Organische Stoffe - ist eine chemische Verbindung, die aus Kohlenstoff.Ausnahmen sind nur Kohlensäure, Carbide, Carbonate, Cyanide und Kohlenoxide.
Geschichte
Der Begriff "organisches Material" erschien im Alltag Wissenschaftler in der Phase der frühen Entwicklung der Chemie.Während durch die vitalistische Weltsicht dominiert.Es war eine Fortsetzung der Tradition des Aristoteles und Plinius.Während dieser Zeit waren die Experten beschäftigt, die Welt in belebten und unbelebten.In dieser Angelegenheit, ohne Ausnahme deutlich in mineralische und organische unterteilt.Es wurde angenommen, dass die Synthese von Verbindungen der "live" Agenten benötigen einen speziellen "Kraft".Definitionsgemäß wird bei allen Lebewesen, und ohne organische Form Elementen nicht.
Es ist lächerlich, die moderne Wissenschaft Behauptung herrschte für eine lange Zeit, bis im Jahre 1828 Friedrich Wöhler wurde nicht empirisch widerlegt.Er konnte anorganischen Ammoniumcyanat, um das organische Harnstoff erhalten.Das nach vorne geschoben Chemie.Allerdings Aufteilung in organischen Substanzen und anorganische und in Echtzeit zu erhalten.Es ist die Grundlage der Klassifikation.Fast 27 Millionen bekannten organischen Verbindungen.
Warum sind so viele organische Verbindungen?
Organische Stoffe - ist, mit einigen Ausnahmen, einer Kohlenstoffverbindung.In der Tat ist dies ein sehr interessantes Element.Kohlenstoffatome können ihre Kette zu bilden.Es ist sehr wichtig, dass die Beziehung zwischen ihnen ist stabil.
Weiteren Kohlenstoff in organischen Verbindungen eine Wertigkeit - IV.Daraus folgt, dass dieses Element können eine Verbindung mit anderen Substanzen nicht nur einzelne und doppelte und dreifache bilden.Mit zunehmender Vielfalt wird Kette aus Atomen kürzer.In dieser Hinsicht wird die Stabilität erhöht wird.
Kohle hat auch die Fähigkeit, eine flache, lineare und Volumenstruktur bilden.Deshalb ist in der Natur, da viele verschiedene organische Substanzen.
Zusammensetzung
Wie oben erwähnt, organische Materie - ist Kohlenstoffverbindungen.Und dies ist sehr wichtig.Organische Verbindungen, die sich während seiner Verbindung mit fast jedem Element im Periodensystem.In der Natur meist in ihrer Zusammensetzung (neben Kohlenstoff) aus Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel, Stickstoff und Phosphor besteht.Die anderen Elemente sind viel seltener.
Eigenschaften
Somit ist organisches Material eine Kohlenstoffverbindung.Gleichzeitig gibt es mehrere wichtige Kriterien, die sie erfüllen müssen.Alle organischen Substanzen haben gemeinsame Eigenschaften:
1. die zwischen Atomen verschiedener Typologie Bindungen führt zu Isomeren mit Sicherheit.Vor allem sie gebildet werden, wenn Moleküle von Kohlenstoff.Isomere - eine Vielzahl von Substanzen mit einem Molekulargewicht und Zusammensetzung, aber unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften.Dieses Phänomen wird als Isomerie.
2. Ein weiteres Kriterium, - das Phänomen der Homologie.Diese Reihe von organischen Verbindungen, wobei in der Formel benachbarte Substanzen anders als die vorherige eine CH2-Gruppe.Diese wichtige Eigenschaft wird in der Materialforschung eingesetzt.
Was sind die verschiedenen Klassen von organischen Verbindungen?
Organische Verbindungen umfassen verschiedene Klassen.Sie allen bekannt.Es Proteine, Lipide und Kohlenhydrate.Diese Gruppen können biologische Polymere bezeichnet werden.Sie im Stoffwechsel auf zellulärer Ebene in einem beliebigen Organismus beteiligt.Auch in dieser Gruppe umfassen Nukleinsäure.So können wir sagen, dass die organische Substanz - ist, dass wir täglich konsumieren in Essen, dann, was unter.
Proteine Proteine bestehen aus Bauteilen - Aminosäuren.Es ist ihre Monomeren.Protein ist auch Proteine genannt.Es gibt etwa 200 Arten von Aminosäuren.Alle von ihnen werden in lebenden Organismen gefunden.Aber nur zwanzig von ihnen sind Bestandteile von Proteinen.Sie sind Grund genannt.Proteinogenen Aminosäuren und belokobrazuyuschie - Aber in der Literatur kann auch weniger populäre Begriffe gefunden werden.Die Formel für diese Klasse von organischen Substanzen Amin (-NH 2) und einer Carboxylgruppe (-COOH) enthaltenden Komponenten.Zwischen sich, sie mit den gleichen Kohlenstoff-Bindungen verbunden sind.
