orgaaninen aines - on kemiallinen yhdiste, joka koostuu hiilestä.Poikkeuksena ovat vain hiilihappo, karbideja, karbonaatit, syanidit ja hiilen oksideja.
historia
Termi "orgaaninen aines" ilmestyi arjessa tutkijat vaiheessa varhaisen kehityksen kemian.Vaikka hallitsevat vitalistisiin maailmankuvasta.Se oli jatkoa perinne Aristoteleen ja Plinius.Tänä aikana, Asiantuntijat olivat kiireisiä maailman jakaminen elollinen ja eloton.Tässä asiassa poikkeuksetta selvästi jaettu mineraali- ja orgaanisia.Uskottiin, että synteesi yhdisteiden "livenä" aineet tarvitsevat erityistä "voima".Se on ominaista kaikkien elävien olentojen, ja ilman orgaanisessa muodossa elementtejä voi.
On naurettavaa modernin tieteen väite vallitsi pitkään, kunnes vuonna 1828 Friedrich Wohler ei empiirisesti vääräksi.Hän pystyi epäorgaanisten ammoniumnitraatin syanaatin saada orgaaninen urea.Että painuessa kemia.Kuitenkin jako orgaanisia aineita ja epäorgaanisia ja säilynyt reaaliajassa.Se on perusta luokituksen.Lähes 27 miljoonaa tunnettuja orgaanisia yhdisteitä.
Miksi niin monet orgaaniset yhdisteet?
Orgaaninen aines - on, joitakin poikkeuksia lukuun ottamatta, hiilen yhdiste.Itse asiassa tämä on erittäin mielenkiintoinen elementti.Carbon voivat muodostaa niiden atomien ketju.On erittäin tärkeää, että niiden välinen suhde on vakaa.
Lisäksi hiilen orgaanisia yhdisteitä on valenssi - IV.Tästä seuraa, että tämä elementti voi muodostaa yhteyden muihin aineisiin paitsi yhden ja kahden ja kolmen hengen.Yhä moninaisuus, ketju koostuu atomeista lyhenee.Tässä suhteessa, stabiliteetti kasvaa.
hiili on myös kyky muodostaa tasainen, lineaarinen ja tilavuuden rakenne.Siksi luonteeltaan koska monia erilaisia orgaanisia aineita.
koostumus
Kuten edellä on mainittu, orgaaninen aines - on hiiliyhdisteitä.Ja tämä on erittäin tärkeää.Orgaaniset yhdisteet syntyä hänen yhteydessä lähes kaikki osa jaksollisen.Luonnossa, useimmiten niiden koostumus (hiilen lisäksi) koostuu hapesta, vedystä, rikistä, typestä ja fosforista.Muut elementit ovat paljon harvinaisempia.
ominaisuudet
Siten, orgaaninen materiaali on hiili yhdiste.Samaan aikaan, on olemassa useita tärkeitä kriteerejä, että se on täytettävä.Kaikki orgaaniset aineet on yhteisiä ominaisuuksia:
1. välisiä atomien eri luokittelun siteet varmasti aiheuttaa isomeerejä.Ennen kaikkea ne on muodostettu, kun molekyylejä, hiiltä.Isomeerit - erilaisia aineita, joilla on moolimassa ja koostumus, mutta erilaiset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet.Tätä ilmiötä kutsutaan isomeria.
2. Toinen kriteeri - ilmiö homologian.Tämä sarja orgaanisten yhdisteiden, jossa kaavassa naapurimaassa aineita poikkeaa edellisestä CH2-ryhmä.Tämä tärkeä ominaisuus on käytössä materiaalitieteissä.
Mitä eri luokkiin orgaanisten yhdisteiden?
Orgaaniset yhdisteet sisältävät useita luokkia.Ne ovat kaikkien tiedossa.Se proteiineja, lipidejä ja hiilihydraatteja.Nämä ryhmät voidaan kutsua biologisia polymeerejä.Ne ovat mukana aineenvaihduntaa solutasolla missään organismi.Myös tässä ryhmässä ovat nukleiinihapon.Voimme siis sanoa, että orgaaninen aine - on, että me kulutamme päivittäin ruokaa, niin mikä on.
