Задача: Определете молекулната формула на органичното вещество, което включва: 38,7% въглерод, 45,15% азот и 16,5% водород. Плътността на водорода е 15,5. Определете молекулната формула на органичната материя, която включва: 38,7% въглерод, 45,15% азот и 16,5% водород. Плътността на водорода е 15,5.

Амини. План за изучаване на темата: План за изучаване на темата: Определение, класификация Определение, класификация Биологично значение Биологично значение Номенклатура, изомерия Номенклатура, изомерия Структура, свойства Структура, свойства Получаване и приложение Получаване и приложение

Цел: Да се ​​​​формира представа за структурата, свойствата, производството и използването на амини в сравнение с амоняка. Да се ​​​​формира представа за структурата, свойствата, производството и използването на амини в сравнение с амоняка. За да консолидирате способността да работите с допълнителни източници на информация, съставете OK под формата на таблици, диаграми, сравнявайте, анализирайте, правете изводи, работете по двойки и групи. За да консолидирате способността да работите с допълнителни източници на информация, съставете OK под формата на таблици, диаграми, сравнявайте, анализирайте, правете изводи, работете по двойки и групи.

Класификация на амините: По броя на радикалите: По броя на радикалите: Първични Първични Вторични Вторични Третични Третични По естеството на радикала: По естеството на радикала: Гранична граница Ароматни Ароматни Смесени Смесени По броя на аминогрупите: По броя на аминогрупите: Моноамини Моноамини Диамини Диамини полиамини полиамини

те са полипептиди, те са протеини

Ф. Енгелс не е биолог, но дава следната дефиниция на живота:

Животът е начин на съществуване на белтъчните тела, чиято съществена точка е постоянният обмен на вещества със заобикалящата ги външна природа и с прекратяването на този метаболизъм престава и животът, което води до разграждане на протеина.

Разбира се, това определение не е научно и не засяга много, но определя една от най-важните точки -

живот на земята протеин

Структурата и функциите на протеините

катерициса полимери, чиито мономери са аминокиселини. В протеините има само 20 аминокиселини, но може да има много комбинации от тези аминокиселини! Това води до разнообразие. Следователно в природата има огромно количество протеини!

Съставът на протеина е написан по този начин - последователност от аминокиселини, които са обозначени с три букви:

Това, което е показано на фигурата - последователността от аминокиселини - е цяла дълга голяма молекула (това, което е показано тук, е много малък протеин, обикновено такива молекули са с порядък по-дълги).

В темата за аминокиселините вече разгледахме механизма за образуване на такъв полимер - полипептид.

катерициразделена на:

• просто- състоят се само от аминокиселини;
• комплекс- освен аминокиселини съдържат вещества от небелтъчен характер.

Първична структура (конформация) на протеин

- това е точно тази последователност - кои аминокиселини и в каква последователност са свързани ковалентни връзки.

Вторична структура на протеин

Това спирала, която вече е образувана поради междумолекулни - водородни връзки.

Третична структура на протеин

Тази структура се образува от навити спирали - такава формация се нарича

Кватернерна протеинова структура

това е съвместно свързване на няколко подобни по структура третични протеинови структури (глобули или субединици) в една молекула с придобиването на естествени свойства от нея.

Самите глобули в тази структура се наричат протомерии самото кватернерно образование - мултимер.

Протеините се разрушават доста лесно. Първо, кватернерната структура се „счупва“, след това третичната, след това вторичната структура. По-трудно е да се разруши първичната структура. Това е по-скоро химическо взаимодействие.

Разрушаването на протеиновите структури се нарича денатурация. Свойствата на протеина се губят.

Най-известните денатуранти са температура (нагряване), алкохол, киселини и основи.

Прост и ежедневен пример за денатурация са бърканите яйца! 🙂

Азотсъдържащите съединения са много важни в националната икономика. органична материя. Азотът може да бъде включен в органичните съединения под формата на нитро група NO 2, амино група NH 2 и амидо група (пептидна група) - C (O) NH, и азотният атом винаги ще бъде директно свързан с въглеродния атом .

