Materia organică - se ... materia organică este ... Organic Chemistry

substanță organică - un compus chimic, în care o parte din carbon este prezent. Excepțiile sunt doar acid carbonic, carburile, carbonați, cianurile, și oxizi de carbon.

poveste

Termenul „material organic“, a apărut în viața de zi cu zi a oamenilor de știință în etapa de chimie de dezvoltare timpurie. In timp ce dominate de Outlook vitalist. A fost o continuare a tradiției lui Aristotel și Pliniu. În această perioadă, pundits erau ocupați împărțind lumea în însuflețite și neînsuflețite. În acest caz, fără excepție, substanța este în mod clar împărțită în minerale și organice. Se credea că sinteza compușilor pentru materiale „vii“ au nevoie de „forță“ specială. Este inerent în toate ființele vii, și fără elemente organice pot fi formate nu.

Este amuzant să afirmația știința modernă a prevalat pentru o lungă perioadă de timp, până în 1828 Fridrih Veler empiric nu este negat. Ar putea anorganice cianatul de amoniu se obține o uree organică. Acest lucru a împins înainte de chimie. Cu toate acestea, împărțirea substanțelor organice și anorganice și conservate în timp real. Aceasta este baza clasificării. Aproape 27 millionov cunoscuți compuși organici.

De ce sunt atât de mulți compuși organici?

Materia organică - este, cu unele excepții, un compus de carbon. De fapt, acesta este un element foarte interesant. Carbon poate forma atomilor lor în lanț. Este foarte important ca relația dintre ei este stabilă.

Mai mult, carbon în compușii organici are o valență - IV. Din aceasta rezultă că acest element este capabil să formeze o legătură cu alte substanțe, nu numai singur, dar, de asemenea, duble și triple. Cu tot mai multiplicități, lanț format din atomi devine mai scurt. În acest sens, stabilitatea este în creștere.

Carbonul are de asemenea capacitatea de a forma o structură volumetrică plană, liniară și. Acesta este motivul pentru care natura atât de multe substanțe organice diverse.

structură

După cum sa menționat mai sus, materia organică - un compus carbon. Și acest lucru este foarte important. Compuși organici având la legătura sa cu aproape orice element din tabelul periodic. În natură, cel mai adesea în compoziția lor (altele decât carbon) include oxigen, hidrogen, sulf, azot și fosfor. Elementele rămase sunt mult mai rare.

proprietăţi

Astfel, materialul organic este un compus carbon. În acest caz, există mai multe criterii importante pe care acesta trebuie să le îndeplinească. Toate substanțele de origine organică au proprietăți comune:

1. existent între atomii de diferite tipologii de conexiuni dă naștere în mod obligatoriu izomeri. Mai presus de toate, acestea sunt formate la moleculele de compus carbon. Izomeri - este o chestiune diferită, cu o greutate moleculară și compoziție chimică diferită, dar și proprietăți fizice. Acest fenomen se numește izomerie.

2. Un alt criteriu - fenomenul de omologie. Această serie de compuși organici, în care substanțele cu formula vecine diferă de grupul anterior un _CH2. Această proprietate importantă este utilizată în știința materialelor.

Care sunt diferitele clase de compuși organici?

Compușii organici includ mai multe clase. Acestea sunt cunoscute tuturor. Ea proteine, lipide și carbohidrați. Aceste grupe pot fi numite polimeri biologici. Ele sunt implicate în metabolismul la nivel celular, în orice organism. De asemenea, în acest grup includ acidul nucleic. Deci, putem spune că materia organică - este că noi consumăm zilnic în hrană, apoi, în ce constă.

proteine

Proteinele constau din componente structurale - aminoacizi. Este monomeri lor. Proteinele sunt de asemenea numite proteine. Există aproximativ 200 de tipuri de aminoacizi. Toate acestea se găsesc în organismele vii. Dar numai douăzeci dintre ele sunt componente ale proteinelor. Acestea sunt numite de bază. Dar, în literatura de specialitate pot fi găsite, de asemenea, termeni mai puțin populare - amino acizi proteinogenici și belokobrazuyuschie. Formula acestei clase de substanțe organice care conțin amină _(-NH2), carboxil (-COOH) componente. Între ele, ele sunt legate de aceleași constrângeri de carbon.

