Marami sa mga non-protein nitrogen-containing substance ay mga intermediate o end product ng metabolismo ng protina ng mga organismo ng halaman at hayop. . Ang mga non-protein nitrogen-containing substance ay kasangkot sa pagbuo ng isang tiyak na lasa at aroma ng mga produkto. Ang ilan sa mga ito ay nagpapasigla sa aktibidad ng mga glandula ng pagtunaw.

Mga amino acid ay ang mga pangunahing bahagi ng istruktura ng mga molekula ng protina at lumilitaw sa libreng anyo sa mga pagkain pangunahin sa proseso ng pagkasira ng protina. Ang mga libreng amino acid ay matatagpuan sa mga tisyu ng halaman at hayop sa maliit na dami. Kapag ang pagkain ay nakaimbak, ang mga ito ay tumataas.

Acid amides ay mga derivatives mga fatty acid na may pangkalahatang pormula RCH 2 CONH 2. Karaniwan ang mga ito sa mga produkto ng halaman at hayop bilang natural na sangkap. Kabilang dito ang asparagine, glutamine, urea, atbp.

Mga compound ng ammonia ay matatagpuan sa mga pagkain sa maliit na dami sa anyo ng ammonia at mga derivatives nito, sa partikular na mga amin. Ang isang makabuluhang nilalaman ng ammonia at amines ay nagpapahiwatig ng putrefactive decomposition ng mga protina. produktong pagkain. Kabilang sa mga derivatives ng ammonia ang methylamine CH 3 NH 2, dimethylamine (CH 3) 2 NH, at trimethylamine (CH 3) 3 N na may partikular na amoy. Kapag ang mga protina ng karne at isda ay nabubulok, ang mga amin na nakakalason sa mga tao ay nabuo - cadaverine, putrescine, histamine .

Nitrates, ibig sabihin. Ang mga asing-gamot ng nitric acid, bilang isang natural na tambalan ng pagkain, ay matatagpuan sa maliit na dami, ngunit sa ilang mga produkto ang halaga ng nitrates ay makabuluhan. Sa kasalukuyan, ang maximum na pinapayagang konsentrasyon (MPC) ng mga nitrates sa iba't ibang uri gulay at prutas.

Sa katawan ng tao, sa ilalim ng impluwensya ng bituka microflora, ang mga nitrates ay nabawasan sa mga nitrite, na nasisipsip sa dugo at hinaharangan ang mga sentro ng paghinga.Ang maximum na pinapayagang dosis ng nitrates para sa isang tao ay hindi dapat lumampas sa 5 mg bawat 1 kg ng katawan timbang.

nitrite, sa partikular, ang NaNO 2 ay idinagdag sa karne bilang isang pang-imbak sa paggawa ng mga sausage, pinausukang karne, corned beef, upang mapanatili ang kulay rosas-pulang kulay ng mga natapos na produkto. Ang mga nitrite ay mas nakakalason kaysa sa mga nitrates; sa tiyan ng tao, ang mga nitrosamines ay nabuo mula sa kanila - ang pinakamalakas sa kasalukuyang kilalang kemikal na mga carcinogens. Ang maximum na pinapayagang pang-araw-araw na dosis para sa kanila ay 0.4 mg bawat 1 kg ng timbang ng katawan ng tao. Ang sanitary legislation ay nagtatatag ng pinakamataas na pinahihintulutang pamantayan para sa nilalaman ng nitrite sa mga produktong karne.

alkaloid - isang pangkat ng mga compound na naglalaman ng nitrogen sa physiologically active na may mga pangunahing katangian at may istrukturang heterocyclic. Marami sa kanila sa malalaking dosis ay makapangyarihang mga lason.

Kabilang sa mga alkaloid ang nikotina C 10 H 14 N 2, caffeine C 8 H 10 N 4 O 2 at theobromine C 7 H 8 N 4 O 2. Ang nakamamatay na dosis ng nikotina para sa mga tao ay 0.01-0.04 g. Ang isang matalim na nasusunog na lasa ay ibinibigay sa mga produkto ng alkaloids - piperine C 17 H 19 O 3 N at piperovatin C 16 H 21 O 2 N (sa mainit na paminta), atbp.

Purine nitrogenous base - adenine C 5 H 5 N 5, guanine C 5 H 5 N 5 O, xanthine, C 5 H 5 N 4 O 2, hypoxanthine C 5 H 4 N 4 O - nagaganap sa panahon ng hydrolysis ng mga nucleic acid, ay matatagpuan sa mga kalamnan ng mga hayop at isda, tsaa, lebadura, tisyu ng utak. Ang mga ito ay biologically active substances.

Mga compound ng Nitro. Ang mga compound ng Nitro ay tinatawag na mga organikong sangkap, ang mga molekula nito ay naglalaman ng isang pangkat ng nitro - NO 2 sa carbon atom.

Maaari silang ituring na mga derivatives ng hydrocarbons na nakuha sa pamamagitan ng pagpapalit ng hydrogen atom ng isang nitro group. Ayon sa bilang ng mga pangkat ng nitro, nakikilala nila mono-, di- at ​​polynitro compounds.

Mga pangalan ng nitro compound ginawa mula sa mga pangalan ng orihinal na hydrocarbon na may pagdaragdag ng prefix nitro-:

Ang pangkalahatang formula ng mga compound na ito ay R—NO 2 .

Ang pagpapakilala ng isang pangkat ng nitro sa organikong bagay ay tinatawag nitrasyon. Maaari itong isagawa sa iba't ibang paraan. Ang Nitration ng mga aromatic compound ay madaling isinasagawa sa ilalim ng pagkilos ng isang halo ng puro nitric at sulfuric acid (ang una ay isang nitrating agent, ang pangalawa ay isang ahente ng pag-alis ng tubig):

Ang Trinitrotoluene ay kilala bilang isang paputok. Sumasabog lamang sa pagsabog. Nasusunog na may umuusok na apoy na walang pagsabog.

Ang Nitration ng saturated hydrocarbons ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkilos ng dilute hydrocarbons nitric acid na may init at mataas na presyon (reaksyon ng M.I. Konovalov):

Ang mga nitro compound ay kadalasang inihahanda din sa pamamagitan ng pagtugon sa mga alkyl halides na may pilak na nitrite:

Kapag binabawasan ang mga nitro compound, ang mga amin ay nabuo.

Mga heterocyclic compound na naglalaman ng nitrogen. Ang mga heterocyclic compound ay mga organikong compound na naglalaman ng mga singsing (cycle) sa kanilang mga molekula, sa pagbuo nito, bilang karagdagan sa carbon atom, ang mga atomo ng iba pang mga elemento ay nakikilahok din.

Ang mga atom ng iba pang elemento na bumubuo sa heterocycle ay tinatawag mga heteroatom. Ang pinakakaraniwang heterocycle ay nitrogen, oxygen, at sulfur heteroatoms, bagaman maaaring mayroong mga heterocyclic compound na may malawak na iba't ibang elemento na may valence na hindi bababa sa dalawa.

Ang mga heterocyclic compound ay maaaring magkaroon ng 3, 4, 5, 6 o higit pang mga atom sa cycle. Gayunpaman pinakamataas na halaga mayroon lima at anim na miyembrong heterocycle. Ang mga siklo na ito, tulad ng sa serye ng mga carbocyclic compound, ay nabuo nang pinakamadaling at nakikilala sa pamamagitan ng pinakamalaking lakas. Ang isang heterocycle ay maaaring maglaman ng isa, dalawa o higit pang mga heteroatom.

Sa maraming heterocyclic compound, ang elektronikong istraktura ng mga bono sa singsing ay kapareho ng sa mga aromatic compound. Samakatuwid, ang mga tipikal na heterocyclic compound ay conventional na tinutukoy hindi lamang ng mga formula na naglalaman ng alternating double at single bond, kundi pati na rin ng mga formula kung saan ang conjugation ng mga p-electron ay ipinahiwatig ng isang bilog na nakasulat sa formula.

Para sa mga heterocycle, karaniwang ginagamit ang mga empirical na pangalan.

Mga heterocycle na may limang miyembro

Mga heterocycle na may anim na miyembro

Ang pinakamahalaga ay ang mga heterocycle na pinagsama sa isang singsing na benzene o sa isa pang heterocycle, tulad ng purine:

Mga heterocycle na may anim na miyembro. Pyridine C 5 H 5 N - ang pinakasimpleng anim na miyembro na aromatic heterocycle na may isang nitrogen atom. Maaari itong ituring bilang isang analogue ng benzene, kung saan ang isang pangkat ng CH ay pinalitan ng isang nitrogen atom:

Ang Pyridine ay isang walang kulay na likido, bahagyang mas magaan kaysa sa tubig, na may katangian na hindi kanais-nais na amoy; nahahalo sa tubig sa anumang ratio. Ang pyridine at ang mga homologue nito ay nakahiwalay sa coal tar. Sa ilalim ng mga kondisyon ng laboratoryo, ang pyridine ay maaaring synthesize mula sa hydrocyanic acid at acetylene:

Mga katangian ng kemikal Ang pyridine ay natutukoy sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang aromatic system na naglalaman ng anim na p-electron at isang nitrogen atom na may hindi nakabahaging pares ng elektron.

