Organic jambo - ni ... viumbe hai ni ... Organic Chemistry

Organic Dutu - kemikali kiwanja ambapo sehemu ya carbon ni sasa. isipokuwa tu ni kaboni asidi, carbides, carbonati, sianidi hidrojeni na oksidi kaboni.

hadithi

The neno "hai nyenzo" alionekana katika the kila siku maisha ya wanasayansi katika the hatua ya mapema ya maendeleo kemia. Wakati inaongozwa na mtazamo VITALISTIC. Ilikuwa muendelezo wa utamaduni wa Aristotle na Pliny. Katika kipindi hiki, pundits walikuwa busy kugawa dunia katika animate na visivyo na uhai. Katika kesi hii, bila ubaguzi, dutu ni wazi kugawanywa katika madini na viumbe hai. Iliaminika kwamba awali ya misombo kwa ajili ya "maisha" vifaa haja maalum "nguvu". Ni asili katika viumbe wote, na bila mambo hai inaweza kufanyika hivyo.

Ni funny sayansi ya kisasa Madai walishinda kwa muda mrefu, mpaka mwaka 1828 Fridrih Veler empirically si alikanusha. Inaweza isokaboni amonia cyanate kupata urea kikaboni. Hiyo kusukuma mbele kemia. Hata hivyo, mgawanyo wa vitu kikaboni na na kulindwa katika muda halisi. Ni msingi wa uainishaji. Karibu 27 millionov inayojulikana misombo ya kikaboni.

Kwa nini watu wengi misombo ya kikaboni?

Organic jambo - ni, isipokuwa kwa baadhi, dioksidi kiwanja. Kwa kweli, hii ni kipengele kuvutia sana. Carbon huweza kutengeneza chembe zao katika mlolongo. Ni muhimu sana kwamba uhusiano kati yao ni imara.

Zaidi ya hayo, kaboni katika misombo ya kikaboni ina Valence - IV. Kutoka hili kwa sababu hiyo kipengele hiki ni uwezo wa kutengeneza uhusiano na vitu vingine moja si tu, lakini pia mara mbili na tatu. Katika kuongezeka multiplicities, mnyororo yenye atomi inakuwa mfupi. Kwa hali hiyo, utulivu unaongezeka.

Carbon pia ina uwezo wa kuunda gorofa, linear na muundo volumetric. Hii ndiyo sababu ya asili ya vitu vingi mbalimbali viumbe hai.

muundo

Kama ilivyoelezwa hapo juu, viumbe hai - carbon kiwanja. Na hii ni muhimu sana. misombo ya kikaboni kuwa katika uhusiano wake na karibu yoyote ya kipengele katika meza ya upimaji. Katika maumbile, mara nyingi katika muundo wake (zaidi ya carbon) ni pamoja na oksijeni, hidrojeni, kiberiti, nitrojeni na fosforasi. mambo iliyobaki ni rarer sana.

mali

Hivyo, viungo hai ni carbon kiwanja. Katika hali hii, kuna vigezo kadhaa muhimu ambayo ni lazima kukutana. vitu vyote vya asili hai na mali ya kawaida:

1. zilizopo kati ya atomi ya klassificering tofauti ya uhusiano lazima inatoa kupanda kwa isoma. Zaidi ya yote, ni sumu katika the carbon kiwanja molekuli. Isoma - ni jambo tofauti, na uzito Masi na muundo, lakini kemikali mbalimbali na tabia za kimaumbile. Hali hii inaitwa isomerism.

2. Mwingine kigezo - hali ya homolojia. Mfululizo huu wa misombo ya kikaboni, ambapo formula jirani vitu tofauti na awali moja CH ₂ kikundi. Mali hii muhimu inatumika katika vifaa vya sayansi.

madarasa tofauti ya misombo ya kikaboni ni nini?

misombo ya kikaboni ni pamoja na madarasa kadhaa. Wao ni maalumu kwa wote. Ni protini, lipids na wanga. makundi haya anaweza kuitwa polima kibiolojia. Wao ni kushiriki katika metaboli katika ngazi za mkononi katika viumbe wowote. Pia katika kundi hili ni pamoja na asidi nucleic. Hivyo tunaweza kusema kwamba the hai jambo - yaani kuwa sisi hutumia kila siku katika chakula, basi, nini Lina.