Funcțiile proteinelor

Proteinele din corpul de plante și animale efectua multe funcții importante. Dar, șef printre ei - structura. Proteinele sunt componentele principale ale membranelor celulare și organitele în matricea de celule. In corpul nostru toate pereții arterelor, capilare si vene, tendoanele și cartilajele, parul si unghiile sunt compuse în principal din proteine diferite.

Următoarea funcție - enzimă. Proteinele acționează ca enzime. Ei cataliza fluxul de reactii chimice ale organismului. Ele sunt responsabile pentru descompunerea nutrienților în tractul digestiv. La plante, enzimele sunt fixate poziția de carbon în timpul fotosintezei.

Unele tipuri de proteine este transferat într - un organism diferite substanțe, cum ar fi oxigenul. Materia organică este, de asemenea, în măsură să li se alăture. Deoarece funcția de transport se efectuează. Proteinele au fost răspândite prin vasele sanguine, ioni metalici, acizi grași, hormoni, și, desigur, dioxid de carbon și hemoglobină. Transportul are loc la nivel intercelular.

Compuși proteice - imunoglobuline - responsabile pentru realizarea funcției de protecție. Acest anticorpi din sânge. De exemplu, trombină și fibrinogen sunt implicate activ în procesul de coagulare. Astfel, acestea împiedică o pierdere mare de sânge.

Proteinele sunt responsabile pentru funcția de performanță și contractile. Deoarece miozină și actină protofibrils funcționează în mod constant mișcarea de alunecare în raport cu cealaltă, există o reducere a fibrelor musculare. Dar chiar și în organisme unicelulare sunt procese similare. Mișcarea flageli bacteriană conectată direct culisabil microtubuli, care sunt proteine in natura.

Oxidarea materialului organic elibereaza o cantitate mare de energie. Dar, de regulă, proteinele sunt cheltuite pe necesarul de energie este foarte rară. Acest lucru se întâmplă în cazul în care stocurile epuizate. Acesta este cel mai potrivit pentru acest lipide și carbohidrați. Prin urmare, proteinele pot îndeplini funcția de energie, dar numai în anumite condiții.

lipide

Și materialul organic este un compus gras cum ar fi. Lipidele aparțin cele mai simple molecule biologice. Acestea sunt insolubile în apă, dar se dizolvă în soluții nepolari, cum ar fi benzen, eter și cloroform. Ele fac parte din toate celulele vii. Punct de vedere chimic, lipide - este esteri ai alcoolilor și acizilor carboxilici. Cel mai renumit dintre ele - grăsime. În corpul animalelor și a plantelor, aceste substanțe îndeplini mai multe funcții importante. Multe lipide sunt utilizate în medicină și industrie.

funcții de lipide

Aceste substanțe chimice organice, împreună cu proteine din celule formează o membrană biologică. Dar funcția lor principală - energie. In oxidarea moleculelor de grăsime eliberează cantități uriașe de energie. Ea se duce la formarea de ATP în celule. In forma de lipide în corpul unei cantități considerabile de rezerve de energie pot fi acumulate. Uneori, ele sunt chiar mai mult decât este necesar pentru o viață normală. Atunci când modificările patologice ale metabolismului celulelor adipoase „“ devine mai mare. Deși în corectitudine trebuie remarcat faptul că aceste stocuri excesive sunt esențiale pentru animale, hibernare, și plante. Mulți cred că arbori și arbuști în perioada rece a hranei pentru animale din cauza solului. De fapt, aceștia își petrec stocurile de uleiuri și grăsimi, care sunt realizate în perioada de vară.

La oameni și grăsimi animale pot îndeplini o funcție de protecție. Ele sunt depozitate în țesutul subcutanat și organele înconjurătoare, cum ar fi rinichii și intestinele. Astfel, ele servesc ca o bună protecție împotriva deteriorării mecanice, adică lovituri.