1. Mga pangunahing katangian. Ang pyridine ay isang mas mahinang base kaysa aliphatic amines. Ang may tubig na solusyon nito ay nagiging litmus blue:

Kapag ang pyridine ay tumutugon sa mga malakas na acid, ang mga pyridinium salt ay nabuo:

2. mabangong katangian. Tulad ng benzene, ang pyridine ay tumutugon electrophilic substitution, gayunpaman, ang aktibidad nito sa mga reaksyong ito ay mas mababa kaysa sa benzene dahil sa mataas na electronegativity ng nitrogen atom. Pyridine nitrates sa 300 ° Na may mababang output:

Ang nitrogen atom sa electrophilic substitution reactions ay kumikilos bilang isang substituent ng pangalawang uri, kaya nagaganap ang electrophilic substitution sa meta- posisyon.

Hindi tulad ng benzene maaaring mag-react ang pyridine pagpapalit ng nucleophilic, dahil ang nitrogen atom ay kumukuha ng electron density mula sa aromatic system at ortho-para- ang mga posisyon na nauugnay sa nitrogen atom ay nauubos sa mga electron. Kaya, ang pyridine ay maaaring tumugon sa sodium amide, na bumubuo ng isang timpla ortho- at pares- aminopyridines (Reaksyon ng Chichibabin):

Sa hydrogenation ng pyridine ang mabangong sistema ay nasisira at nabubuo piperidine, na isang cyclic secondary amine at isang mas malakas na base kaysa pyridine:

Pyrimidine C 4 H 4 N 2 - anim na miyembro na heterocycle na may dalawang nitrogen atoms. Maaari itong isaalang-alang bilang isang analogue ng benzene, kung saan ang dalawang pangkat ng CH ay pinalitan ng mga atomo ng nitrogen:

Dahil sa pagkakaroon ng dalawang electronegative nitrogen atoms sa ring, ang pyrimidine ay hindi gaanong aktibo sa electrophilic substitution reactions kaysa sa pyridine. Ang mga pangunahing katangian nito ay hindi gaanong binibigkas kaysa sa pyridine.

Ang pangunahing kahulugan ng pyrimidine ay na ito ay ang ninuno ng klase ng mga base ng pyrimidine.

Ang mga base ng pyrimidine ay mga derivatives ng pyrimidine, ang mga nalalabi na bahagi ng mga nucleic acid: uracil, thymine, cytosine.

Ang bawat isa sa mga baseng ito ay maaaring umiral sa dalawang anyo. Sa malayang estado, ang mga base ay umiiral sa aromatic form, at sila ay kasama sa komposisyon ng mga nucleic acid sa NH form.

Mga compound na may limang miyembro na cycle. Pyrrole C 4 H 4 NH - limang miyembro na heterocycle na may isang nitrogen atom.

Ang aromatic system ay naglalaman ng anim na p-electron (isa bawat isa mula sa apat na carbon atoms at isang pares ng mga electron mula sa nitrogen atom). Hindi tulad ng pyridine, ang pares ng elektron ng nitrogen atom sa pyrrole ay bahagi ng aromatic system, samakatuwid Ang pyrrole ay halos walang mga pangunahing katangian.

Ang Pyrrole ay isang walang kulay na likido na may amoy na katulad ng amoy ng chloroform. Ang Pyrrole ay bahagyang natutunaw sa tubig (< 6%), но растворим в органических растворителях. На воздухе быстро окисляется и темнеет.

Natanggap ni Pyrrole condensation ng acetylene na may ammonia:

o ammonolysis ng mga singsing na may limang miyembro na may iba pang mga heteroatom (Reaksyon ni Yuriev):

Maaaring hilahin ng malalakas na mineral acid ang pares ng electron ng nitrogen atom mula sa aromatic system, habang ang aromaticity ay nasira at ang pyrrole ay na-convert sa isang hindi matatag na compound, na agad na nag-polymerize. Ang kawalang-tatag ng pyrrole sa isang acidic na kapaligiran ay tinatawag acidophobia.

Ang Pyrrole ay nagpapakita ng mga katangian ng isang mahinang acid. Tumutugon ito sa potassium upang bumuo ng pyrrole-potassium:

Ang Pyrrole, bilang isang aromatic compound, ay madaling kapitan ng electrophilic substitution reactions na nakararami sa a-carbon atom (katabi ng nitrogen atom).

Kapag ang pyrrole ay hydrogenated, ang pyrrolidine ay nabuo - isang cyclic secondary amine, na nagpapakita ng mga pangunahing katangian:

Purine - heterocycle, kabilang ang dalawang articulated cycle: pyridine at imidazole:

Ang aromatic system ng purine ay kinabibilangan ng sampung p-electron (walong electron ng double bond at dalawang electron ng pyrrole nitrogen atom). Ang purine ay isang amphoteric compound. Ang mahinang mga pangunahing katangian ng purine ay nauugnay sa mga atomo ng nitrogen ng anim na miyembro na singsing, at ang mahinang acidic na mga katangian ay nauugnay sa pangkat ng NH ng limang miyembro na singsing.

Ang pangunahing kahalagahan ng purine ay ito ang ninuno ng klase ng purine base.

Ang mga base ng purine ay mga derivatives ng purine, ang mga labi nito ay bahagi ng mga nucleic acid: adenine, guanine.

Mga nucleic acid. Ang mga nucleic acid ay mga natural na macromolecular compound (polynucleotides) na may malaking papel sa pag-iimbak at paghahatid ng namamana na impormasyon sa mga buhay na organismo. Ang molekular na timbang ng mga nucleic acid ay maaaring mag-iba mula sa daan-daang libo hanggang sampu-sampung bilyon. Ang mga ito ay natuklasan at nahiwalay sa cell nuclei noong ika-19 na siglo, ngunit sila biyolohikal na papel ay natuklasan lamang sa ikalawang kalahati ng ika-20 siglo.

Ang istraktura ng mga nucleic acid ay maaaring maitatag sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga produkto ng kanilang hydrolysis. Sa kumpletong hydrolysis ng mga nucleic acid, isang halo ng pyrimidine at purine base, isang monosaccharide (b-ribose o b-deoxyribose) at phosphoric acid ay nabuo. Nangangahulugan ito na ang mga nucleic acid ay binuo mula sa mga fragment ng mga sangkap na ito.

Sa bahagyang hydrolysis ng mga nucleic acid, nabuo ang isang halo nucleotides ang mga molekula nito ay binuo mula sa mga nalalabi ng phosphoric acid, isang monosaccharide (ribose o deoxyribose) at isang nitrogenous base (purine o pyrimidine). Ang phosphoric acid residue ay nakakabit sa 3rd o 5th carbon atom ng monosaccharide, at ang base residue ay nakakabit sa unang carbon atom ng monosaccharide. Pangkalahatang mga formula ng nucleotide:

kung saan ang X=OH para sa ribonucleotides, binuo batay sa ribose, at X \u003d\u003d H para sa deoxyribonucleotides, batay sa deoxyribose. Depende sa uri ng nitrogenous base, ang purine at pyrimidine nucleotides ay nakikilala.

Ang nucleotide ay ang pangunahing yunit ng istruktura ng mga nucleic acid, ang kanilang monomeric na link. Ang mga nucleic acid na binubuo ng ribonucleotides ay tinatawag mga ribonucleic acid(RNA). Ang mga nucleic acid na binubuo ng deoxyribonucleotides ay tinatawag mga deoxyribonucleic acid (DNA). Ang komposisyon ng mga molekula RNA mga nucleotide na naglalaman ng mga base adenine, guanine, cytosine at uracil. Ang komposisyon ng mga molekula DNA naglalaman ng mga nucleotide na naglalaman ng adenine, guanine, cytosine at thymine. Ang isang-titik na pagdadaglat ay ginagamit upang magtalaga ng mga base: adenine - A, guanine - G, thymine - T, cytosine - C, uracil - U.

Ang mga katangian ng DNA at RNA ay tinutukoy ng pagkakasunud-sunod ng mga base sa polynucleotide chain at ang spatial na istraktura ng chain. Ang base sequence ay naglalaman ng genetic na impormasyon, at ang monosaccharide at phosphoric acid residues ay gumaganap ng isang structural role (carriers, bases).

Sa bahagyang hydrolysis ng mga nucleotides, isang phosphoric acid residue ay natanggal at mga nucleoside, mga molekula na binubuo ng isang residue ng purine o pyrimidine base na nauugnay sa monosaccharide residue - ribose o deoxyribose. Mga istrukturang formula ng pangunahing purine at pyrimidine nucleosides:

Mga purine nucleoside:

Pyrimidine nucleosides:

Sa mga molekula ng DNA at RNA, ang mga indibidwal na nucleotide ay naka-link sa isang solong polymer chain dahil sa pagbuo ng mga ester bond sa pagitan ng phosphoric acid residues at hydroxyl groups sa ika-3 at ika-5 na carbon atom ng monosaccharide:

Istraktura ng spatial Ang mga polynucleotide chain ng DNA at RNA ay tinutukoy ng X-ray diffraction analysis. Isa sa mga pinakadakilang pagtuklas sa biochemistry noong ika-20 siglo. naging isang modelo ng double-stranded na istraktura ng DNA, na iminungkahi noong 1953 nina J. Watson at F. Crick. Ayon sa modelong ito, ang molekula ng DNA ay isang double helix at binubuo ng dalawang polynucleotide chain na pinaikot sa magkasalungat na direksyon sa paligid ng isang karaniwang axis. Ang purine at pyrimidine base ay matatagpuan sa loob ng helix, habang ang phosphate at deoxyribose residues ay nasa labas. Ang dalawang helice ay pinagsasama-sama ng mga bono ng hydrogen sa pagitan ng mga pares ng base. Ang pinakamahalagang pag-aari ng DNA ay ang pagpili sa pagbuo ng mga bono. (complementarity). Ang mga sukat ng mga base at ang double helix ay pinili sa kalikasan sa paraang ang thymine (T) ay bumubuo ng mga hydrogen bond lamang sa adenine (A), at cytosine (C) na may guanine (G).

