisk materiale er en carbon-forbindelse.Samtidig er der flere vigtige kriterier, som den skal opfylde.Alle organiske stoffer har fælles egenskaber:
1. eksisterer mellem atomer af forskellige typologi bånd helt sikkert giver anledning til isomerer.Frem for alt er de dannes, når molekyler af kulstof.Isomerer - en række stoffer med en molekylvægt og sammensætning, men forskellige kemiske og fysiske egenskaber.Dette fænomen kaldes isomeri.
2. Et andet kriterium - fænomenet homologi.Denne serie af organiske forbindelser, i hvilken formel tilstødende stoffer forskellige fra den foregående CH2-gruppe.Denne vigtige egenskab bruges i materialevidenskab.
Hvad er de forskellige klasser af organiske forbindelser?
Organiske forbindelser omfatter flere klasser.De er kendt af alle.Det proteiner, lipider og kulhydrater.Disse grupper kan kaldes biologiske polymerer.De er involveret i metabolismen på celleniveau i enhver organisme.Også i denne gruppe omfatter nukleinsyre.Så vi kan sige, at det organiske stof - er, at vi indtager dagligt i mad, så hvad der udgør.
Proteiner Proteiner består af strukturelle komponenter - aminosyrer.Det er deres monomerer.Protein kaldes også proteiner.Der er omkring 200 typer af aminosyrer.Alle af dem findes i levende organismer.Men kun tyve af dem er bestanddele af proteiner.De kaldes grundlæggende.Men i litteraturen kan også findes mindre populært sagt - proteinogeniske aminosyrer og belokobrazuyuschie.Formlen for denne klasse af organiske stoffer, der indeholder amin (-NH2) og en carboxyl (-COOH) komponenter.Mellem sig selv, er de forbundet med de samme carbon obligationer.
proteinfunktionen
proteiner i kroppen af planter og dyr udfører mange vigtige funktioner.Men Chief blandt dem - en blok.Proteiner er de vigtigste komponenter i cellemembraner og organeller i cellerne i matrixen.I vores kroppe alle væggene i arterier, vener og kapillærer, sener og brusk, hår og negle består hovedsageligt af forskellige proteiner.
følgende funktion - enzym.Proteinerne fungere som enzymer.De katalyserer strømmen af kemiske reaktioner i kroppen.De er ansvarlige for nedbrydningen af næringsstoffer i fordøjelseskanalen.I planter, enzymerne fastsætte placeringen af carbon under fotosyntesen.
Nogle typer af proteiner i kroppen bære forskellige stoffer, såsom oxygen.Organisk stof er også i stand til at slutte sig til dem.Således transportfunktionen udføres.Proteiner spredes gennem blodkar, metalioner, fedtsyrer, hormoner, og naturligvis, kuldioxid og hæmoglobin.Transporten foregår på intercellulære plan.
proteinforbindelser - immunoglobuliner - der er ansvarlige for at udføre den beskyttende funktion.Dette antistof niveauer.For eksempel er thrombin og fibrinogen aktivt involveret i størkning processen.Således de forhindrer massivt blodtab.
proteiner er ansvarlige for udførelsen og kontraktile funktion.Da actin og myosin protofibriller konstant udfører en rullende bevægelse i forhold til hinanden, er der en reduktion af muskelfibrene.Men selv i encellede organismer sådanne processer opstår.Bevægelse af flageller af bakterier er også direkte relateret til glidningen af mikrotubuli, som er protein i naturen.
oxidering af organisk stof frigiver store mængder energi.Men som regel er proteiner brugt på energibehov er meget sjældne.Dette sker, når alle lagrene er opbrugt.Det er bedst egnet til dette lipider og kulhydrater.Derfor kan proteiner udføre den funktion af energi, men kun under visse betingelser.
Lipider
organisk stof og et fedt-lignende stof.Lipiderne tilhører de simpleste biologiske molekyler.De er uopløselige i vand, men opløses i polære opløsninger, såsom benzen, ether og chloroform.De er en del af alle levende celler.Kemisk, lipider - estere af alkoholer og carboxylsyrer.Den mest berømte af dem - fedt.I kroppen af dyr og planter, disse stoffer udfører mange vigtige funktioner.Mange lipider anvendes i medicin og industri.
funktioner lipider
Disse organiske kemikalier sammen med proteiner i cellerne til dannelse af biologiske membraner.Men deres vigtigste funktion - til magten.Oxidation af fedtmolekyler enorm mængde energi, der frigives.Hun går til dannelsen af ATP i cellerne.I form af lipid i kroppen kan akkumulere en betydelig mængde af energireserver.Nogle gange er de endnu mere end nødvendigt for normalt liv.Når patologiske ændringer i stofskiftet af de "fede" celler bliver større.Selv i Retfærdigvis skal det bemærkes, at sådanne store reserver er afgørende for dyr, dvale og planter.Mange tror, at træer og buske i den kolde periode af foder på grund af jord.Faktisk bruger de lagre af olier og fedtstoffer, som er lavet i løbet af sommeren.