În plus, grăsimile au o conductivitate termică scăzută, care ajută la păstrarea cald. Acest lucru este foarte important, mai ales în zonele cu climă rece. La animalele marine stratul de grăsime subcutanată promovează, de asemenea, flotabilitate bună. Dar păsările încă transporta lipidele și impermeabil la apă și funcția de lubrifiere. Ceara acoperă penele lor și a le face mai flexibile. Un raid similar de pe frunzele au unele specii de plante.

hidrati de carbon

Formula substanțe organice C _n (H ₂ O) _m indică un compus care aparține clasei de carbohidrați. Numele acestor molecule indică faptul că acestea prezintă oxigen și hidrogen, în aceeași cantitate ca și apă. În plus față de aceste elemente chimice pot fi prezenți în compușii, de exemplu, azot.

Carbohidrații sunt celule primare într-un grup de compuși organici. Acestea sunt produsele principale ale procesului de fotosinteză. Ele reprezintă materiale și sinteza în plante încep alte substanțe, cum ar fi alcooli, acizi organici și aminoacizi. Carbohidrații sunt, de asemenea, o parte din celule animale și fungice. Acestea se găsesc printre principalele componente ale bacteriilor și protozoare. Astfel, într-o celulă animală de la 1 la 2%, iar în planta numărul lor poate ajunge la 90%.

Până în prezent, doar trei grupuri izolate de carbohidrati:

- zaharuri simple (monozaharide);

- oligozaharide care constau dintr-o multitudine de molecule conectate în zaharuri simple;

- polizaharide, compoziția lor este mai mult de 10 molecule de monozaharide și derivați ai acestora.

funcţia carbohidrați

Toate substanțele organice din celula îndeplini anumite funcții. De exemplu, glucoza - este principala sursă de energie. Acesta este împărțit în celule ale tuturor organismelor vii. Acest lucru are loc în timpul respirației celulare. Glicogen și amidon constituie principala rezervă de energie, prima substanță din animale, iar al doilea - în plante.

Carbohidrații și să efectueze o funcție structurală. Celuloza este componenta majoră a pereților celulelor plantelor. Și artropode aceeași funcție este realizată de chitină. De asemenea, se gaseste in celulele de ciuperci mai mari. Dacă luăm exemplul oligozaharide, ele sunt parte a membranei citoplasmatice - sub formă de glicolipide și glicoproteine. De asemenea, adesea detectate în celulele glycocalyx. In sinteza acizilor nucleici implicați pentoză. Astfel dezoxiriboză încorporată în ADN-ul și riboză - ARN. De asemenea, aceste componente se găsesc în coenzimei, de exemplu, FAD, NADP și DNA.

Carbohidratii sunt, de asemenea, posibilitatea de a efectua în organism și o funcție de protecție. La animale, heparina substanta previne activ coagularea sângelui rapid. Este produs în timpul leziuni tisulare și blochează formarea de cheaguri în vasele de sânge. Heparina se găsește în cantități mari în celulele mastocitare în granule.

acizi nucleici

Proteine, glucide si lipide - nu toate clasele de compuși organici cunoscuți. Chimia se referă aici încă, și acizi nucleici. Acest conținut de fosfor biopolimeri. Ei, fiind in nucleul celulei si citoplasma tuturor ființelor vii, să asigure transferul și stocarea datelor genetice. Aceste substanțe au fost descoperite, datorită biochimist F. Miescher, care a studiat sperma de somon. A fost „accidental“ descoperire. Puțin mai târziu, ARN și ADN-ul au fost, de asemenea, găsite în toate organismele vegetale și animale. De asemenea, acizii nucleici au fost identificați în celule de bacterii și fungi și virusuri.

Total natural găsit două tipuri nukleokislot - ribonucleic (ARN) și dezoxiribonucleic (ADN). Diferența este clar din numele. Structura ADN include dezoxiriboză - zahăr cinci carbon. O moleculă de ARN detectat riboză.

Studiul acizilor nucleici implicați în chimia organică. Subiecte de cercetare si medicina dicteaza. Codurile ADN pot dezvălui o varietate de boli genetice, pentru a descoperi că oamenii de știință nu au fost încă să fie.