Orgaaniline aine - on keemiline ühend, mis koosneb süsinikust.Erandiks on ainult süsihappe, karbiidid, karbonaadid, tsüaniidid ja süsiniku oksiidid.
ajalugu
Mõiste "orgaanilisest materjalist" ilmus igapäevaelu teadlased etapil varajase arengu keemia.Kuigi domineerib vitalistliku maailmavaade.See oli traditsiooni jätkamine Aristotelese ja Plinius.Selle aja jooksul on asjatundjad olid hõivatud maailma jagamine elus ja eluta.Selles asi, ilma eranditeta selgelt jagatud mineraal- ja orgaanilisi.Usuti, et ühendite süntees "live" agendid on vaja erilist "jõud".See on omane kõigile elusolenditele, ja orgaanilise vormi elemente ei saa.
On naeruväärne, et kaasaegne teadus väide valitses pikka aega, kuni 1828. aastal Friedrich Wöhler ei empiiriliselt ümber lükanud.Ta suutis anorgaanilised ammooniumi tsüanaadile saada orgaaniline karbamiid.See lükatakse edasi keemiat.Kuid jagunemine orgaanilisi aineid ja anorgaanilised ja säilinud reaalajas.On põhjal klassifitseerida.Ligi 27 miljonit tuntud orgaaniliste ühendite.
Miks on nii palju orgaanilisi ühendeid?
Orgaaniline aine - on mõningate eranditega, süsiniku ühend.Tegelikult on see väga huvitav element.Carbon võivad moodustada nende aatomite kett.On väga oluline, et nendevaheline suhe on stabiilne.
Lisaks süsiniku orgaaniliste ühendite valentsus - IV.Sellest järeldub, et see element võib moodustada koos teiste ainetega mitte ainult ühe, ja topelt-ja kolmekordne.Suurenev paljusus, kett, mis koosneb aatomitest lüheneb.Seoses sellega, stabiilsus kasvab.
süsinik on ka võime moodustada korter, lineaarne ja mahulise struktuuri.See on põhjus, miks looduses, kuna paljud erinevad orgaanilised ained.
koosseisu
Nagu eespool mainitud, orgaanilise aine - on süsiniku ühendid.Ja see on väga oluline.Orgaanilised ühendid tekivad ajal oma seost peaaegu iga element perioodilisuse tabeli.Looduses kõige sagedamini nende koostises (peale süsinikku) koosneb hapnikust, vesinik, väävel, lämmastik ja fosfor.Teised osad on palju haruldasem.
omadused
Seega orgaaniline aine on süsiniku ühend.Samal ajal, on mitmeid olulisi kriteeriume, et ta peab täitma.Kõik orgaanilised ained on ühised omadused:
1. olemasolevate aatomite erineva tüpoloogia sidemed Kindlasti tekitab isomeerid.Ennekõike nad tekivad, kui molekulid süsinikku.Isomeerid - erinevaid aineid, mille molekulmass ja koostis, kuid erinevad keemilised ja füüsikalised omadused.Seda nähtust nimetatakse isomeeria.
2. Teine kriteerium - nähtus homoloogia.See seeria orgaaniliste ühendite, milles valemiga naaber ainete erineb eelmisest ühe CH2 rühma.See oluline vara kasutatakse materjaliteaduses.
Millised on erinevad orgaaniliste ühendite klassid?
orgaaniliste ühendite hulka kuuluvad mitut liiki.Nad on tuntud kõigile.See valkude, lipiidide ja süsivesikute.Need rühmad võivad olla nn bioloogilised polümeerid.Neid metabolismis osalev rakutasandil igal organism.Ka selles grupis hulka nukleiinhappega.Nii võime öelda, et orgaaniline aine - on see, et me tarbime iga päev toitu, siis mida tähendab.