Proteinfunktion
Proteine im Körper von Tieren und Pflanzen führen viele wichtige Funktionen.Aber allen voran - ein Block.Proteine sind die Hauptkomponenten der zellulären Membranen und Organellen in den Zellen der Matrix.In unserem Körper alle Wände der Arterien, Venen und Kapillaren, Sehnen und Knorpel, Haare und Nägel bestehen hauptsächlich aus verschiedenen Proteinen.
folgende Funktion - Enzym.Die Proteine wirken als Enzyme.Sie katalysieren die Strömung der chemischen Reaktionen im Körper.Sie sind für den Abbau der Nährstoffe im Verdauungstrakt verantwortlich.Bei Pflanzen, die Enzyme, fixieren Sie die Position der Kohlenstoff während der Photosynthese.
Einige Arten von Proteinen im Körper die verschiedene Substanzen, wie Sauerstoff.Organischen Stoffen ist auch in der Lage, sich ihnen anzuschließen.Somit die Transportfunktion durchgeführt wird.Proteine verteilt durch Blutgefäße, Metallionen, Fettsäuren, Hormone, und, natürlich, Kohlendioxid und Hämoglobin.Transport erfolgt an der interzellulären Ebene.
Eiweißverbindungen - Immunglobuline - zur Durchführung der Schutzfunktion verantwortlich.Diese Antikörperspiegel.Beispielsweise werden Thrombin und Fibrinogen aktiv im Gerinnungsprozess beteiligt.So verhindern sie massiven Blutverlust.
Proteine sind für die Leistung und Kontraktionsfunktion verantwortlich.Weil die Aktin und Myosin Protofibrillen ständig eine Rollbewegung relativ zueinander durchführen, um, gibt es eine Verringerung der Muskelfasern.Aber auch in einzelligen Organismen wie Prozesse ablaufen.Bewegung der Flagellen von Bakterien auch direkt mit dem Gleiten der Mikrotubuli, die Protein in der Natur zusammen.
Oxidation der organischen Materie frei große Mengen an Energie.Aber in der Regel sind Proteine auf Energiebedarf ausgegeben sind sehr selten.Dies geschieht, wenn alle Vorräte aufgebraucht sind.Es ist am besten geeignet für diese Lipide und Kohlenhydrate.Daher kann die Funktion der Proteine Energie nur unter bestimmten Voraussetzungen erfüllen, aber.
Lipids
organischer Substanz und ein Fett-ähnliche Verbindung.Die Lipide gehören zu den einfachsten biologischen Molekülen.Sie sind in Wasser unlöslich, jedoch in unpolaren Lösungen, wie Benzol, Ether und Chloroform aufzulösen.Sie sind Bestandteil aller lebenden Zellen.Chemisch, Lipide - Ester von Alkoholen und Carbonsäuren.Der berühmteste von ihnen - das Fett.Im Körper von Tieren und Pflanzen, diese Substanzen führen viele wichtige Funktionen.Viele Lipide werden in der Medizin und Industrie eingesetzt.
Funktionen Lipide
diesen organischen Stoffen zusammen mit den Proteinen in den Zellen, biologische Membranen zu bilden.Aber ihre Hauptfunktion - an die Macht.Oxidation von Fettmolekülen enorme Menge an Energie freigesetzt.Sie geht auf die Bildung von ATP in den Zellen.In Form von Lipid in dem Körper kann eine erhebliche Menge von Energiereserven zu akkumulieren.Manchmal sind sie sogar mehr als notwendig für das normale Leben.Bei pathologischen Veränderungen im Stoffwechsel der "Fett" Zellen größer wird.Obwohl der Fairness halber ist darauf hinzuweisen, dass solche übermäßigen Reserven sind unerlässlich, um Tieren, Hibernate, und Pflanzen werden.Viele glauben, dass die Bäume und Sträucher in der kalten Jahreszeit von Futtermitteln durch Boden.In der Tat, verbringen sie Aktien von Ölen und Fetten, die während des Sommers gemacht.
Beim Menschen und tierischen Fetten kann eine schützende Funktion zu erfüllen.Sie werden in das Unterhautgewebe und der umgebenden Organe wie Nieren und Darm abgeschieden.So bieten sie einen guten Schutz gegen mechanische Beschädigungen, das heißt Schläge.