Kaya, ang dalawang hibla sa isang molekula ng DNA ay komplementaryo sa isa't isa. Ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide sa isa sa mga helice ay natatanging tinutukoy ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide sa kabilang helix.

Sa bawat pares ng mga base na naka-link ng hydrogen bond, ang isa sa mga base ay purine at ang isa ay pyrimidine. Kasunod nito na ang kabuuang bilang ng purine base residues sa isang DNA molecule ay katumbas ng bilang ng pyrimidine base residues.

Ang haba ng DNA polynucleotide chain ay halos walang limitasyon. Ang bilang ng mga pares ng base sa isang double helix ay maaaring mag-iba mula sa ilang libo sa pinakasimpleng mga virus hanggang sa daan-daang milyon sa mga tao.

Hindi tulad ng DNA, ang mga molekula ng RNA ay binubuo ng isang solong polynucleotide chain. Ang bilang ng mga nucleotide sa chain ay mula 75 hanggang ilang libo, at ang molekular na timbang ng RNA ay maaaring mag-iba mula 2500 hanggang ilang milyon. Ang RNA polynucleotide chain ay walang mahigpit na tinukoy na istraktura.

Ang biological na papel ng mga nucleic acid. Ang DNA ang pangunahing molekula sa isang buhay na organismo. Iniimbak nito ang genetic na impormasyon na ipinapasa nito mula sa isang henerasyon hanggang sa susunod. Sa mga molekula ng DNA, ang komposisyon ng lahat ng mga protina ng katawan ay naitala sa isang naka-encode na anyo. Ang bawat amino acid na bahagi ng mga protina ay may sariling code sa DNA, ibig sabihin, isang tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga nitrogenous base.

Ang DNA ay naglalaman ng lahat ng genetic na impormasyon, ngunit hindi direktang kasangkot sa synthesis ng mga protina. Ang papel ng isang tagapamagitan sa pagitan ng DNA at ang site ng synthesis ng protina ay ginagampanan ng RNA. Ang proseso ng synthesis ng protina batay sa genetic na impormasyon ay maaaring nahahati sa eskematiko sa dalawang pangunahing yugto: impormasyon sa pagbabasa (transkripsyon) at synthesis ng protina (broadcast).

Ang mga cell ay naglalaman ng tatlong uri ng RNA na gumaganap ng iba't ibang mga function.

1. Impormasyon, o matrix. RNA(ito ay tinutukoy ng mRNA) nagbabasa at naglilipat ng genetic na impormasyon mula sa DNA na nakapaloob sa mga chromosome patungo sa mga ribosom, kung saan ang isang protina ay synthesize na may mahigpit na tinukoy na pagkakasunud-sunod ng mga amino acid.

2. Ilipat ang RNA Ang (tRNA) ay nagdadala ng mga amino acid sa mga ribosom, kung saan sila ay konektado ng isang peptide bond sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod na itinatakda ng mRNA.

3. Ribosomal RNA (rRNA) direktang kasangkot sa synthesis ng mga protina sa ribosomes. Ang mga ribosom ay mga kumplikadong supramolecular na istruktura na binubuo ng apat na rRNA at ilang dosenang protina.. Sa katunayan, ang mga ribosom ay mga pabrika para sa paggawa ng mga protina.

Lahat ng uri ng RNA ay synthesize sa DNA double helix.

Ang base sequence sa mRNA ay ang genetic code na kumokontrol sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa mga protina. Na-decipher ito noong 1961-1966. Ang isang kahanga-hangang katangian ng genetic code ay iyon ito ay pangkalahatan para sa lahat ng nabubuhay na organismo. Ang parehong mga base sa iba't ibang RNA (tao man o virus RNA) ay tumutugma sa parehong mga amino acid. Ang bawat amino acid ay may sariling pagkakasunod-sunod ng tatlong base na tinatawag codon. Ang ilang mga amino acid ay na-code para sa higit sa isang codon. Kaya, ang leucine, serine at arginine ay tumutugma sa anim na codon, limang amino acid - apat na codon, isoleucine - tatlong codon, siyam na amino acid - dalawang codon, at methionine at tryptophan - isa bawat isa. Ang tatlong codon ay mga senyales upang ihinto ang synthesis ng polypeptide chain at tinatawag na terminator codons.

Amines. Ang mga amin ay mga organikong compound na maaaring ituring bilang mga derivatives ng ammonia, kung saan ang mga hydrogen atoms (isa o higit pa) ay pinapalitan ng mga hydrocarbon radical.

Depende sa likas na katangian ng radical, ang mga amin ay maaaring aliphatic (limitado at unsaturated), alicyclic, aromatic, heterocyclic. Sila ay nahahati sa pangunahin, pangalawa, tersiyaryo depende sa kung gaano karaming mga atomo ng hydrogen ang pinalitan ng isang radikal.

Quaternary ammonium salts ng +Cl-type ay mga organic na analogues ng inorganic ammonium salts.

Mga pangalan ng pangunahing amine karaniwang ginawa mula sa mga pangalan ng kaukulang hydrocarbon, idinaragdag sa kanila ang prefix amino o pagtatapos -amin . Mga pangalan ng pangalawang at tertiary amines madalas na bumubuo sila ayon sa mga prinsipyo ng rational nomenclature, na naglilista ng mga radical na naroroon sa tambalan:

pangunahin R-NH 2:CH 3 -NH 2 - methylamine; C 6 H 5 -NH 2 - phenylamine;

pangalawa R-NH-R ": (CH 2) NH - dimethylamine; C 6 H 5 -NH-CH 3 - methylphenylamine;

tersiyaryo R-N(R")-R": (CH 3) 3 H - trimethylamine; (C 6 H 5) 3 N - triphenylamine.

Resibo. isa. Pagpainit ng alkyl halides na may Ang ammonia sa ilalim ng presyon ay humahantong sa sunud-sunod na alkylation ng ammonia, na may pagbuo ng isang halo ng mga asing-gamot ng pangunahin, pangalawa at tertiary na mga amin, na na-dehydrohalogenated ng pagkilos ng mga base:

2. Mga mabangong amine nakuha sa pamamagitan ng pagbawas ng mga nitro compound:

Ang zinc o iron sa isang acidic na kapaligiran o aluminyo sa isang alkaline na kapaligiran ay maaaring gamitin para sa pagbabawas.

3. Mas mababang mga amine nakuha sa pamamagitan ng pagpasa ng pinaghalong alkohol at ammonia sa ibabaw ng katalista:

pisikal na katangian. Ang pinakasimpleng aliphatic amine sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay mga gas o likido na may mababang kumukulo at masangsang na amoy. Ang lahat ng mga amin ay mga polar compound, na humahantong sa pagbuo ng mga bono ng hydrogen sa mga likidong amin, at samakatuwid, ang kanilang mga punto ng kumukulo ay lumampas sa mga punto ng kumukulo ng kaukulang mga alkanes. Ang mga unang kinatawan ng isang bilang ng mga amin ay natutunaw sa tubig, habang lumalaki ang carbon skeleton, bumababa ang kanilang solubility sa tubig. Ang mga amine ay natutunaw din sa mga organikong solvent.

Mga katangian ng kemikal. 1. Mga pangunahing katangian. Bilang mga derivatives ng ammonia, lahat ng amine ay may mga pangunahing katangian, na ang aliphatic amine ay mas malakas na base kaysa ammonia, at ang mga aromatic ay mas mahina. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga radical CH 3 -, C 2 H 5 — at iba pang palabas positibong pasaklaw (+I) epekto at pagtaas ng density ng elektron sa nitrogen atom:

na humahantong sa pagpapahusay ng mga pangunahing katangian. Sa kabaligtaran, ang phenyl radical C 6 H 5 - ay nagpapakita negatibong mesomeric (-M) epekto at binabawasan ang density ng elektron sa nitrogen atom:

Ang alkaline na reaksyon ng mga solusyon sa amine ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagbuo ng mga hydroxyl ions sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga amin sa tubig:

Amines sa purong anyo o sa mga solusyon ay nakikipag-ugnayan sa mga acid, na bumubuo ng mga asin:

Ang mga amine salt ay karaniwang walang amoy na solido, madaling natutunaw sa tubig. Habang ang mga amine ay lubos na natutunaw sa mga organikong solvent, ang mga amine salt ay hindi matutunaw sa kanila. Sa ilalim ng pagkilos ng alkalis sa mga amine salts, ang mga libreng amine ay pinakawalan:

2. Pagkasunog. Ang mga amine ay nasusunog sa oxygen upang bumuo ng nitrogen, carbon dioxide at tubig:

3. Mga reaksyon sa nitrous acid. a) Pangunahing aliphatic amines sa ilalim ng pagkilos ng nitrous acid na-convert sa alkohol

b) Pangunahing aromatic amines sa ilalim ng pagkilos ng HNO 2 na-convert sa diazonium salts:

c) Ang mga pangalawang amine (aliphatic at aromatic) ay nagbibigay ng mga compound ng nitroso - mga sangkap na may katangian na amoy:

Ang pinakamahalagang kinatawan ng mga amine. Ang pinakasimpleng aliphatic amines ay methylamine, dimethylamine, diethylamine — ay ginagamit sa synthesis ng mga panggamot na sangkap at iba pang mga produkto ng organic synthesis. Hexamethylenediamine Ang NH 2 -(CH 2) 2 -NH 6 ay isa sa mga panimulang materyales para sa pagkuha ng mahalagang polymeric na materyal ng nylon.