Valgud Valgud koosnevad struktuursed komponendid - aminohapped.See on nende monomeeride.Protein nimetatakse ka valke.Seal on umbes 200 liiki aminohappeid.Kõik nad on leidnud elusorganismides.Aga vaid kakskümmend neist on osiste valke.Neid nimetatakse põhi.Aga kirjanduses võib leida ka vähem populaarne poolest - aminohappest ja belokobrazuyuschie.Valem selle klassi sisaldavad orgaanilised ained amiini (-NH2) ja karboksüülrühm (-COOH) komponendid.Omavahel nad on ühendatud sama süsiniksidet.
valgu funktsiooni
valgud organismis taimede ja loomade täita palju tähtsaid funktsioone.Aga peamine neist - blokeerida.Valgud on peamised komponendid rakumembraane organellid rakkudes maatriksi.Meie keha kõik seinad arterite, veenide ja kapillaaride, kõõlused ja kõhr, juuste ja küünte koosnevad peamiselt erinevate valkudega.
järgmine funktsioon - ensüüm.Valgud toimivad ensüümid.Nad katalüüsivad flow keemiliste reaktsioonide organismis.Nad vastutavad jaotus toitaineid seedetraktist.Taimedes ensüümid fikseerida asend süsiniku fotosünteesi.
Mõnda tüüpi valkudega organismis viia erinevaid aineid, nagu hapnik.Orgaanilise aine on ka võimalik ühineda.Seega transpordi funktsioon viiakse läbi.Valgud levida veresooni, metalliioonide, rasvhapped, hormoonid, ja muidugi, süsinikdioksiid ja hemoglobiini.Transport toimub rakkudevahelise tasandil.
valguühendeid - immunoglobuliinid - teostamise eest vastutavate kaitsefunktsiooni.See antikeha taset.Näiteks trombiini ja fibrinogeeni osalevad aktiivselt vere hüübimise protsessis.Seega, nad vältida massilist verekaotus.
valgud täitmise eest vastutavate kontraktiilsete ja funktsiooni.Kuna aktiini ja müosiini protofibrillidega pidevalt teostada rulluvalt üksteise suhtes, vähenenud on lihaskiudude.Aga isegi ainurakne organismide sellised protsessid aset.Liikumine flagella baktereid otseselt seotud ka libiseva mikrotuubulite, mis on valgu iseloomuga.
oksüdatsiooni orgaanilise aine vabaneb suurel hulgal energiat.Aga reeglina, valgud kulutatud energia vajadused on väga haruldased.See juhtub siis, kui kõik varud on lõppenud.See sobib kõige paremini käesoleva lipiidide ja süsivesikute.Seega, valke saab funktsiooni energiat, kuid ainult teatud tingimustel.
Lipiidid
orgaanilise aine ja rasva nagu ühend.Lipiidid kuuluvad lihtsaim bioloogilised molekulid.Nad ei lahustu vees, kuid lahustuvad mittepolaarsetes lahendusi, nagu benseen, eetris ja kloroformis.Nad on osa kõigi elusrakkude.Keemiliselt, lipiidid - alkoholide estrite ja karboksüülhapped.Kõige kuulsam neist - rasva.Organismis loomi ja taimi, nende ainete teha palju olulisi ülesandeid.Paljud lipiidid kasutatakse meditsiinis ja tööstuses.
funktsioonid lipiidide
Need orgaaniliste kemikaalide koos valkude rakud moodustada bioloogilisi membraane.Aga nende põhifunktsioon - võim.Oksüdeerumine rasva molekulid tohutu hulk energiat vabastada.Ta käib ATP teke rakkudesse.Kujul lipiidide organismis võib koguneda suur hulk energiavarusid.Mõnikord on isegi rohkem, kui on vaja normaalset elu.Kui patoloogilised muutused ainevahetuse "rasva" rakud muutub suuremaks.Kuigi õiglus tuleb märkida, et selline ülemäärase varud on oluline loomad, hibernate ja taimed.Paljud usuvad, et puud ja põõsad on külm sööda tõttu mullas.Tegelikult nad veedavad varud õlid ja rasvad, mis on tehtud suvel.
Inimestel ja loomseid rasvu võimalik teha kaitsefunktsiooni.Nad on ladestatud nahaalusest koest ja ümbritsevate elundite nagu neerud ja soolestikku.Seega, nad annavad hea kaitse mehaaniliste vigastuste eest, st löögid.