Нитро съединенияполучени чрез директно нитриране на наситени въглеводороди с азотна киселина (налягане, температура) или чрез нитриране на ароматни въглеводороди с азотна киселина в присъствието на сярна киселина, например:

Нисши нитроалкани (безцветни течности) се използват като разтворители за пластмаси, целулозни влакна и много лакове; нисши нитроарени (жълти течности) се използват като междинни продукти за синтеза на амино съединения.

Амини(или амино съединения)могат да се разглеждат като органични производни на амоняка. Амините могат да бъдат първичен R - NH 2, вториРР „НХ и третичен RR "R" N, в зависимост от броя на водородните атоми, които са заменени от радикалите R, R", R". Например първичният амин - етиламин C 2 H 5 NH 2, вторичен амин - диетиламин(CH 3) 2 NH, третичен амин - триетиламин(C2H5) 3N.

Амините, като амоняка, проявяват основни свойства; те се хидратират във воден разтвор и се дисоциират като слаби основи:

и с киселини образуват соли:

Третичните амини добавят халогенни производни, за да образуват тетразаместени амониеви соли:

Ароматни агини(в които аминогрупата е свързана директно към бензеновия пръстен) са по-слаби основи от алкиламините поради взаимодействието на несподелената електронна двойка на азотния атом с β-електроните на бензеновия пръстен. Аминогрупата улеснява заместването на водорода в бензеновия пръстен, например с бром; 2,4,6-триброманилин се образува от анилин:

Касова бележка:редуцирането на нитро съединения с помощта на атомен водород (получен или директно в съда чрез реакцията Fe + 2НCl = FeCl 2 + 2Н 0, или чрез преминаване на водород Н 2 през никелов катализатор Н 2 = 2Н 0) води до синтеза първиченамини:

б) реакция на Зинин

Амините се използват в производството на разтворители за полимери, лекарства, фуражни добавки, торове, оцветители. Много отровен, особено анилин (жълто-кафява течност, абсорбирана в тялото дори през кожата).

Аминокиселини- органични съединения, съдържащи в състава си две функционални групи - киселинни UNSDи амин NH2; са в основата на протеините.

Примери:

Аминокиселините проявяват свойствата както на киселини, така и на амини. И така, те образуват соли (поради киселинните свойства на карбоксилната група):

и естери (като други органични киселини):

С по-силни (неорганични) киселини те проявяват свойствата на основи и образуват соли поради основните свойства на аминогрупата:

Реакцията на образуване на глицинати и соли на глициния може да се обясни по следния начин. Във воден разтвор аминокиселините съществуват в три форми (например глицин):

Следователно глицинът в реакцията с алкали преминава в глицинатния йон, а с киселините в глициновия катион, равновесието се измества съответно към образуването на аниони или катиони.

катерици- органични природни съединения; са биополимери, изградени от аминокиселинни остатъци. В белтъчните молекули азотът присъства под формата на амидогрупа - C (O) - NH - (т.нар. пептидна връзка C-N). Протеините задължително съдържат C, H, N, O, почти винаги S, често P и т.н.

Когато протеините се хидролизират, се получава смес от аминокиселини, например:

Според броя на аминокиселинните остатъци в протеиновата молекула дипептиди(горния глицилаланин), трипептидии др. Естествените протеини (протеини) съдържат от 100 до 1105 аминокиселинни остатъци, което съответства на относително молекулно тегло от 1104 - 1107.

Образуване на протеинови макромолекули ( биополимери),свързването на молекулите на аминокиселини в дълги вериги става с участието на COOH групата на една молекула и NH2 групата на друга молекула:

Трудно е да се надцени физиологичното значение на протеините, неслучайно те се наричат ​​"носители на живота". Протеините са основният материал, от който е изграден живият организъм, т.е. протоплазмата на всяка жива клетка.

По време на биологичния синтез на протеин в полипептидната верига се включват 20 аминокиселинни остатъка (в реда, определен от генетичния код на организма). Сред тях има такива, които изобщо не се синтезират (или се синтезират в недостатъчни количества) от самия организъм, т.нар. незаменими аминокиселинии се въвеждат в тялото с храната. Хранителната стойностпротеините са различни; животинските протеини, които имат по-високо съдържание на незаменими аминокиселини, се считат за по-важни за хората от растителните протеини.