Aniline C 6 H 5 NH 2 ay ang pinakamahalaga sa mga aromatic amines. Ito ay isang walang kulay na madulas na likido, bahagyang natutunaw sa tubig. Para sa qualitative detection ng aniline gamitin ang reaksyon nito sa bromine water, bilang isang resulta kung saan ang isang puting namuo ng 2,4,6-tribromoaniline ay namuo:

Ang aniline ay ginagamit upang gumawa ng mga tina, mga gamot, mga plastik, atbp.

Mga amino acid. Ang mga amino acid ay mga organic na bifunctional compound, na kinabibilangan ng isang carboxyl group -COOH at isang amino group -NH 2 . Depende sa kamag-anak na posisyon ng parehong mga functional na grupo, ang a -, b -, g -amino acids, atbp. ay nakikilala:

Ang letrang Griyego sa carbon atom ay nagpapahiwatig ng distansya nito mula sa pangkat ng carboxyl. Karaniwan lamang a - mga amino acid, mula sa iba pang mga amino acid hindi nangyayari sa kalikasan.

Kasama sa komposisyon ng mga protina ang 20 pangunahing amino acids (tingnan ang talahanayan).

Ang pinakamahalagang a-amino acid ng pangkalahatang formula

Pangalan	-R
Glycine	—N
Alanine	—CH 3
Cysteine	-CH 2 -SH
Matahimik	-CH 2 -OH
Phenylalanine	-CH 2 -C 6 H 5
Tyrosine
Glutamic acid	-CH 2 -CH 2 -COOH
Lysine	-(CH 2) 4 -NH 2

Ang lahat ng mga natural na amino acid ay maaaring nahahati sa mga sumusunod na pangunahing grupo:

1) aliphatic na naglilimita sa mga amino acid(glycine, alanine);

2) mga amino acid na naglalaman ng asupre(cysteine);

3) mga amino acid na may aliphatic hydroxyl group(serine);

4) mabangong amino acids(phenylalanine, tyrosine);

5) mga amino acid na may isang acid radical(glutamic acid);

6) mga amino acid na may pangunahing radical(lysine).

Isomerismo. Sa lahat ng a-amino acid, maliban sa glycine, ang a-carbon atom ay nakagapos sa apat na magkakaibang substituent, kaya ang lahat ng mga amino acid na ito ay maaaring umiral bilang dalawang isomer na mga salamin na imahe ng bawat isa.

Resibo. isa. Hydrolysis ng mga protina kadalasang gumagawa ng mga kumplikadong pinaghalong amino acid. Gayunpaman, ang isang bilang ng mga pamamaraan ay binuo na ginagawang posible upang makakuha ng mga indibidwal na purong amino acid mula sa mga kumplikadong mixture.

2. Pagpapalit ng halogen para sa isang amino group sa kaukulang halo acids. Ang pamamaraang ito ng pagkuha ng mga amino acid ay ganap na kahalintulad sa paggawa ng mga amin mula sa mga halogen derivatives ng alkanes at ammonia:

pisikal na katangian. Ang mga amino acid ay mga solidong mala-kristal na sangkap, lubos na natutunaw sa tubig at bahagyang natutunaw sa mga organikong solvent. Maraming amino acid ang may matamis na lasa. Natutunaw sila sa mataas na temperatura at kadalasang nabubulok habang ginagawa nila ito. Hindi sila maaaring pumunta sa isang estado ng singaw.

Mga katangian ng kemikal. Ang mga amino acid ay mga organikong amphoteric compound. Naglalaman ang mga ito ng dalawang functional na grupo ng kabaligtaran na kalikasan sa molekula: isang amino group na may mga pangunahing katangian at isang carboxyl group na may acidic na katangian. Ang mga amino acid ay tumutugon sa parehong mga acid at base:

Kapag ang mga amino acid ay natunaw sa tubig, ang pangkat ng carboxyl ay nahati sa isang hydrogen ion, na maaaring sumali sa grupong amino. Lumilikha ito panloob na asin, na ang molekula ay isang bipolar ion:

Ang mga pagbabago sa acid-base ng mga amino acid sa iba't ibang mga kapaligiran ay maaaring kinakatawan ng sumusunod na pamamaraan:

Ang mga may tubig na solusyon ng mga amino acid ay may neutral, alkalina o acidic na kapaligiran, depende sa bilang ng mga functional na grupo. Kaya, ang glutamic acid ay bumubuo ng isang acidic na solusyon (dalawang grupo -COOH, isa -NH 2), lysine - alkaline (isang grupo -COOH, dalawa -NH 2).

Ang mga amino acid ay maaaring tumugon sa mga alkohol sa pagkakaroon ng hydrogen chloride gas upang bumuo ng isang ester:

Ang pinakamahalagang pag-aari ng mga amino acid ay ang kanilang kakayahang mag-condense upang bumuo ng mga peptide.

Mga peptide. Mga peptide. ay ang mga produkto ng condensation ng dalawa o higit pang mga molekula ng amino acid. Dalawang molekula ng amino acid ay maaaring mag-react sa isa't isa sa pag-aalis ng isang molekula ng tubig at pagbuo ng isang produkto kung saan ang mga fragment ay naka-link peptide bond—CO—NH—.

Ang nagresultang tambalan ay tinatawag na dipeptide. Ang isang molekula ng dipeptide, tulad ng mga amino acid, ay naglalaman ng isang amino group at isang carboxyl group at maaaring tumugon sa isa pang molekula ng amino acid:

Ang produkto ng reaksyon ay tinatawag na tripeptide. Ang proseso ng pagbuo ng peptide chain ay maaaring, sa prinsipyo, magpatuloy nang walang katiyakan (polycondensation) at humantong sa mga sangkap na may napakataas na molekular na timbang (mga protina).

Ang pangunahing pag-aari ng peptides ay ang kakayahang mag-hydrolyze. Sa panahon ng hydrolysis, nangyayari ang kumpleto o bahagyang cleavage ng peptide chain at ang mga mas maiikling peptide na may mas mababang molekular na timbang o mga a-amino acid na bumubuo sa chain ay nabuo. Ang pagtatasa ng mga produkto ng kumpletong hydrolysis ay ginagawang posible upang matukoy ang komposisyon ng amino acid ng peptide. Ang kumpletong hydrolysis ay nangyayari sa matagal na pag-init ng peptide na may puro hydrochloric acid.

Ang hydrolysis ng peptides ay maaaring mangyari sa isang acidic o alkaline na kapaligiran, gayundin sa ilalim ng pagkilos ng mga enzyme. Sa acidic at alkaline na kapaligiran, ang mga asin ng mga amino acid ay nabuo:

Ang enzymatic hydrolysis ay mahalaga dahil ito ay nagpapatuloy pili, t . e. nagbibigay-daan sa iyo na hatiin ang mahigpit na tinukoy na mga seksyon ng peptide chain.

Mga husay na reaksyon sa mga amino acid. isa) Ang lahat ng mga amino acid ay na-oxidized ninhydrin sa pagbuo ng mga produkto, na may kulay sa kulay asul-lila. Ang reaksyong ito ay maaaring gamitin para sa dami ng pagpapasiya ng mga amino acid sa pamamagitan ng spectrophotometric na pamamaraan. 2) Kapag ang mga aromatic amino acid ay pinainit ng puro nitric acid, ang benzene ring ay nitrayd at nabubuo ang dilaw na kulay na mga compound. Ang reaksyong ito ay tinatawag xantoprotein(mula sa Greek. xanthos - dilaw).

Mga ardilya. Ang mga protina ay natural na nagaganap na polypeptides na may mataas na molekular na timbang. (mula 10,000 hanggang sampu-sampung milyon). Bahagi sila ng lahat ng nabubuhay na organismo at gumaganap ng iba't ibang biological function.

Istruktura. Mayroong apat na antas sa istraktura ng polypeptide chain. Ang pangunahing istraktura ng isang protina ay ang tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa polypeptide chain. Ang peptide chain ay may linear na istraktura lamang sa isang maliit na bilang ng mga protina. Sa karamihan ng mga protina, ang peptide chain ay nakatiklop sa espasyo sa isang tiyak na paraan.

Ang pangalawang istraktura ay ang conformation ng polypeptide chain, ibig sabihin, ang paraan ng pag-twist ng chain sa espasyo dahil sa hydrogen bond sa pagitan ng NH at CO na mga grupo. Ang pangunahing paraan ng pagtula ng kadena ay isang spiral.

Ang tertiary na istraktura ng isang protina ay isang three-dimensional na pagsasaayos ng isang twisted helix sa kalawakan. Ang istrukturang tersiyaryo ay nabuo sa pamamagitan ng mga tulay na disulfide -S-S- sa pagitan ng mga labi ng cysteine ​​na matatagpuan sa iba't ibang lugar ng polypeptide chain. Kasangkot din sa pagbuo ng istrukturang tersiyaryo ay ionic na pakikipag-ugnayan magkasalungat na sinisingil ang mga grupong NH 3 + at COO- at hydrophobic na pakikipag-ugnayan, ibig sabihin, ang pagnanais ng isang molekula ng protina na mabaluktot upang ang mga hydrophobic hydrocarbon residues ay nasa loob ng istraktura.

