Organska tvar - to ... organska materija ... organsku kemiju

Organska tvar - kemijski spoj u kojem je prisutan dio ugljika. Iznimka su samo ugljična kiselina, karbidi, karbonati, cijanida i ugljik oksidi.

priča

Pojam „organski materijal” pojavio se u svakodnevnom životu znanstvenika u fazi kemije ranog razvoja. Dok dominira vitalistic Outlook. Bio je to nastavak tradicije Aristotela i Plinija. Tijekom tog razdoblja, sveznalice bili zauzeti podjelom svijet u živo i neživo. U ovom slučaju, bez izuzetka, supstanca je podijeljena na jasno minerala i organski. Vjerovalo se da je sinteza spojeva za „živim” materijala treba poseban „silu”. To je svojstveno svim živim bićima, i bez organskih elemenata mogu se ne formira.

To je smiješno modernoj znanosti tvrdnje prevladavao za dugo vremena, dok je u 1828. Friedrich Wöhler empirijski nije odbijen. To može anorganske amonij cijanata dobije organski urea. To je gurnuo naprijed kemije. Međutim, podjela organskih i anorganskih tvari i sačuvana u realnom vremenu. To je osnova klasifikacije. Gotovo 27 millionov poznate organske spojeve.

Zašto su tako mnogi organski spojevi?

Organske tvari - je, uz neke iznimke, spoj ugljika. U stvari, to je vrlo zanimljiv dio. Ugljik mogu formirati od svojih atoma u lancu. Vrlo je važno da je odnos između njih je stabilan.

Nadalje, ugljik u organskim spojevima ima valenciju - IV. Iz toga slijedi da je ovaj element može tvoriti vezu s drugim tvarima ne samo jedan, ali i dvostruko i trostruko. S povećanjem multipliteti, lanac koji se sastoji od atoma skraćeno. U tom smislu, stabilnost je u porastu.

Ugljik i ima sposobnost da se formira ravan, linearni i volumetrijski strukturu. Zato je priroda toliko različitih organskih tvari.

struktura

Kao što je gore spomenuto, organske tvari - spoj ugljika. A to je vrlo važno. organski spojevi To se događa kada je njegova veza s gotovo bilo kojeg elementa u periodnom sustavu. U prirodi, najčešće u svom sastavu (osim ugljika) uključuje kisik, vodik, sumpor, dušik i fosfor. Preostali elementi su mnogo rjeđi.

nekretnine

Tako, organski materijal je spoj ugljika. U tom slučaju, postoji nekoliko važnih kriterija koji se moraju ispuniti. Sve tvari organskog porijekla imaju zajedničke osobine:

1. postoji između atoma različitih tipologiji veza nužno dovodi do izomera. Iznad svega, formiraju se na molekule ugljik spoja. Izomeri - je druga tvar, s molekularnom težinom i sastava, ali različitih kemijskih i fizičkih svojstava. Ta se pojava naziva izomera.

2. Drugi kriterij - fenomen homologije. Ova serija organskih spojeva, u kojima je formula susjednim tvari razlikuje se od prethodnog jedne grupe CH₂. To je važno svojstvo se koristi u znanosti o materijalima.

Što su različite klase organskih spojeva?

Organski spojevi uključuju nekoliko klasa. Oni su poznati svima. Ovaj protein, lipidi i ugljikohidrati. Te skupine mogu biti pozvani biološke polimere. Oni su uključeni u metabolizam na staničnoj razini u svakom organizmu. Također je u ovoj grupi uključuju nukleinske kiseline. Tako možemo reći da je organska tvar - je da smo svakodnevno konzumirati u hrani, a zatim, od čega se sastoji.

proteini

Proteini se sastoje od strukturnih dijelova - aminokiselina. To je njihov monomera. Proteini su također naziva proteina. Postoji oko 200 vrsta aminokiselina. Svi oni se nalaze u živim organizmima. Ali samo dvadeset od njih su dijelovi proteina. Oni se zovu osnovne. No, u literaturi se također mogu naći manje popularnih pojmova - proteinogenic aminokiseline i belokobrazuyuschie. Formula ove klase organskih tvari koji sadržavaju amin (-NH₂a) karboksil (-COOH) komponente. Između sebe, oni su povezani istim ograničenjima ugljika.