1-2. Клас на органичните вещества

1. нитросъединения

2. първични амини

съдържа функционална група

1) - О - НЕ 2

3. Между молекулите се образуват водородни връзки

1) формалдехид

2) пропанол-1

3) циановодород

4) етиламин

4. Броят на структурните изомери от групата на наситените амини за състава C 3 H 9 N е

5. Във воден разтвор на аминокиселината CH 3 CH (NH 2) COOH химическата среда ще бъде

1) киселинен

2) неутрален

3) алкален

6. Двойствената функция в реакциите се изпълнява (поотделно) от всички вещества от набора

1) глюкоза, етанова киселина, етилен гликол

2) фруктоза, глицерин, етанол

3) глицин, глюкоза, метанова киселина

4) етилен, пропанова киселина, аланин

7-10. За реакцията в разтвор между глицин и

7. натриев хидроксид

8. метанол

9. хлороводород

10. аминооцетна киселина продукти са

1) сол и вода

3) дипептид и вода

4) естер и вода

11. Съединение, което реагира с хлороводород, образувайки сол, влиза в реакции на заместване и се получава чрез редуциране на продукта на нитриране на бензен, е

1) нитробензен

2) метиламин

12. При добавяне на лакмус към безцветен воден разтворРазтворът на 2-аминопропанова киселина се оцветява:

1) червено

4) лилаво

13. За разпознаване на изомери със структурата на CH 3 -CH 2 -CH 2 -NO 2 и NH 2 -CH (CH 3) - COOH трябва да се използва реактив

1) водороден прекис

2) бромна вода

3) разтвор на NaHC03

4) Разтвор на FeCl3

14. Под действието на концентрирани азотна киселинапоявява се протеин ... оцветяване:

1) лилаво

2) синьо

4) червено

15. Свържете името на връзката с класа, към който принадлежи

16. Анилинът действа в процесите:

1) неутрализация с мравчена киселина

2) изместване на водорода с натрий

3) получаване на фенол

4) заместване с хлорирана вода

17. Глицинът участва в реакциите

1) окисление с меден (II) оксид

2) синтез на дипептид с фенилаланин

3) естерификация с бутанол-1

4) добавяне на метиламин

18-21. Напишете уравнения на реакцията според схемата

АМИНИ

Производни на амоняк, в молекулите на които един или повече водородни атоми са заменени с въглеводородни радикали:

CH 3 - NH 2 C 2 H 5 - NH 2 C 3 H 7 - NH 2

метиламин етиламин пропиламин

Група - NH2Наречен амино група. Амините са органични основи.

Най-голямо практическо значение има ароматният амин - анилин.

Анилин C6H5-NH2(фениламин).

Анилинът е безцветна маслена течност с характерна миризма. Във въздуха бързо се окислява и придобива червеникаво-кафяв цвят. Отровни. Анилинът е по-слаба основа от ограничаващите амини.

1. Амино съединения. Класификация, изомерия, наименования и физични свойства

2. Химични свойства на амините. Базичност на амините (Загорски V.V.)

3. Характеристики на свойствата на анилина. Получаване и използване на амини

Теоретичен материал по темата "Амини" можете да разгледате

ПРОВЕРЕТЕ СЕ:

тест "Номенклатура на амини"

АМИНОКИСЕЛИНИ

Азотсъдържащи органични вещества, чиито молекули съдържат карбоксилна група - COOH и аминогрупа - NH2.

NH2-CH2-COOH NH2-CH2-CH2-COOH

аминооцетна киселина β-аминопропинова киселина

Аминокиселини и пептиди в индустрията и медицината

Годишно в света се произвеждат повече от 200 хиляди тона аминокиселини, които се използват главно като хранителни добавки и фуражни компоненти за добитъка. Традиционният индустриален метод за тяхното производство е ферментацията, но все по-голямо значение придобиват химичните и особено ензимните методи за синтез на различни аминокиселини. Лизинът и глутаминовата киселина имат най-голям дял в промишленото производство на аминокиселини, а също така се произвеждат в големи количества глицин и метионин. Аминокиселините, особено незаменимите, т.е. несинтезираните в организма, представляват голям интерес предимно за медицината и хранително-вкусовата промишленост. Фенилаланинът е предшественик на редица хормони, които извършват много регулаторни реакции в тялото, метионинът е основният донор на метиловите групи в синтеза на адреналин, креатин, а също и източник на сяра в образуването на тиамин, валинът участва при синтеза на пантотеновата киселина треонинът е предшественик на витамин В12 и др. Следователно дефицитът на аминокиселини, който допринася за нарушаването на много метаболитни процеси, трябва да бъде попълнен чрез въвеждане на съответните екзогенни аминокиселини.