Proteiinit Proteiinit koostuvat rakenneosien - aminohappoja.Se on niiden monomeerien.Proteiini kutsutaan myös proteiineja.On noin 200 eri aminohappoja.Kaikki ne löytyvät eläviin organismeihin.Mutta vain kaksikymmentä heistä ovat osatekijöitä proteiineja.Niitä kutsutaan perustiedot.Mutta kirjallisuudessa löytyy myös vähemmän suosittuja ehdoin - Proteinogeeniset aminohappoja ja belokobrazuyuschie.Kaava tämän luokan orgaanisia aineita sisältävät amiinin (-NH2) ja karboksyyli (-COOH) komponentteja.Keskenään, ne on kytketty samaan hiilisidosten.
proteiinin toiminnan
elimistön proteiineja kasvien ja eläinten suorittaa monia tärkeitä tehtäviä.Mutta Tärkein niistä - lohko.Proteiinit ovat tärkeimmät ainesosat solukalvojen ja soluelimiin soluissa matriisin.Kehossamme kaikki seinät valtimot, laskimot ja kapillaareja, jänteet ja rustot, hiukset ja kynnet ovat pääasiassa eri proteiineja.
seuraava toiminto - entsyymi.Proteiinit ovat entsyymejä.Ne katalysoivat virtaus kemiallisia reaktioita elimistössä.Ne ovat vastuussa jakautuminen ravintoaineita ruoansulatuskanavan.Kasveissa, entsyymit vahvistaa asemaa hiilen fotosynteesin aikana.
Jotkin elimistön proteiineja kuljettaa eri aineita, kuten happea.Orgaanisen aineksen on myös mahdollisuus liittyä niihin.Näin kuljetus toiminto suoritetaan.Proteiinit levinnyt verisuonten, metalli-ionit, rasvahapot, hormonit, ja, tietenkin, hiilidioksidia ja hemoglobiini.Kuljetus tapahtuu intercellular tasolla.
proteiini yhdisteet - immunoglobuliineja - toteuttamista varten suojaava tehtävä.Tämän vasta-ainetasot.Esimerkiksi, trombiinin ja fibrinogeenin ovat aktiivisesti mukana hyytymisprosessia.Niinpä ne estävät massiivinen verenhukka.
proteiinit ovat vastuussa suorituskyvyn ja supistuvien toiminto.Koska aktiini ja myosiinin protofibrils jatkuvasti suorittaa rullausliikettä toistensa suhteen, on vähentää lihaksen kuituja.Mutta jopa yksisoluisia organismeja, prosesseissa tapahdu.Liike flagellojen bakteerien myös liittyvät suoraan liukuva mikrotubulusten, jotka ovat proteiini luonteeltaan.
orgaanisen aineen hapettuminen vapauttaa suuria määriä energiaa.Mutta pääsääntöisesti, proteiinit käytetään energian tarpeet ovat hyvin harvinaisia.Tämä tapahtuu, kun kaikki varastot loppuvat.Se soveltuu parhaiten tähän lipidien ja hiilihydraatteja.Siksi, proteiinit voivat suorittaa energian funktiona, mutta vain tietyin ehdoin.
Lipidit
orgaanisen aineksen ja rasva-kaltainen yhdiste.Lipidit kuuluvat yksinkertaisin biologisia molekyylejä.Ne eivät liukene veteen, mutta liukenevat polaarittomiin ratkaisuja, kuten bentseeni, eetteriin ja kloroformiin.Ne ovat osa kaikissa elävissä soluissa.Kemiallisesti, lipidit - alkoholien ja karboksyylihappojen.Kuuluisin heistä - rasvaa.Kehossa eläinten ja kasvien, näitä aineita suorittaa monia tärkeitä tehtäviä.Monet lipidejä käytetään lääketieteessä ja teollisuudessa.
toiminnot lipidien
Nämä orgaaniset kemikaalit yhdessä proteiineja solujen muodostamiseksi biologisia kalvoja.Mutta niiden tärkein tehtävä - valtaan.Hapettumista rasvamolekyylien valtava määrä energiaa vapautetaan.Hän menee muodostumista ATP-soluissa.Siinä muodossa rasva elimistössä voi kerääntyä huomattava määrä energiaa varaa.Joskus he ovat jopa enemmän kuin tarpeen normaalia elämää.Kun patologisia muutoksia aineenvaihduntaan "rasva" soluihin tulee suurempi.Vaikka oikeudenmukaisuus on huomattava, että tällaiset liiallinen varannot ovat välttämättömiä eläinten, Hibernate, ja kasveja.Monet uskovat, että puut ja pensaat kylmän jakson rehun vuoksi maaperään.Itse asiassa, he viettävät varastot rasva, joka tehdään kesän aikana.
Ihmisillä ja eläinrasvoja voi suorittaa suojaava tehtävä.Ne talletetaan ihonalaisen kudoksen ja ympäröivien elinten, kuten munuaisten ja suolistossa.Niinpä ne tarjoavat hyvän suojan mekaanisia vaurioita, eli lyöntejä.