Funkcije proteina

Proteini u tijelu biljaka i životinja obaviti mnoge važne funkcije. No, glavni među njima - struktura. Proteini su glavne komponente stanične membrane i organela u stanici matrice. U našem tijelu svim zidovima arterija, kapilara i vena, tetiva i hrskavice, kose i noktiju sastoje se prvenstveno od različitih proteina.

Sljedeća funkcija - enzim. Proteini djeluju kao enzimi. Oni kataliziraju protok tjelesnih kemijskim reakcijama. Oni su odgovorni za razgradnju hranjivih tvari u probavnom traktu. U biljaka, enzimi su fiksne pozicije ugljika tijekom fotosinteze.

neki vrste proteina nose razne tvari u tijelu, na primjer, kisik. Organska tvar je također u mogućnosti da im se pridruže. Budući da je funkcija prijevoz odvija. Proteini su širi kroz krvne žile, metalnih iona, masne kiseline, hormone, i, naravno, ugljični dioksid i hemoglobina. Promet se odvija na međustanične razini.

Spojevi protein - imunoglobulini - odgovorne za obavljanje zaštitnu funkciju. Ova krv antitijela. Na primjer, fibrinogen i trombin aktivno sudjeluju u procesu koagulacije. Dakle, oni bi se spriječilo veliki gubitak krvi.

Proteini su odgovorni za funkciju performanse i stezanja. Budući da miozin i aktin protofibrile stalno rade klizna pokreta u odnosu na svaki drugi, tu je smanjenje od mišićnih vlakana. No, čak iu jednostaničnih organizama postoje slični procesi. Pokret bakterijska bičevima također izravno povezana uz klizanje mikrotubule, koji su proteina u prirodi.

Oksidacija organske tvari oslobađa veliku količinu energije. No, u pravilu, proteini se troši na energetske potrebe je vrlo rijetko. To se događa kada iscrpljene zalihe. To je najprikladniji za ovaj lipida i ugljikohidrata. Dakle, proteini mogu obavljati funkciju energije, ali samo pod određenim uvjetima.

lipidi

I organski materijal je spoj masti slično. Lipidi pripadaju najjednostavnijih bioloških molekula. Su netopive u vodi, ali se otopi u nepolarnim otopina, kao benzol, eterom i kloroformom. Oni su dio svih živih stanica. Kemijski, lipidi - je esteri alkoholi i karboksilne kiseline. Najpoznatiji od njih - mast. U tijelu životinja i biljaka, te tvari obavljaju mnoge važne funkcije. Mnogi lipidi se koriste u medicini i industriji.

funkcije lipida

Te organske kemikalije, zajedno s proteinima u stanici tvore biološku membranu. No, njihova glavna funkcija - energija. U oksidacije masnih molekula pušten ogromne količine energije. Ona ide na formiranje ATP u stanicama. U obliku lipida u tijelu znatnu količinu energije rezerve mogu se nakupila. Ponekad su čak i više nego što je potrebno za normalan život. Kada patoloških promjena metabolizma stanica „masti” postaje veći. Iako je u pravednosti treba napomenuti da su ove prekomjerne zalihe su bitne za životinje, hibernacija, i biljaka. Mnogi vjeruju da je drveća i grmlja u hladnom periodu od hrane zbog tlu. U stvari, oni troše zalihe ulja i masti, koje su izrađene u ljetnom razdoblju.

Kod ljudi i životinja masti može izvesti zaštitnu funkciju. Oni su deponirani u potkožnom tkivu i okolne organe kao što su bubrezi i crijeva. Dakle, oni poslužiti kao dobra zaštita od mehaničkih oštećenja, odnosno udarci.