protini

Protini unahusisha vipengele miundo - amino asidi. Ni monomers yao. Protini pia kama protini. Kuna takriban 200 aina ya amino asidi. Wote zinapatikana katika viumbe hai. Lakini ishirini tu wao ni sehemu ya protini. Wao ni kuitwa msingi. Lakini katika maandiko pia inaweza kupatikana chini maarufu masharti - asidi amino na belokobrazuyuschie. formula ya darasa hili wa viumbe hai zenye amaini (-NH _2), carboxyl (-COOH) vipengele. Kati ya wenyewe, wao ni kushikamana na vikwazo sawa kaboni.

kazi ya protini

Protini katika mwili wa mimea na wanyama kufanya kazi nyingi muhimu. Lakini kubwa kati ya hizo - muundo. Protini ni sehemu muhimu za utando wa seli na organelles katika seli tumbo. Katika mwili wetu kuta zote za mishipa, mishipa ya damu na mishipa, tendons na cartilage, nywele na misumari ni linajumuisha hasa ya protini mbalimbali.

kazi zifuatazo - enzyme. protini kazi kama Enzymes. Wao kuchochea mtiririko wa kemikali reactions mwilini. Wanawajibika kuvunjika kwa rutuba ya njia ya utumbo. Katika mimea, the Enzymes fix the msimamo wa carbon wakati photosynthesis.

Baadhi ya aina ya protini ni kuhamishiwa katika viumbe vitu mbalimbali, kama vile oksijeni. viumbe hai pia na uwezo wa kujiunga nao. Kwa kuwa kazi ya usafiri kutekelezwa. Protini walikuwa kuenea kupitia mishipa ya damu, ions chuma, asidi za mafuta, homoni, na, bila shaka, dioksidi kaboni na damu. Usafiri unafanyika katika ngazi ya seli.

Protini misombo - immunoglobulins - kuwajibika kwa ajili ya kufanya kazi kinga. antibodies Hii damu. Kwa mfano, thrombin na fibrinogen ni kushiriki kikamilifu katika mchakato wa clotting. Hivyo, wao kuzuia kupotea kubwa ya damu.

Protini ni wajibu wa utendaji na kunywea kazi. Kwa sababu miosini na actin protofibrils daima kazi sliding harakati jamaa na kila mmoja, kuna upungufu wa nyuzi misuli. Lakini hata katika viumbe unicellular kuna taratibu kama hiyo. Movement bakteria flagella pia moja kwa moja kushikamana slidably mikrotubuli, ambazo ni protini katika asili.

Oxidation ya viungo hai inatoa kiasi kikubwa cha nishati. Lakini kama a sheria, protini kinatumika kwa nishati ya mahitaji yaani sana nadra. Hii hutokea wakati hifadhi nimechoka. Ni bora inafaa kwa ajili lipids hii na wanga. Kwa hiyo, protini anaweza kufanya kazi ya nishati, lakini tu katika hali fulani.

lipids

Na viungo hai ni mafuta kama kiwanja. Lipids ni wa molekuli rahisi kibiolojia. Wao ni hakuna katika maji, lakini hakuna katika ufumbuzi nonpolar, kama vile benzini, etha na kloroform. Wao ni sehemu ya seli hai wote. Kemikali, lipids - ni esta ya alkoholi na asidi ya kaboksili. maarufu wao - mafuta. Katika mwili wa wanyama na mimea, haya dutu kufanya kazi nyingi muhimu. lipids nyingi zinazotumika katika dawa na viwanda.

lipid kazi

Hizi kemikali hai pamoja na protini katika seli kuunda utando kibaiolojia. Lakini kazi yao kuu - nishati. Katika oxidation ya molekuli ya mafuta iliyotolewa kiasi kikubwa cha nishati. Yeye huenda kwa malezi ya ATP katika seli. Katika the mfumo wa lipids katika the mwili wa a makubwa kiasi cha nishati ya hifadhi inaweza kusanyiko. Wakati mwingine ni hata zaidi ya muhimu kwa ajili ya maisha ya kawaida. Wakati kiafya mabadiliko ya kimetaboliki "mafuta" seli inakuwa kubwa. Ingawa katika haki ni lazima alibainisha kuwa hisa hizi nyingi ni muhimu kwa wanyama, hibernate, na mimea. Wengi wanaamini kwamba miti na vichaka katika kipindi baridi ya kulisha kutokana na udongo. Kwa kweli, wao kutumia hifadhi ya mafuta na mafuta, ambayo ni alifanya wakati wa kipindi cha majira ya joto.

Kwa binadamu na wanyama mafuta anaweza kufanya kazi kinga. Wao ni zilizoingia katika tishu chini ya ngozi na jirani vyombo kama vile figo na matumbo. Hivyo, wao kutumika kama a nzuri ya ulinzi dhidi ya mitambo uharibifu, yaani makofi.