Lisäksi rasvoja on alhainen lämmönjohtavuus, joka auttaa säilyttämään lämpöä.Tämä on erittäin tärkeää, varsinkin kylmässä ilmastossa.Merieläimiin ihonalainen rasvakerros myös edistää hyvää nostetta.Mutta linnut silti kantaa lipidien ja vettä hylkivä ja voiteluominaisuuksia.Vaha kattaa niiden höyhenet ja tehdä niistä joustavampia.Samanlainen ratsia lehdet ovat joitakin kasvilajeja.
Hiilihydraatit
kaavan orgaaninen aines Cn (H2O) m ilmaisee yhdiste, joka kuuluu luokkaan hiilihydraatteja.Nimi Näiden molekyylien osoittaa, että ne esittävät happea ja vetyä samansuuruisena kuin vettä.Näiden lisäksi alkuaineita voi olla läsnä yhdisteissä, esimerkiksi typpeä.
hiilihydraatteja solussa ovat suurin ryhmä orgaanisia yhdisteitä.Nämä ovat alkutuotannon tuotteita fotosynteesi.Ne edustavat lähtöaineita ja synteesiä kasveja muiden aineiden, kuten alkoholeja, orgaanisia happoja ja aminohappoja.Myös osa hiilihydraateista solujen eläinten ja sienten.Niitä joukossa pääkomponentit bakteerien ja alkueläimet.Näin ollen, eläinsolussa on 1-2%, ja numero kasvi voi saavuttaa 90%.
Tänään vapauttamaan kaikki kolme ryhmää hiilihydraatteja:
- yksinkertaisia sokereita (monosakkaridit);
- oligosakkaridit, joka koostuu useista sarjaan kytkettyjen molekyylien yksinkertaisia sokereita;
- polysakkaridit, niiden koostumus on enemmän kuin 10-molekyylejä yksinkertaisia sokereita ja niiden johdannaisia.
toiminnot hiilihydraatteja
kaikki orgaaniset aineet solun suorittaa tiettyjä toimintoja.Esimerkiksi glukoosi - on tärkein energialähde.Se jakaa soluissa kaikkien elävien organismien.Tämä tapahtuu aikana soluhengityksen.Glykogeenin ja tärkkelys on tärkein energiavaraston, ensimmäinen aine eläinten ja toinen - kasveissa.
Hiilihydraatit suorittaa myös rakenteellista tehtävää.Selluloosa on tärkein osa kasvisoluseinämiä.Ja niveljalkaisten toiminto on sama kitiinin.On myös todettu, että solujen korkeampi sieniä.Jos otamme esimerkiksi oligosakkaridit, ne ovat osa solukalvon - muodossa glykolipidien ja glykoproteiinien.Myös usein havaittu soluissa glycocalyx.Synteesissä nukleiinihappojen mukana pentooseja.Näin sisältyvät deoksiriboosi DNA ja riboosi - RNA.Lisäksi nämä komponentit ovat löytyy koentsyymi, esimerkiksi FAD, NAD ja NADP.
Hiilihydraatit myös voi suorittaa kehossa, ja suojaava tehtävä.Eläimet hepariini aktiivinen aine estää nopean veren hyytymistä.Se on tuotettu kudosvaurion ja estää hyytymien syntymisestä verisuoniin.Hepariini on havaittu suuria määriä syöttösolut rakeissa.
nukleiinihappo
proteiineja, hiilihydraatteja ja lipidejä - se ei ole kaikki tiedossa luokkia orgaanisia yhdisteitä.Kemikaalit tarkoitetaan tässä vielä, ja nukleiinihapot.Tämä fosfori biopolymeerit.Niitä löytyy solun tumassa ja sytoplasmassa kaikkien elävien olentojen, tarjoavat siirtämisestä ja säilyttämisestä geneettisten tietojen.Nämä aineet löydettiin ansiosta biokemisti F. Miescher opiskellut siittiöitä lohen.Se oli "vahingossa" löytö.Hieman myöhemmin, RNA ja DNA on todettu kaikissa kasvien ja eläinten organismeja.Siellä on myös eristetty nukleiinihappo soluissa bakteerien ja sienten, ja viruksia.Yhteensä
luonnossa esiintyvien kahdenlaisia nukleokislot - ribonukleiinihappo (RNA) ja deoksiribonukleiinihapon (DNA).Ero ilmenee otsikko.DNA: n rakenteen deoksiriboosin osa - viisi-hiili sokeri.RNA-molekyyli havaittu riboosi.
tutkimus nukleiinihappojen mukana orgaanisen kemian.Tutkimuskohteet ja lääketieteen sanelee.DNA koodit voi paljastaa erilaisia perinnöllisiä sairauksia, jotka tutkijat löysivät vielä olla.