Tertiary structure - pinakamataas na anyo spatial na organisasyon ng mga protina. Gayunpaman, ang ilang mga protina (tulad ng hemoglobin) ay mayroon Quaternary na istraktura, na nabuo dahil sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng iba't ibang mga polypeptide chain.

Mga Katangiang Pisikal ang mga protina ay napaka-magkakaibang at tinutukoy ng kanilang istraktura. Ayon sa kanilang mga pisikal na katangian, ang mga protina ay nahahati sa dalawang klase: mga globular na protina natutunaw sa tubig o bumubuo ng mga colloidal na solusyon, mga protina ng fibrillar hindi matutunaw sa tubig.

Mga katangian ng kemikal. isa . Ang pagkasira ng pangalawa at tertiary na istraktura ng isang protina habang pinapanatili ang pangunahing istraktura ay tinatawag na denaturation. . Ito ay nangyayari kapag pinainit, binabago ang kaasiman ng daluyan, ang pagkilos ng radiation. Ang isang halimbawa ng denaturation ay ang pag-curdling ng mga puti ng itlog kapag pinakuluan ang mga itlog. Ang denaturation ay maaaring mababalik o hindi maibabalik. Ang hindi maibabalik na denaturation ay maaaring sanhi ng pagbuo ng mga hindi matutunaw na sangkap kapag ang mga heavy metal na asing-gamot, tulad ng lead o mercury, ay kumikilos sa mga protina.

2. Ang hydrolysis ng mga protina ay ang hindi maibabalik na pagkasira ng pangunahing istraktura sa isang acidic o alkaline na solusyon na may pagbuo ng mga amino acid. Pag-aaral ng mga produkto ng hydrolysis, posible na maitatag ang dami ng komposisyon ng mga protina.

3. Para sa mga protina, mayroong ilan kalidad na mga tugon. Ang lahat ng mga compound na naglalaman ng isang peptide bond ay nagbibigay ng isang violet na kulay kapag nakalantad sa tanso (II) na mga asing-gamot sa isang alkaline na solusyon. Ang reaksyong ito ay tinatawag biuret. Ang mga protina na naglalaman ng aromatic amino acid residues (phenylalanine, tyrosine) ay nagbibigay ng dilaw na kulay kapag nakalantad sa puro nitric acid. (xantoprotein reaksyon).

Ang biological na kahalagahan ng mga protina:

1. Lahat mga reaksiyong kemikal sa katawan ay nagpapatuloy sa pagkakaroon ng mga catalyst - mga enzyme. Ang lahat ng kilalang enzyme ay mga molekula ng protina. Ang mga protina ay napakalakas at pumipili ng mga katalista. Pinapabilis nila ang mga reaksyon ng milyun-milyong beses, at ang bawat reaksyon ay may sariling solong enzyme.

2. Ang ilang mga protina ay gumaganap ng mga function ng transportasyon at nagdadala ng mga molekula o ion sa mga site ng synthesis o akumulasyon. Halimbawa, ang protina sa dugo hemoglobin nagdadala ng oxygen sa mga tisyu, at protina myoglobin nag-iimbak ng oxygen sa mga kalamnan.

3. Ang mga protina ay ang mga bloke ng gusali ng mga selula. Sa mga ito, ang pagsuporta, kalamnan, mga tisyu ng integumentaryo ay binuo.

4. Ang mga protina ay may mahalagang papel sa immune system organismo. May mga tiyak na protina (antibodies), na may kakayahang makilala at magbigkis ng mga dayuhang bagay - mga virus, bakterya, mga dayuhang selula.

5. Ang mga receptor ng protina ay tumatanggap at nagpapadala ng mga signal mula sa mga kalapit na selula o mula sa kapaligiran. Halimbawa, ang pagkilos ng liwanag sa retina ay nakikita ng photoreceptor rhodopsin. Ang mga receptor na isinaaktibo ng mababang molekular na timbang na mga sangkap tulad ng acetylcholine ay nagpapadala ng mga nerve impulses sa mga junction ng mga nerve cells.

Mula sa listahan sa itaas ng mga function ng protina, malinaw na ang mga protina ay mahalaga sa anumang organismo at, samakatuwid, ang pinakamahalagang bahagi ng pagkain. Sa proseso ng panunaw, ang mga protina ay na-hydrolyzed sa mga amino acid, na nagsisilbing hilaw na materyal para sa synthesis ng mga protina na kinakailangan para sa organismo na ito. May mga amino acid na hindi kayang i-synthesize ng katawan at nakukuha lamang ito sa pagkain. Ang mga amino acid na ito ay tinatawag hindi mapapalitan.

Amines tinatawag na derivatives ng ammonia NH 3, sa molekula kung saan ang isa o higit pang hydrogen atoms ay pinapalitan ng mga hydrocarbon residues.

Amines ay maaari ding ituring bilang mga derivatives ng hydrocarbons na nabuo sa pamamagitan ng pagpapalit ng hydrogen atoms sa hydrocarbons na may mga grupo.

 NH 2 (pangunahing amine);  NHR(pangalawang amine);  NR" R" (tertiary amine).

Depende sa bilang ng mga atomo ng hydrogen sa atom ng nitrogen, na pinalitan ng mga radikal, ang mga amin ay tinatawag na pangunahin, pangalawa o tersiyaryo.

Ang pangkat - NH 2, na bahagi ng pangunahing mga amin, ay tinatawag pangkat ng amino. Grupo > Ang NH sa pangalawang amin ay tinatawag grupo ng imino.

Amine nomenclature

Karaniwan ang mga amin ay tinatawag ng mga radikal na kasama sa kanilang molekula, kasama ang pagdaragdag ng salita amine.

CH 3 NH 2 - methylamine; (CH 3) 2 NH - dimethylamine; (CH 3) 3 N - trimethylamine.

Ang mga aromatic na amin ay may tiyak na katawagan.

C 6 H 5 NH 2 – phenylamine o aniline.

Mga pisikal na katangian ng mga amine

Ang mga unang kinatawan ng amines - methylamine, dimethylamine, trimethylamine - ay mga gas na sangkap sa ordinaryong temperatura. Ang natitirang mas mababang mga amin ay mga likido. Ang mas mataas na mga amin ay mga solido.

Ang mga unang kinatawan, tulad ng ammonia, ay natutunaw sa tubig sa maraming dami; ang mas mataas na mga amin ay hindi matutunaw sa tubig.

Ang mas mababang mga kinatawan ay may malakas na amoy. Methylamine CH 3 NH 2 ay matatagpuan sa ilang mga halaman at amoy tulad ng ammonia; Ang trimethylamine sa isang puro estado ay may amoy na katulad ng ammonia, ngunit sa mababang konsentrasyon na karaniwang nakatagpo, ito ay may napaka hindi kanais-nais na amoy ng bulok na isda.

Ang Trimethylamine (CH 3) 3 N ay nakapaloob sa medyo malaking dami sa herring brine, pati na rin sa isang bilang ng mga halaman, halimbawa, sa mga bulaklak ng isang species ng hawthorn.

Diamines- Ito ay isang grupo ng mga compound na maaaring ituring bilang hydrocarbons, sa mga molekula kung saan ang dalawang hydrogen atoms ay pinalitan ng mga amino group (NH 2).

Ang putrescine ay unang natagpuan sa nana. Ito ay tetramethylenediamine:

H 2 C - CH 2 - CH 2 - CH 2

  tetramethylenediamine

Ang Cadaverine, isang homologue ng putrescine, ay natagpuan sa mga nabubulok na bangkay (cadaver - bangkay), ito ay pentamethylenediamine:

H 2 C - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2

  pentamethylenediamine

Ang putrescine at cadaverine ay nabuo mula sa mga amino acid sa panahon ng pagkabulok ng mga sangkap ng protina. Ang parehong mga sangkap ay matibay na base.

Ang mga organikong base na nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga bangkay (kabilang ang putrescine at cadaverine) ay pinagsama ng karaniwang pangalan ptomains. Ang mga ptomains ay nakakalason.

Ang susunod na kinatawan ng diamines - hexamethylenediamine - ay ginagamit upang makakuha ng isang mahalagang sintetikong hibla - naylon.

H 2 C - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2

  hexamethylenediamine

Mga pamamaraan para sa pagkuha ng mga amine

1. Ang pagkilos ng ammonia sa alkyl halides (halohydrocarbons) - ang reaksyon ng Hoffmann.

Paunang reaksyon:

CH 3 I + NH 3 \u003d I

I + NH 3 CH 3 NH 2 + NH 4 I

methylamine

CH 3 NH 2 + CH 3 I [(CH 3) 2 NH 2] I

dimethylammonium iodide

[(CH 3) 2 NH 2] I + NH 3  (CH 3) 2 NH + NH 4 I

dimethylamine

(CH 3) 2 NH + CH 3 I  [(CH 3) 3 NH] I

trimethylammonium iodide

[(CH 3) 3 NH] I + NH 3  (CH 3) 3 N + NH 4 I

trimethylamine

(CH 3) 3 N + CH 3 I  [(CH 3) 4 N] I

tetramethylammonium iodide -

tetra-ammonium na asin

Ang panimulang methylamine ay maaari ding makuha tulad ng sumusunod:

I + NaOH \u003d CH 3 NH 2 + NaI + H 2 O

methylamine

Bilang resulta ng mga reaksyong ito, ang isang halo ng mga substituted na ammonium salt ay nakuha (imposibleng ihinto ang reaksyon sa mga unang yugto).