Osim toga, masti imaju nisku toplinsku vodljivost, koja pomaže zadržati toplo. To je vrlo važno, pogotovo u hladnim podnebljima. U morskim životinjama potkožno masno sloj također promiče dobro uzgona. Ali ptice i dalje nose lipide i vodu i funkciju podmazivanja. Vosak pokriva svoje perje i što ih više fleksibilni. Sličan napad na listovima neke biljne vrste.

ugljikohidrati

Organske tvari formula C_n (H₂O)_m To pokazuje spoj koji pripada klasi ugljikohidrata. Naziv tih molekula pokazuje da oni predstavljaju kisik i vodik u istoj količini kao što je voda. Osim ovih kemijskih elemenata mogu postojati u spojevima, na primjer, dušik.

Ugljikohidrati su primarni stanica u skupini organskih spojeva. To je primarnih proizvoda proces fotosinteze. Oni predstavljaju polazne materijale i sintezu biljaka drugim tvarima, kao što su alkoholi, organske kiseline i amino kiseline. Ugljikohidrati su također dio životinjskih i gljivičnih stanica. Oni se nalaze među glavnim komponentama bakterija i protozoa. Tako, u životinjskoj stanici od 1 do 2%, te je u tvornici njihov broj može doseći 90%.

Do danas su samo tri izolirane skupine ugljikohidrata:

- jednostavne šećere (monosaharide);

- oligosaharidi, koji se sastoje od više molekula povezanih jednostavne šećere;

- polisaharide, njihov sastav je više od 10 molekula monosaharida i njihovih derivata.

funkcija ugljikohidrati

Sve organske tvari u stanici izvođenje određenih funkcija. Na primjer, glukoza - je glavni izvor energije. Ona je podijeljena u stanice sve žive organizme. ovo To se događa tijekom staničnog disanja. Glikogen i škrob predstavlja glavnu rezervu energije, prvi tvari u životinjama, a drugi - u biljkama.

Ugljikohidrati i obavljanje strukturalnu funkciju. Celuloza je glavna komponenta staničnog zida kod biljaka. I člankonožaca isti funkciju obavlja hitin. Također, utvrđeno je u stanicama viših gljiva. Ako uzmemo primjer oligosaharidi, oni su dio citoplazmatske membrane - u obliku glikolipida i glikoproteina. Također se često otkrije u stanicama glycocalyx. U sintezi nukleinskih kiselina uključeni pentoze. Tako dezoksiriboze ugrađen u DNA i RNA - riboze. Isto tako, ove komponente se nalaze u koenzima, na primjer, hir, NADP i NAD.

Ugljikohidrati su također u mogućnosti obavljati u tijelu i zaštitne funkcije. U životinja, supstanca heparin aktivno sprečava brzo zgrušavanje krvi. Je proizvedena u povredu tkiva i blokira formiranje ugrušaka u krvnim žilama. Heparin se nalazi u velikim količinama u mastocita u granulama.

nukleinske kiseline

Bjelančevina, ugljikohidrata i lipida - to nije poznato sve klase organskih spojeva. Kemija odnosi ovdje još i nukleinske kiseline. Ovaj fosfora koji sadrži biopolimere. Oni su, kao u staničnoj jezgri i citoplazmi svih živih bića, osigurati prijenos i pohranu genetskih podataka. Te tvari su otkriveni zahvaljujući biokemičar F. Miescher, koji je studirao sperme lososa. Bilo je „slučajno” otkriće. Malo kasnije, RNA i DNA su također naći u svim biljnim i životinjskim organizmima. Također, nukleinske kiseline su identificirani u stanicama bakterija i gljivica i virusa.

Ukupno se prirodno nalaze dvije vrste nukleokislot - ribonukleinske (RNK) i deoksiribonukleinske (DNA). Razlika je jasno iz imena. Pripravak sadrži DNA dezoksiriboze - pet atoma šećera. Molekula RNA riboze.

Proučavanje nukleinskih kiselina uključeni u organskoj kemiji. Teme za istraživanje i medicine diktatu. DNA kodovi mogu otkriti razne genetske bolesti, otkriti da znanstvenici još uvijek biti.