Lisaks rasvad on madal soojusjuhtivus, mis aitab säilitada soojust.See on väga oluline, eriti külmas kliimas.In mereloomad nahaalune rasvakiht soodustab ka hea ujuvuse.Aga linnud ikka läbi lipiidide ja vetthülgav ja määrdefunktsioon.Vaha katab sulgede ja paindlikumaks.Sarnane RAID lehtedel mõned taimeliigid.
Süsivesikud
Vormel orgaanilise aine Cn (H2O) m näitab aine, mis kuulub klassi süsivesikuid.Nime need molekulid näitab, et need hapniku ja vesiniku samas ulatuses, nagu seda vett.Lisaks nendele keemilised elemendid võivad esineda ühendites, nt lämmastik.
süsivesikuid rakkude peamised rühm orgaanilisi ühendeid.Need on esmatoodete fotosünteesi.Need kujutavad endast lähteaineid ja sünteesi taimedes teiste ainete, nagu alkoholid, orgaanilisi happeid ja aminohappeid.Ka osa süsivesikuid rakud loomade ja seened.Neid leidub üks peamisi komponente bakterid ja algloomad.Seega loomarakus 1 kuni 2% ja mitmeid taimes võib ulatuda 90%.
Täna vabastada kõik kolm gruppi süsivesikuid:
- lihtsaid suhkruid (monosahhariidid);
- oligosahhariidid, mis koosneb mitmest järjestikku ühendatud molekulidest lihtsateks suhkruteks;
- polüsahhariide, nende koostis on rohkem kui 10 molekulid lihtsaid suhkruid ja nende derivaadid.
funktsioonid süsivesikuid
kõik orgaanilised ained raku teatavate ülesannete täitmise.Näiteks glükoosi - on peamine energiaallikas.See lõheneb rakkudes kõik elusorganismid.See leiab aset raku hingamist.Glükogeeni ja tärklis on peamine energiaallikas, esimene aine loomi, ja teiseks - taimedes.
Süsivesikud täidavad ka struktuurse funktsiooni.Tselluloos on põhikomponendiks taime rakuseina.Ja lülijalgsed täidab sama ülesannet kitiinist.On leitud ka rakkudes kõrgem seened.Kui me võtame näiteks oligosahhariidid, mille osaks nad on tsütoplasmamembraan - vormis glükolipiidid ja glükoproteiinid.Ka sageli avastatud rakud glycocalyx.In nukleiinhapete sünteesi kaasatud pentoosid.Seega ei sisaldanud desoksüriboosi DNA ja riboos - RNA.Ka need komponendid on leitud koensüüm näiteks FAD, NAD ja NADP.
Süsivesikud Samuti on võimalik teha keha ja kaitsefunktsiooni.Loomad hepariini toimeaine takistab kiiret vere hüübimist.Seda toodetakse ajal koekahjustuseni blokeerib klombid veresooned.Hepariin leidub suurtes kogustes nuumrakkudes graanulites.
nukleiinhappe
valkude, süsivesikute ja lipiidide - see pole veel kõik tuntud orgaaniliste ühendite klassid.Kemikaalide viitab siin veel, ja nukleiinhapped.See fosfor biopolümeerid.Neid leidub rakutuumas ja tsütoplasmas kõik elusolendid, pakkuda üleandmine ja hoiustamine geeniandmeid.Need ained avastati tänu biokeemik F. Miescher, kes õppis sperma lõhe.See oli "kogemata" avastus.Veidi hiljem, RNA ja DNA on leitud kõigis taimsetes ja loomsetes organismides.Seal on ka isoleeritud nukleiinhappe rakkudes bakterid ja seened ja viirused.Kokku
looduslikult kahte liiki nukleokislot - ribonukleiinhappe (RNA) ja desoksüribonukleiinhappe (DNA).Vahet on pealkirjast.DNA struktuuri deoksüriboosi osa - viis-süsinik suhkru.RNA molekuli tuvastasime riboos.
uuring nukleiinhapped seotud orgaanilise keemia.Teemasid teadus- ja meditsiin nõuab.DNA koode võib paljastada erinevate geneetiliste haiguste, mis teadlaste avastada veel olla.