Ang ganitong reaksyon ay ginagawang posible upang makuha ang tinatawag na baliktarin ang mga sabon, mga sabon na ginagamit sa isang acidic na kapaligiran.

(CH 3) 3 N+ C 16 H 33 Cl [(CH 3) 3 NC 16 H 33] Cl

trimethylcetylammonium chloride

Ang epekto ng paghuhugas dito ay hindi isang anion, tulad ng sa mga maginoo na sabon, ngunit isang kasyon. Ang kakaiba ng sabon na ito ay ginagamit ang mga ito sa isang acidic na kapaligiran.

Ang ganitong mga sabon ay hindi nagpapatuyo ng balat, na, tulad ng alam mo, ay may acidic na kapaligiran

Ang isang substituent na nagpapakita ng aktibidad na antimicrobial ay maaaring ipasok sa istraktura ng isang invert soap. Sa kasong ito, ang mga bactericidal na sabon na ginagamit sa pagsasanay sa kirurhiko ay na-synthesize.

2. Pagbawi ng mga nitro compound (nickel catalyst)

CH 3 NO 2 + 3H 2 \u003d CH 3 NH 2 + 2H 2 O

3. Sa ilalim ng natural na mga kondisyon, ang aliphatic amines ay nabuo bilang isang resulta ng putrefactive bacterial na proseso ng agnas ng mga nitrogenous substance - lalo na sa panahon ng agnas ng mga amino acid na nabuo mula sa mga protina. Ang ganitong mga proseso ay nangyayari sa mga bituka ng mga tao at hayop.

Mga kemikal na katangian ng mga amine

1. Pakikipag-ugnayan sa mga acid

Amine + acid = asin

Ang reaksyon ay katulad ng reaksyon ng pagbuo ng mga ammonium salts:

NH 3 + HCl \u003d NH 4 Cl

ammonia ammonium chloride

CH 3 NH 2 + HCl \u003d Cl

methylamine methylammonium chloride

2. Reaksyon sa nitrous acid

Ginagawang posible ng reaksyong ito na makilala sa pagitan ng pangunahin, pangalawa at tertiary aliphatic, pati na rin ang mga aromatic na amine, dahil magkaiba ang kanilang kaugnayan sa pagkilos ng nitrous acid.

Ang nitrous acid ay ginagamit sa oras ng paghihiwalay sa pamamagitan ng reaksyon ng dilute hydrochloric acid na may sodium nitrite, na isinasagawa sa malamig:

NaNO 2 (tv) + HCl (aq) NaCl (aq) + HON \u003d O (aq)

Ang mga amino acid, na pinagsama sa bawat isa, ay bumubuo ng mga protina - ang pinakamahalagang nitrogen na naglalaman ng mga organikong sangkap, kung wala ang buhay ay hindi maiisip. Bahagi sila ng mga selula ng mga buhay na organismo. Ang mga protina ay hindi lamang materyales sa gusali mga organismo, ngunit kinokontrol din ang lahat ng mga prosesong biochemical. Alam natin ang malaking papel ng mga biocatalyst - mga enzyme. Ang mga ito ay batay sa mga protina.

Pagkilala sa protina

Kung walang mga enzyme, humihinto ang mga reaksyon, at samakatuwid ang buhay mismo ay humihinto. Ang mga protina ay ang pangunahing kalahok sa mga proseso ng paglago, pag-unlad, pagpaparami ng mga organismo, pamana ng mga katangian. Ang metabolismo, mga proseso ng paghinga, ang gawain ng mga glandula, ang mga kalamnan ay nangyayari sa pakikilahok ng mga protina.

Ang mga amino group at carboxyl group na bumubuo sa mga amino acid ay magkasalungat sa mga katangian. Samakatuwid, ang mga molekula ng amino acid ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa. Sa kasong ito, ang amino group ng isang molekula ay tumutugon sa carboxyl group ng isa pa:

NH2-CH2-CO-OH + H-NH-CH2-COOH => NH2-CH2-CO-NH-CH2-COOH + H2O

Ang mga molekula ng protina ay may mataas na molekular na timbang na higit sa 5,000. Ang ilang mga protina ay may molekular na timbang na higit sa 1,000,000 at binubuo ng maraming libu-libong residue ng amino acid. Kaya, ang hormone na insulin ay binubuo ng 51 na nalalabi ng iba't ibang mga amino acid, at ang asul na respiratory pigment protein ng snail ay naglalaman ng mga 100 libong mga residu ng amino acid.

Ang mga organismo ng halaman ay synthesize ang lahat ng kinakailangang amino acids. Sa mga organismo ng mga hayop at tao, ilan lamang sa mga ito ang maaaring ma-synthesize. Tinatawag silang mapapalitan. Siyam na amino acid ang pumapasok sa katawan sa pamamagitan lamang ng pagkain. Ang mga ito ay tinatawag na kailangang-kailangan. Ang kakulangan ng hindi bababa sa isa sa mga amino acid ay humahantong sa mga malubhang sakit. Halimbawa, ang kakulangan ng lysine sa pagkain ay nagdudulot ng mga sakit sa sirkulasyon, humahantong sa pagbaba ng hemoglobin, pag-aaksaya ng kalamnan, at pagbaba sa lakas ng buto.

Komposisyon ng protina

Ang pagkakasunud-sunod ng pagkonekta ng mga residue ng amino acid sa mga molekula ng protina ay tinatawag na pangunahing istraktura ng mga protina. Ito ang batayan ng istraktura ng protina.

Ang mga molekula ay naglalaman ng mga atomo ng oxygen na may mga pares ng electron na hindi naibabahagi, at mga atom ng hydrogen na nauugnay sa mga atomo ng electronegative na nitrogen.

Ang mga hydrogen bond ay nabuo sa pagitan ng magkahiwalay na mga seksyon ng molekula ng protina. Bilang resulta ng lahat ng pakikipag-ugnayan, ang molekula ay umiikot sa isang spiral. Ang spatial arrangement ng peptide chain ay tinatawag na pangalawang istraktura ng protina.

Maaaring masira ang hydrogen at covalent bond sa mga protina. Pagkatapos ay nangyayari ang denaturation ng protina - ang pagkasira ng pangalawang istraktura. Ito ay nangyayari sa panahon ng pag-init, mekanikal na pagkilos, mga pagbabago sa kaasiman ng dugo, at iba pang mga kadahilanan.

Ang mga molekula ng helical na protina ay may isang tiyak na hugis. Kung ang mga helice na ito ay pinahaba, ang mga fibrillar protein ay nabuo. Ang mga kalamnan, kartilago, ligaments, buhok ng hayop, buhok ng tao ay binuo mula sa naturang mga protina. Ngunit karamihan sa mga protina ay may spherical na hugis ng mga molekula - ito ay mga globular na protina. Ang mga protina na bumubuo sa batayan ng mga enzyme, hormone, protina ng dugo, gatas at marami pang iba ay may ganitong anyo. Ang mga indibidwal na particle ng protina (fibers o globules) ay pinagsama sa mas kumplikadong mga istraktura.

Ang kaalaman sa komposisyon at istraktura ng mga protina ay nakakatulong upang maunawaan ang kakanyahan ng isang bilang ng mga genetic na sakit ng tao, at samakatuwid, upang maghanap ng mabisang paraan kanilang paggamot. Ang kaalaman sa kemikal ay ginagamit sa medisina upang labanan ang mga sakit, gayundin upang maiwasan ang mga ito, at mapadali ang pagkakaroon ng tao sa Earth.

Mga katangian ng kemikal ng mga organikong compound na naglalaman ng nitrogen: mga amin at amino acid

Amines

Ang mga amin ay mga organikong derivatives ng ammonia, sa molekula kung saan ang isa, dalawa o lahat ng tatlong hydrogen atoms ay pinalitan ng isang carbon residue.

Alinsunod dito, ang tatlong uri ng mga amin ay karaniwang nakikilala:

Ang mga amin na kung saan ang grupo ng amino ay direktang nakagapos sa mabangong singsing ay tinatawag na mga aromatic amine.

Ang pinakasimpleng kinatawan ng mga compound na ito ay aminobenzene, o aniline:

Basic tanda Ang elektronikong istruktura ng mga amin ay ang pagkakaroon ng nag-iisang pares ng elektron sa nitrogen atom, na bahagi ng functional group. Ito ay humahantong sa katotohanan na ang mga amin ay nagpapakita ng mga katangian ng mga base.

May mga ion na produkto ng pormal na pagpapalit para sa isang hydrocarbon radical ng lahat ng hydrogen atoms sa ammonium ion:

Ang mga ion na ito ay bahagi ng mga asing-gamot na katulad ng mga asin ng ammonium. Tinatawag sila quaternary ammonium salts.

Isomerismo at katawagan

Ang mga amin ay nailalarawan sa pamamagitan ng istrukturang isomerismo:

— isomerism ng carbon skeleton:

— functional group position isomerism:

Ang pangunahin, pangalawa, at tertiary na mga amin ay isomeric sa isa't isa ( interclass isomerism):

$(CH_3-CH_2-CH_2-NH_2)↙(\text"pangunahing amine (propylamine)")$

$(CH_3-CH_2-NH-CH_3)↙(\text"pangalawang amine (methylethylamine)")$

Tulad ng makikita mula sa mga halimbawa sa itaas, upang pangalanan ang isang amine, ilista ang mga substituent na nauugnay sa nitrogen atom (sa pagkakasunud-sunod ng precedence), at idagdag ang suffix -amin.

Mga katangiang pisikal at kemikal ng mga amine

pisikal na katangian.