Zusätzlich haben Fette niedrige Wärmeleitfähigkeit, die Wärme zu halten hilft.Dies ist sehr wichtig, insbesondere in kalten Klimazonen.In Meerestieren fördert subkutanen Fettschicht auch gut Auftrieb.Aber Vögel tragen noch die Lipide und wasserabweisend und Schmierfunktion.Wachs deckt ihre Federn und machen sie flexibler.Eine ähnliche Überfall auf den Blättern haben einige Pflanzenarten.
Kohlenhydrate
Formel organischer Substanz Cn (H2O) m eine Verbindung zu einer Klasse von Kohlenhydraten gehören.Der Name dieser Moleküle anzeigt, dass sie darstellen Sauerstoff und Wasserstoff in der gleichen Menge wie der des Wassers.Zusätzlich zu dieser chemischen Elemente in den Verbindungen vorliegen können, beispielsweise Stickstoff.
Kohlenhydrate in der Zelle sind die Hauptgruppe von organischen Verbindungen.Dies sind die Hauptprodukte der Photosynthese.Sie repräsentieren Ausgangsmaterialien und die Synthese in den Pflanzen von anderen Substanzen, wie Alkohole, organische Säuren und Aminosäuren.Auch Teil der Kohlenhydrate die Zellen von Tieren und Pilzen.Sie gehören zu den Hauptkomponenten von Bakterien und Protozoen gefunden.Somit wird in einer tierischen Zelle von 1 bis 2%, und die Zahl in der Pflanze zu 90% erreichen.
Heute Freilassung aller drei Gruppen von Kohlenhydraten:
- Einfachzucker (Monosaccharide);
- Oligosaccharide, bestehend aus mehreren in Reihe geschalteten Moleküle aus einfachen Zuckern;
- Polysacchariden, ist deren Zusammensetzung mehr als 10 Moleküle aus einfachen Zuckern und deren Derivaten.
Funktionen Kohlenhydrate
alle organischen Substanzen in der Zelle bestimmte Funktionen.Beispielsweise Glucose - ist die wichtigste Energiequelle.Es spaltet in den Zellen aller lebenden Organismen.Dies geschieht während der Zellatmung.Glykogen und Stärke ist der Hauptenergiereserve, die erste Substanz in den Tieren, und die zweite - in Pflanzen.
Kohlenhydrate führen auch strukturelle Funktion.Cellulose ist das Hauptbestandteil des Pflanzenzellwand.Und Arthropoden führt die gleiche Funktion aus Chitin.Es wird auch in den Zellen der höheren Pilzen gefunden.Wenn wir das Beispiel von Oligosacchariden zu nehmen, sie sind Teil der Cytoplasmamembran - in Form von Glycolipiden und Glycoproteinen.Auch in Zellen Glykokalyx oft detektiert.Bei der Synthese von Nukleinsäuren beteiligt Pentosen.So enthalten Desoxyribose in DNA und Ribose - RNA.Außerdem sind diese Komponenten in der Coenzym fanden beispielsweise FAD, NAD und NADP.
Kohlenhydrate ebenfalls in dem Körper durchführen kann, und eine Schutzfunktion.Tiere Heparin Wirkstoff verhindert die rasche Blutgerinnung.Es wird während der Gewebeverletzung und blockiert die Bildung von Blutgerinnseln in Blutgefäßen erzeugt wird.Heparin wird in großen Mengen in Mastzellen in dem Granulat vorhanden.
Nukleinsäure
Proteine, Kohlenhydrate und Lipide - es ist nicht alle bekannten Klassen von organischen Verbindungen.Chemicals verweist hier noch, und Nukleinsäuren.Dieser Phosphor Biopolymeren.Sie werden in der Zelle Zellkern und Zytoplasma aller Lebewesen, bieten Übertragung und Speicherung von genetischen Daten gefunden.Diese Substanzen wurden dank Biochemiker F. Miescher, der das Sperma von Lachs studierte entdeckt.Es war "zufällig" Entdeckung.Ein wenig später, RNA und DNA wurden in allen pflanzlichen und tierischen Organismen gefunden worden.Es wurden auch in Zellen von Bakterien und Pilzen und Viren isoliert worden, Nukleinsäure.Insgesamt
natürlich fanden zwei Arten nukleokislot - Ribonukleinsäure (RNA) und Desoxyribonukleinsäure (DNA).Die Unterscheidung ist aus dem Titel klar.Die Struktur der DNA Desoxyribose Teil - Fünf-Kohlenstoff-Zucker.Eine RNA-Molekül erkannt Ribose.
Studie von Nukleinsäuren in der organischen Chemie beteiligt.Themen für Forschung und Medizin diktiert.Die DNA-Codes können eine Vielzahl von genetischen Erkrankungen, die Wissenschaftler entdecken noch zu sein, zu offenbaren.