Аминокиселините като лечебни вещества

Аминокиселините се използват широко в медицинската практика. На първо място, това се отнася за такива аминокиселини като метионин, хистидин, глутаминова и аспарагинова киселина. През последните години списъкът на аминокиселините - лекарства - се разшири значително. Той включва аргинин, ароматни аминокиселини, цистеин и някои други.

Аргининв комбинация с аспартат или глутамат помага при чернодробни заболявания. K-Na-аспартат облекчава умората и облекчава сърдечните болки, препоръчва се при чернодробни заболявания и диабет. Цистеинът предпазва SH-ензимите в черния дроб и други тъкани от окисление и има детоксикиращ ефект. Той също така проявява защитен ефект срещу увреждане, причинено от радиация. Дихидроксифенилаланин и D-фенилаланин са ефективни при болестта на Паркинсон. От полиаминокиселините се получава добър материал за хирургия.

Глутаминова киселинаизползван в психиатрията за епилепсия и особено в детската психиатрия за лечение на деменция и последиците от родова травма. В допълнение, той се използва в комплексната терапия на пептична язва и хипоксия. Много ефективно лекарство е производно на глутаминова киселина - гама-аминомаслена киселина или GABA. Образува се от глутаминова киселина чрез декарбоксилиране от ензима 4-аминобутират:2-хидроксиглутарат аминотрансфераза в присъствието на пиридоксал фосфат. GABA инхибира предаването на нервните импулси в синапсите на централната нервна система. На базата на GABA е създадено лекарството гамалон (аминолон), което се използва при мозъчно-съдови инциденти след инсулт, атеросклероза на мозъчните съдове и загуба на паметта.

Аспарагинова киселинанасърчава увеличаването на консумацията на кислород от сърдечния мускул. В кардиологията се използва Panangin - лекарство, съдържащо калиев аспартат и магнезиев аспартат. Панангин се използва за лечение на различни видове аритмии, както и коронарна болест на сърцето.

Метионинзащитава организма при отравяне с бактериални ендотоксини и някои други отрови, поради което се използва за защита на организма от токсични вещества заобикаляща среда. Има радиопротективно свойство.

Глицин, подобно на GABA, е инхибиторен медиатор в ЦНС. В медицинската практика се използва за лечение на алкохолизъм. Производното на глицин - бетаин - е ефективно хепатопротективно лекарство, подобрява храносмилането.

Използването на аминокиселини като хранителни добавки изглежда ефективно, което има двойно значение: като лекарствен компонент, както и за подобряване на хранителната стойност. хранителни продуктии им придава оптимални вкусови свойства.

Аминокиселините в селско стопанство

Аминокиселините в селското стопанство аминокиселините се използват главно като фуражни добавки. Много растителни протеини съдържат лизин в много малки количества, така че добавянето на лизин към храната на селскостопанските животни, за да се балансира в протеиновото хранене, е от първостепенно значение. Освен това в селското стопанство аминокиселините се използват за защита на растенията от различни заболявания (метионин, глутаминова киселина, валин), някои от аминокиселините, като аланин и глицин, имат хербициден ефект и се използват за защита на растенията от плевели.

Въвеждането на хидрофобни групи в аминокиселини като глутаминова или аспарагинова киселина прави възможно получаването на повърхностноактивни вещества (повърхностноактивни вещества), широко използвани в синтеза на полимери, както и в производството на детергенти, емулгатори и добавки за моторно гориво.

Аминокиселините като козметика

Шампоаните и кремовете с аминокиселинни добавки по-ефективно подпомагат нормалните функции на кожата и имат благоприятен ефект върху качеството на косата.