Ang pinakasimpleng mga amine (methyl amine, dimethylamine, trimethylamine) ay mga gas na sangkap. Ang natitirang mas mababang mga amine ay mga likido na mahusay na natutunaw sa tubig. Mayroon silang isang katangian na amoy na nakapagpapaalaala sa amoy ng ammonia.

Ang mga pangunahin at pangalawang amin ay may kakayahang bumuo ng mga bono ng hydrogen. Ito ay humahantong sa isang minarkahang pagtaas sa kanilang mga boiling point kumpara sa mga compound na may parehong molekular na timbang ngunit hindi kayang bumuo ng mga hydrogen bond.

Ang aniline ay isang madulas na likido, bahagyang natutunaw sa tubig, kumukulo sa temperatura na $184°C$.

Mga katangian ng kemikal.

Ang mga kemikal na katangian ng mga amin ay pangunahing tinutukoy ng pagkakaroon ng hindi nakabahaging pares ng elektron sa nitrogen atom.

1. Amines bilang mga base. Ang nitrogen atom ng amino group, tulad ng nitrogen atom sa ammonia molecule, dahil sa nag-iisang pares ng mga electron ay maaaring mabuo. covalent bond ayon sa mekanismo ng donor-acceptor, na kumikilos bilang isang donor. Sa bagay na ito, ang mga amin, tulad ng ammonia, ay may kakayahang magdagdag ng hydrogen cation, i.e. nagsisilbing batayan:

$NH_3+H^(+)→(NH_4^(+))↙(\text"ammonium ion")$

$CH_3CH_2—NH_2+H^(+)→CH_3—(CH_2—NH_3^(+))↙(\text"ethylammonium ion")$

Ito ay kilala na ang reaksyon ng ammonia sa tubig ay humahantong sa pagbuo ng mga hydroxide ions:

$NH_3+H_2O⇄NH_3 H_2O⇄NH_4^(+)+OH^(-)$.

Ang isang solusyon ng isang amine sa tubig ay may alkaline na reaksyon:

$CH_3CH_2-NH_2+H_2O⇄CH_3-CH_2-NH_3^(+)+OH^(-)$.

Ang ammonia ay tumutugon sa mga acid upang bumuo ng mga ammonium salt. Ang mga amine ay nakakapag-react din sa mga acid:

$2NH_3+H_2SO_4→((NH_4)_2SO_4)↙(\text"ammonium sulfate")$,

$CH_3—CH_2—NH_2+H_2SO_4→((CH_3—CH_2—NH_3)_2SO_4)↙(\text"ethylammonium sulfate")$.

Ang mga pangunahing katangian ng aliphatic amines ay mas malinaw kaysa sa ammonia. Ang pagtaas ng density ng elektron ay ginagawang mas malakas na donor ng pares ng elektron ang nitrogen, na nagpapataas ng mga pangunahing katangian nito:

2. Ang mga amines ay nasusunog sa hangin na may pagbuo ng carbon dioxide, tubig at nitrogen:

$4CH_3NH_2+9O_2→4CO_2+10H_2O+2N_2$

Mga amino acid

Ang mga amino acid ay mga heterofunctional compound na kinakailangang naglalaman ng dalawang functional na grupo: isang amino group na $—NH_2$ at isang carboxyl group na $—COOH$ na nauugnay sa isang hydrocarbon radical.

Ang pangkalahatang pormula ng pinakasimpleng mga amino acid ay maaaring isulat bilang mga sumusunod:

Dahil ang mga amino acid ay naglalaman ng dalawang magkaibang mga functional na grupo na nakakaimpluwensya sa isa't isa, ang mga katangiang reaksyon ay naiiba sa mga carboxylic acid at amine.

Mga katangian ng mga amino acid

Tinutukoy ng pangkat ng amino na $—NH_2$ ang mga pangunahing katangian ng mga amino acid, dahil ay may kakayahang mag-attach ng isang hydrogen cation sa sarili nito sa pamamagitan ng mekanismo ng donor-acceptor dahil sa pagkakaroon ng isang libreng pares ng elektron sa nitrogen atom.

Tinutukoy ng pangkat na $—COOH$ (carboxyl group) ang mga acidic na katangian ng mga compound na ito. Samakatuwid, ang mga amino acid ay amphoteric organic compounds.

Tumutugon sila sa alkalis tulad ng mga acid:

May mga malakas na acid - tulad ng mga base ng amine:

Bilang karagdagan, ang amino group sa isang amino acid ay nakikipag-ugnayan sa carboxyl group nito, na bumubuo ng isang panloob na asin:

Dahil ang mga amino acid sa may tubig na solusyon kumikilos tulad ng mga tipikal na amphoteric compound, pagkatapos ay sa mga nabubuhay na organismo ay ginagampanan nila ang papel ng mga buffer substance na nagpapanatili ng isang tiyak na konsentrasyon ng mga hydrogen ions.

Ang mga amino acid ay mga walang kulay na mala-kristal na sangkap na natutunaw sa agnas sa temperaturang higit sa $200°C$. Ang mga ito ay natutunaw sa tubig at hindi matutunaw sa eter. Depende sa radikal na $R—$, maaari silang matamis, mapait, o walang lasa.

Ang mga amino acid ay nahahati sa natural (matatagpuan sa mga buhay na organismo) at synthetic. Sa mga natural na amino acid (mga $150$), ang mga proteinogenic amino acid (mga $20$) ay nakikilala, na bahagi ng mga protina. Ang mga ito ay hugis-L. Humigit-kumulang kalahati ng mga amino acid na ito ay kailangang-kailangan, dahil hindi sila synthesize sa katawan ng tao. Ang mga mahahalagang acid ay valine, leucine, isoleucine, phenylalanine, lysine, threonine, cysteine, methionine, histidine, tryptophan. Ang mga sangkap na ito ay pumapasok sa katawan ng tao kasama ng pagkain. Kung ang kanilang halaga sa pagkain ay hindi sapat, ang normal na pag-unlad at paggana ng katawan ng tao ay nagambala. Sa ilang mga sakit, ang katawan ay hindi makapag-synthesize ng ilang iba pang mga amino acid. Kaya, sa phenylketonuria, ang tyrosine ay hindi na-synthesize.

Ang pinakamahalagang katangian ng mga amino acid ay ang kakayahang pumasok sa molecular condensation sa paglabas ng tubig at pagbuo ng isang amide group na $—NH—CO—$, halimbawa:

$(nNH_2—(CH_2)_5—COOH)↙(\text"aminocaproic acid")→((…—NH—(CH_2)_5—COO—…)_n)↙(\text"kapron")+(n+ 1 )H_2O$.

Ang mga macromolecular compound na nakuha bilang isang resulta ng naturang reaksyon ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga fragment ng amide at, samakatuwid, ay tinatawag na polyamides.

Upang makakuha ng mga sintetikong hibla na angkop na mga amino acid na may lokasyon ng mga grupong amino at carboxyl sa mga dulo ng mga molekula.

Ang mga polyamide ng $α$-amino acid ay tinatawag peptides. Batay sa bilang ng mga residue ng amino acid dipeptides, peptides, polypeptides. Sa ganitong mga compound, ang mga grupong $—NH—CO—$ ay tinatawag na mga grupong peptide.

Ang ilang mga amino acid na bumubuo sa mga protina.

Mga ardilya

Ang mga protina, o mga sangkap ng protina, ay mataas ang molekular (nag-iiba ang timbang ng molekular mula $5-10 libo hanggang $1 milyon o higit pa) na mga natural na polimer, na ang mga molekula ay binuo mula sa mga residue ng amino acid na konektado ng isang amide (peptide) bond.

Ang mga protina ay tinatawag ding mga protina (mula sa Griyego. mga protos- una, mahalaga). Ang bilang ng mga residue ng amino acid sa isang molekula ng protina ay lubhang nag-iiba at kung minsan ay umaabot ng ilang libo. Ang bawat protina ay may sariling likas na pagkakasunud-sunod ng mga residue ng amino acid.

Ang mga protina ay gumaganap ng iba't ibang biological function: catalytic (enzymes), regulatory (hormones), structural (collagen, fibroin), motor (myosin), transport (hemoglobin, myoglobin), proteksiyon (immunoglobulins, interferon), ekstrang (casein, albumin, gliadin) at iba pa.

Ang mga protina ay ang batayan ng biomembranes, ang pinakamahalagang bahagi ng cell at cellular na bahagi. Sila ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa buhay ng cell, na bumubuo, kumbaga, ang materyal na batayan ng aktibidad ng kemikal nito.

Ang natatanging pag-aari ng protina istraktura ng sariling organisasyon, ibig sabihin. kanyang kakayahan kusang-loob lumikha ng isang tiyak na spatial na istraktura na kakaiba lamang sa isang partikular na protina. Mahalaga, ang lahat ng mga aktibidad ng katawan (pag-unlad, paggalaw, pagganap ng iba't ibang mga pag-andar, at marami pa) ay nauugnay sa mga sangkap ng protina. Imposibleng isipin ang buhay na walang mga protina.

Ang mga protina ay ang pinakamahalagang bahagi ng pagkain ng tao at hayop, isang tagapagtustos ng mahahalagang amino acid.

Ang istraktura ng mga protina

Ang lahat ng mga protina ay nabuo ng dalawampung iba't ibang $α$-amino acid, ang pangkalahatang pormula nito ay maaaring ilarawan bilang

kung saan ang radical R ay maaaring magkaroon ng malawak na iba't ibang mga istraktura.