Aidha, mafuta na mafuta conductivity, ambayo husaidia kuweka joto. Hii ni muhimu sana, hasa katika hali ya hewa ya baridi. Katika wanyama baharini chini ya ngozi safu ya mafuta pia kukuza buoyancy nzuri. Lakini ndege bado kubeba lipids na maji-mbu na mafuta ya kulainisha kazi. Wax inashughulikia manyoya yao na kuwafanya rahisi zaidi. uvamizi kama huo kwenye majani na baadhi kupanda miti.

wanga

Mfumo hai vitu C _n (H ₂ O) _m inaonyesha kiwanja wa kikundi cha wanga. jina la molekuli hizi inaonyesha kuwa wao sasa oksijeni na hidrojeni katika kiasi sawa na maji. Mbali na vipengele hivi kemikali inaweza kuwa sasa katika misombo, kwa mfano, nitrojeni.

Wanga ni kiini ya msingi katika kundi la misombo ya kikaboni. Hizi ni za msingi za mchakato photosynthesis. Wao zinawakilisha kuanzia vifaa na tathmini katika mimea vitu vingine, kama vile pombe, asidi kikaboni na asidi amino. Wanga ni sehemu ya seli za wanyama na kuvu. Wao hupatikana kati ya sehemu kuu ya bakteria na protozoa. Kwa hiyo, katika seli ya 1 hadi 2% ya wanyama, na katika kupanda idadi yao inaweza kufikia 90%.

Hadi sasa, tatu tu makundi wametengwa ya wanga:

- rahisi sukari (monosaccharides);

- oligosaccharides yenye wingi wa molekuli uhusiano kwenye sukari,

- polysaccharides, muundo wao ni zaidi ya 10 molekuli ya monosaccharides na derivat yao.

wanga kazi

Vitu vyote hai katika kiini kufanya kazi fulani. Kwa mfano, glucose - ni kuu chanzo cha nishati. Ni umegawanyika katika seli ya yote viumbe hai. Hii hutokea wakati kupumua kiini. Glycogen na wanga kuanzisha nishati kuu ya hifadhi, dutu kwanza katika wanyama, na ya pili - katika mimea.

Wanga na kufanya kazi ya kimuundo. Selulosi ni sehemu kubwa ya kuta kupanda kiini. Na wadudu kazi moja ni kazi kwa chitini. Pia, hupatikana katika seli za fungi juu. Kama sisi kuchukua mfano wa oligosaccharides, wao ni sehemu ya utando cytoplasmic - kwa njia ya glikolipidi na glikoprotini. Pia mara nyingi wanaona katika seli glycocalyx. Moja katika matumizi ya asidi nucleic kushiriki pentose. Hivyo deoxyribose kuingizwa katika DNA na ribose - RNA. Pia, vipengele hizi zinapatikana katika kimeng'enya pacha, kwa mfano, FAD, NADP na NAD.

Wanga pia wana uwezo wa kufanya katika mwili na kazi kinga. Katika wanyama, heparin Dutu kikamilifu kuzuia damu haraka clotting. Ni zinazozalishwa wakati tishu kuumia na vitalu kuganda katika mishipa ya damu. Haijagawanywa hupatikana kwa wingi katika seli mlingoti katika CHEMBE.

asidi nucleic

Protini, wanga na lipids - siyo zote zinazojulikana madarasa ya misombo ya kikaboni. Chemistry inahusu hapa bado, na asidi nucleic. Hii fosforasi zenye biopolymers. Wao, kuwa katika the kiini kiini na saitoplazimu ya yote maisha viumbe, kuhakikisha the uhamisho na uhifadhi wa maumbile data. vitu hizo shukrani ziligunduliwa Biokemia F. Miescher, ambaye alisoma mbegu ya samaki. Ilikuwa "ajali" ugunduzi. Baadaye kidogo, RNA na DNA pia hupatikana katika kila mimea na wanyama viumbe. Pia, asidi nucleic yalitambuliwa katika seli ya bakteria na fungi, na virusi.

Jumla kawaida kupatikana aina mbili nukleokislot - ribonucleic (RNA) na deoksiribonyuklei (DNA). Tofauti ni wazi kutoka jina. The muundo wa DNA ni pamoja na deoxyribose - tano carbon sukari. A RNA molekuli wanaona ribose.

utafiti wa asidi nucleic kushiriki katika kemia ya kikaboni. Mada ajili ya utafiti na dawa dictates. codes DNA inaweza kudhihirisha aina ya magonjwa ya maumbile, kugundua kwamba wanasayansi bado kuwa.