Използването на аминокиселини непрекъснато се разширява и е ограничено само от необходимата степен на пречистване и високата производствена цена.

През последните години вниманието на много изследователи беше привлечено от регулаторните пептиди във връзка с разкритите възможности за тяхното медицинско приложение като лекарства, имитиращи действието на ендогенни телесни регулатори.

Теоретичен материал по темата "Аминокиселини"

ПРОТЕИНИ

- органични съединения с високо молекулно тегло, състоящи се от α-аминокиселинни остатъци.

IN протеинов съставвключва въглерод, водород, азот, кислород, сяра. Някои протеини образуват комплекси с други молекули, съдържащи фосфор, желязо, цинк и мед.

Протеините имат голямо молекулно тегло: яйчен албумин - 36 000, хемоглобин - 152 000, миозин - 500 000. За сравнение: молекулното тегло на алкохола е 46, оцетната киселина - 60, бензола - 78.

Видео урок катерици

По темата "Протеини" можете да прочетете информация:

1. http://biofile.ru/bio/21838.html

2. http://biofile.ru/bio/20913.html

ПРОВЕРЕТЕ СЕ:

голям биологично значениеимат аминокиселини - съединения със смесени, които, подобно на амините, съдържат аминогрупи и в същото време, като киселини, карбоксилни групи - COOH , Като пример можем да цитираме най-простите: аминооцетна киселина или глицин и аминопропионова киселина , или аланин. Структурата на други природни аминокиселини от този тип може да бъде изразена със следната обща формула (където R е въглеводороден радикал, който може да съдържа различни функционални групи):

Аминокиселините са амфотерни съединения: те образуват соли с основи (поради карбоксилната група) и с киселини (поради аминогрупата).

Водородният йон, отделен по време на дисоциацията от карбоксилната аминокиселина, може да премине към своята аминогрупа с образуването на амониева група. Така аминокиселините съществуват и реагират и под формата на биполярни коне (вътрешни соли):

Това обяснява, че разтворите на аминокиселини, съдържащи една карбоксилна и една амино група, имат неутрална реакция.

Молекулите на протеиновите вещества или протеините са изградени от молекули на аминокиселини, които, когато са напълно хидролизирани под въздействието на минерални киселини, основи или ензими, се разлагат, образувайки смеси от аминокиселини.

Протеините са естествени високомолекулни азотсъдържащи органични съединения. Те играят първостепенна роля във всички жизнени процеси, те са носители на живота. Протеините се намират във всички тъкани на организмите, в кръвта, в костите. Ензимите (ензимите), много хормони са сложни протеини. Кожа, коса, вълна, пера, рога, копита, кости, нишки от естествена коприна се образуват от протеини. Протеинът, както и въглехидратите и мазнините, е най-важният основен хранителен компонент.

Съставът на протеините включва въглерод, водород, азот и често сяра, фосфор, желязо. Молекулните тегла са големи - от 1500 до няколко милиона.

Проблемът за структурата и синтеза на протеините е един от най-важните в съвременна наука. През последните десетилетия в тази област е постигнат голям напредък. Установено е, че десетки, стотици и хиляди аминокиселинни молекули, които образуват гигантски протеинови молекули, се свързват помежду си, освобождавайки вода за сметка на карбоксилни и аминогрупи; структурата на веригата на такава молекула може да бъде представена, както следва:

В протеиновите молекули групите от атоми се повтарят многократно; те се наричат ​​амидни групи, или в белтъчната химия - пептидни групи. Съответно протеините се класифицират като естествени полиамиди или полипептиди с високо молекулно тегло.

Цялото разнообразие от протеини се образува от 20 различни аминокиселини; в същото време за всеки протеин последователността, в която остатъците от съставните му аминокиселини са свързани помежду си, е строго специфична. Намерени са методи за изясняване на тази последователност; в резултат на това структурата на някои протеини вече е точно установена. И най-забележителното постижение в тази област беше синтезът на най-простите протеини от аминокиселини: както вече беше споменато, през годините на 20-ти век хормонът инсулин и ензимът рибонуклеаза бяха синтезирани синтетично. По този начин е доказана фундаменталната възможност за синтезиране на още по-сложни протеини.