Ang mga protina ay mga polymer chain na binubuo ng sampu-sampung libo, milyon o higit pang $α$-amino acid residues na nakaugnay sa pamamagitan ng mga peptide bond. Ang pagkakasunud-sunod ng mga residue ng amino acid sa isang molekula ng protina ay tinatawag na pangunahing istraktura nito.

Ang mga katawan ng protina ay nailalarawan sa pamamagitan ng malalaking molekular na timbang (hanggang sa isang bilyon) at halos macrosized na mga molekula. Ang gayong mahabang molekula ay hindi maaaring maging mahigpit na linear, kaya ang mga seksyon nito ay yumuko at nakatiklop, na humahantong sa pagbuo ng mga bono ng hydrogen na kinasasangkutan ng mga atomo ng nitrogen at oxygen. Ang isang regular na helical na istraktura ay nabuo, na tinatawag na pangalawang istraktura.

Sa isang molekula ng protina, ang mga pakikipag-ugnayan ng ionic ay maaaring mangyari sa pagitan ng mga pangkat ng carboxyl at amino ng iba't ibang mga residue ng amino acid at ang pagbuo ng mga tulay na disulfide. Ang mga pakikipag-ugnayang ito ay humahantong sa tersiyaryong istraktura.

Ang mga protina na may $M_r > 50,000$ ay karaniwang binubuo ng ilang polypeptide chain, bawat isa ay mayroon nang pangunahin, pangalawa, at tertiary na istruktura. Ang mga naturang protina ay sinasabing may quaternary structure.

Mga katangian ng protina

Ang mga protina ay amphoteric electrolytes. Sa isang tiyak na $pH$ na halaga ng medium (ito ay tinatawag na isoelectric point), ang bilang ng mga positibo at negatibong singil sa molekula ng protina ay pareho.

Ito ay isa sa mga pangunahing katangian ng protina. Ang mga protina sa puntong ito ay neutral sa kuryente, at ang kanilang solubility sa tubig ay ang pinakamababa. Ang kakayahan ng mga protina na bawasan ang solubility kapag ang kanilang mga molekula ay naging neutral sa kuryente ay ginagamit para sa paghihiwalay mula sa mga solusyon, halimbawa, sa teknolohiya ng pagkuha ng mga produktong protina.

Hydration. Ang proseso ng hydration ay nangangahulugan ng pagbubuklod ng tubig sa pamamagitan ng mga protina, habang nagpapakita sila ng mga katangian ng hydrophilic: sila ay namamaga, ang kanilang masa at dami ng pagtaas. Ang pamamaga ng mga indibidwal na protina ay depende sa kanilang istraktura. Ang hydrophilic amide ($—CO—NH—$, peptide bond), amine ($—NH_2$) at carboxyl ($—COOH$) na mga grupo ay naroroon sa komposisyon at matatagpuan sa ibabaw ng macromolecule ng protina ay nakakaakit ng mga molekula ng tubig sa kanilang sarili. , mahigpit na itinuon ang mga ito sa ibabaw ng molekula. Ang hydration (tubig) shell na nakapalibot sa mga globules ng protina ay pumipigil sa pagsasama-sama at sedimentation at, dahil dito, nag-aambag sa katatagan ng mga solusyon sa protina. Sa isoelectric point, ang mga protina ay may pinakamaliit na kakayahang magbigkis ng tubig, ang hydration shell sa paligid ng mga molecule ng protina ay nawasak, kaya't sila ay pinagsama upang bumuo ng malalaking aggregates. Ang pagsasama-sama ng mga molekula ng protina ay nangyayari rin kapag sila ay na-dehydrate ng ilang mga organikong solvent, tulad ng ethyl alcohol. Ito ay humahantong sa pag-ulan ng mga protina. Kapag nagbago ang $pH$ ng medium, sinisingil ang macromolecule ng protina, at nagbabago ang kapasidad ng hydration nito.

Sa limitadong pamamaga, ang mga puro protina na solusyon ay bumubuo ng mga kumplikadong sistema na tinatawag halaya. Ang mga jellies ay hindi tuluy-tuloy, nababanat, may plasticity, isang tiyak na mekanikal na lakas, at napanatili ang kanilang hugis.

Ang iba't ibang hydrophilicity ng gluten protein ay isa sa mga tampok na nagpapakilala sa kalidad ng butil ng trigo at ang harina na nakuha mula dito (ang tinatawag na malakas at mahinang trigo). Ang hydrophilicity ng mga protina ng butil at harina ay may mahalagang papel sa pag-iimbak at pagproseso ng butil, sa pagluluto. Ang kuwarta, na nakuha sa industriya ng pagluluto sa hurno, ay isang protina na namamaga sa tubig, isang puro halaya na naglalaman ng mga butil ng almirol.

Denaturation ng protina. Sa panahon ng denaturation sa ilalim ng impluwensya panlabas na mga kadahilanan(temperatura, mekanikal na epekto, ang pagkilos ng mga ahente ng kemikal at isang bilang ng iba pang mga kadahilanan) mayroong isang pagbabago sa pangalawang, tersiyaryo at quaternary na mga istruktura ng macromolecule ng protina, i.e. ang katutubong spatial na istraktura nito. Ang pangunahing istraktura at, dahil dito, ang kemikal na komposisyon ng protina ay hindi nagbabago. ay nagbabago pisikal na katangian: nabawasan ang solubility, kakayahang mag-hydrate, pagkawala ng biological na aktibidad. Ang hugis ng protina macromolecule ay nagbabago, ang pagsasama-sama ay nangyayari. Kasabay nito, ang aktibidad ng ilang mga grupo ng kemikal ay tumataas, ang epekto ng proteolytic enzymes sa mga protina ay pinadali, at, dahil dito, ito ay mas madaling hydrolyzed.

Sa teknolohiya ng pagkain, ang thermal denaturation ng mga protina ay partikular na praktikal na kahalagahan, ang antas nito ay nakasalalay sa temperatura, tagal ng pag-init at halumigmig. Dapat itong alalahanin kapag bumubuo ng mga paraan ng paggamot sa init ng mga hilaw na materyales ng pagkain, mga semi-tapos na produkto, at kung minsan ay natapos na mga produkto. Ang mga proseso ng thermal denaturation ay gumaganap ng isang espesyal na papel sa pagpapaputi ng mga hilaw na materyales ng gulay, pagpapatuyo ng butil, pagluluto ng tinapay, at pagkuha ng pasta. Ang denaturation ng protina ay maaari ding sanhi ng mekanikal na pagkilos (pressure, rubbing, shaking, ultrasound). Sa wakas, ang pagkilos ng mga kemikal na reagents (mga acid, alkalis, alkohol, acetone) ay humahantong sa denaturation ng mga protina. Ang lahat ng mga pamamaraan na ito ay malawakang ginagamit sa pagkain at biotechnology.

Bumubula. Ang proseso ng foaming ay nauunawaan bilang ang kakayahan ng mga protina na bumuo ng mataas na puro liquid-gas system, na tinatawag na foams. Ang katatagan ng foam, kung saan ang protina ay isang ahente ng pamumulaklak, ay nakasalalay hindi lamang sa kalikasan at konsentrasyon nito, kundi pati na rin sa temperatura. Ang mga protina bilang foaming agent ay malawakang ginagamit sa industriya ng confectionery (marshmallow, marshmallow, soufflé). Ang istraktura ng foam ay may tinapay, at ito ay nakakaapekto sa lasa nito.

Ang mga molekula ng protina sa ilalim ng impluwensya ng isang bilang ng mga kadahilanan ay maaaring sirain o makipag-ugnayan sa iba pang mga sangkap upang bumuo ng mga bagong produkto. Para sa industriya ng pagkain, dalawang mahahalagang proseso ang maaaring makilala: 1) protina hydrolysis sa ilalim ng pagkilos ng mga enzyme; 2) pakikipag-ugnayan ng mga amino group ng mga protina o amino acid na may mga carbonyl group ng mga nagpapababang asukal. Sa ilalim ng impluwensya ng mga protease enzymes na nagpapagana sa hydrolytic cleavage ng mga protina, ang huli ay nahahati sa mas maraming mga simpleng produkto(poly- at dipeptides) at kalaunan ay naging mga amino acid. Ang rate ng hydrolysis ng protina ay nakasalalay sa komposisyon nito, istraktura ng molekular, aktibidad ng enzyme, at mga kondisyon.

Hydrolysis ng protina. Ang reaksyon ng hydrolysis na may pagbuo ng mga amino acid sa pangkalahatang mga termino ay maaaring isulat bilang mga sumusunod:

Pagkasunog. Ang mga protina ay nasusunog sa pagbuo ng nitrogen, carbon dioxide at tubig, pati na rin ang ilang iba pang mga sangkap. Ang pagkasunog ay sinamahan ng katangian ng amoy ng nasunog na mga balahibo.

mga reaksyon ng kulay. Ang mga sumusunod na reaksyon ay ginagamit:

— xantoprotein, kung saan ang pakikipag-ugnayan ng mga aromatic at heteroatomic cycle sa molekula ng protina na may puro nitric acid ay nangyayari, na sinamahan ng hitsura ng isang dilaw na kulay;

— biuret, kung saan ang mahinang alkaline na solusyon ng mga protina ay nakikipag-ugnayan sa isang solusyon ng tansong sulpate (II) sa pagbuo ng mga kumplikadong compound sa pagitan ng $Cu^(2+)$ ion at polypeptides. Ang reaksyon ay sinamahan ng hitsura ng isang kulay-lila-asul na kulay.