Hos mennesker og animalsk fedt kan udføre en beskyttende funktion.De er deponeret i det subkutane væv og omgivende organer såsom nyrer og tarme.Således de giver god beskyttelse mod mekaniske skader, dvs. slag.
Derudover fedtstoffer har lav varmeledningsevne, som hjælper med at holde på varmen.Dette er meget vigtigt, især i kolde klimaer.I havdyr fremmer subkutane fedtlag også god opdrift.Men fugle bærer stadig lipiderne og vandafvisende og smørende funktion.Voks dækker deres fjer og gøre dem mere fleksible.En lignende angreb på bladene har nogle plantearter.
Kulhydrater
Formula organisk stof Cn (H2O) m angiver en forbindelse, der tilhører en klasse af kulhydrater.Navnet på disse molekyler indikerer, at de præsenterer ilt og brint i den samme mængde som i vand.Ud over disse grundstoffer kan være til stede i forbindelserne, fx nitrogen.
kulhydrater i cellen er den vigtigste gruppe af organiske forbindelser.Disse er de primære produkter af fotosyntese.De repræsenterer udgangsmaterialer og syntese i planter af andre stoffer, såsom alkoholer, organiske syrer og aminosyrer.Også en del af kulhydrater cellerne af dyr og svampe.De findes blandt de vigtigste komponenter i bakterier og protozoer.Således i en dyrecelle på 1 til 2%, og antallet i anlægget kan nå 90%.
dag løsladelse af alle tre grupper af kulhydrater:
- simple sukkerarter (monosaccharider);
- oligosaccharider, der består af flere serieforbundne molekyler af simple sukkerarter;
- polysaccharider, deres sammensætning er mere end 10 molekyler af simple sukkerarter og deres derivater.
funktioner kulhydrater
alle organiske stoffer i cellen udføre bestemte funktioner.For eksempel glucose - er den vigtigste energikilde.Det opdeler i cellerne i alle levende organismer.Dette sker under celle respiration.Glykogen og stivelse er den vigtigste energireserve, den første substans i dyrene, og den anden - i planter.
Kulhydrater også udføre strukturelle funktion.Cellulose er den vigtigste komponent i plantecellevæggen.Og leddyr udfører den samme funktion af chitin.Det er også fundet i cellerne af højere svampe.Hvis vi tager eksemplet med oligosaccharider, de er en del af den cytoplasmiske membran - i form af glycolipider og glycoproteiner.Også ofte påvises i celler glycocalyx.Ved syntesen af nukleinsyrer involverede pentoser.Således inkluderet deoxyribose i DNA og ribose - RNA.Desuden er disse komponenter findes i coenzym for eksempel FAD, NAD og NADP.
Kulhydrater også kan udføre i kroppen, og en beskyttende funktion.Dyr heparin aktive stof forhindrer hurtig dannelse af blodpropper.Det produceres under vævsbeskadigelse og blokerer dannelsen af blodpropper i blodkar.Heparin er fundet i store mængder i mastceller i granulatet.
nukleinsyre
proteiner, kulhydrater og lipider - det er ikke alle kendte klasser af organiske forbindelser.Kemikalier refererer her endnu, og nukleinsyrer.Dette fosfor biopolymerer.De findes i cellekernen og cytoplasma alle levende væsener, giver overførsel og lagring af genetiske data.Disse stoffer blev opdaget takket biokemiker F. Miescher, som studerede sæd af laks.Det var "et uheld" opdagelse.Lidt senere, har RNA og DNA fundet i alle vegetabilske og animalske organismer.Der er også blevet isoleret nukleinsyre i celler af bakterier og svampe og vira.Total
naturligt findes to slags nukleokislot - ribonucleinsyre (RNA) og deoxyribonukleinsyre (DNA).Sondringen fremgår af titlen.Strukturen af DNA-deoxyribose del - fem-carbon sukker.En RNA-molekyle påvises ribose.
undersøgelse af nukleinsyrer, der er involveret i organisk kemi.Emner for forskning og medicin dikterer.DNA koder kan afsløre en række genetiske sygdomme, som forskerne opdage endnu ikke.