Η οργανική ύλη - το ... οργανική ύλη είναι ... Οργανική Χημεία

Οργανική ουσία - μια χημική ένωση στην οποία ένα μέρος του διοξειδίου του άνθρακα είναι παρόν. Εξαιρέσεις αποτελούν μόνο ανθρακικό οξύ, καρβίδια, ανθρακικά, κυανιούχα, και οξείδια του άνθρακα.

ιστορία

Ο όρος «βιολογικό υλικό» εμφανίστηκε στην καθημερινή ζωή των επιστημόνων στο στάδιο της χημείας πρώιμη ανάπτυξη. Ενώ κυριαρχείται από vitalistic προοπτικές. Ήταν μια συνέχεια της παράδοσης του Αριστοτέλη και τον Πλίνιο. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι ειδήμονες ήταν απασχολημένοι με τη διαίρεση του κόσμου σε έμψυχο και άψυχο. Σε αυτή την περίπτωση, χωρίς εξαίρεση, η ουσία διαιρείται σαφώς σε ανόργανα και οργανικά. Πίστευαν ότι η σύνθεση των ενώσεων για «ζωντανό» υλικά χρειάζονται ειδική «δύναμη». Είναι εγγενής σε όλα τα έμβια όντα, και χωρίς οργανικά στοιχεία μπορούν να μην σχηματίζονται.

Είναι αστείο να σύγχρονης επιστήμης ισχυρισμό επικράτησε για μεγάλο χρονικό διάστημα, μέχρι το 1828 Fridrih Veler εμπειρικά δεν αμφισβητείται. Θα μπορούσε ανόργανος κυανικό αμμώνιο ληφθεί οργανική ουρία. Αυτό ώθησε προς τα εμπρός χημεία. Ωστόσο, η κατανομή των οργανικών και ανόργανων ουσιών και διατηρημένα σε πραγματικό χρόνο. Είναι η βάση της κατάταξης. Σχεδόν 27 millionov γνωστές οργανικές ενώσεις.

Γιατί είναι τόσο πολλές οργανικές ενώσεις;

Η οργανική ύλη - είναι, με μερικές εξαιρέσεις, μια ένωση άνθρακα. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ένα πολύ ενδιαφέρον στοιχείο. Άνθρακα μπορούν να σχηματίσουν των ατόμων τους στην αλυσίδα. Είναι πολύ σημαντικό το γεγονός ότι η σχέση μεταξύ τους είναι σταθερή.

Επιπλέον, άνθρακα σε οργανικές ενώσεις έχει σθένος - IV. Από τα ανωτέρω προκύπτει ότι το στοιχείο αυτό είναι ικανό να σχηματίζει μια σύνδεση με άλλες ουσίες όχι μόνο ενιαία, αλλά επίσης διπλά και τριπλά. Με την αύξηση της πολλαπλότητες, αλυσίδα που αποτελείται από άτομα μικραίνει. Σε αυτό το πλαίσιο, η σταθερότητα αυξάνεται.

Άνθρακα έχει επίσης την ικανότητα να σχηματίζει μια επίπεδη, γραμμική και ογκομετρική δομή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η φύση τόσων διαφορετικών οργανικών ουσιών.

δομή

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η οργανική ύλη - μια ένωση άνθρακα. Και αυτό είναι πολύ σημαντικό. Οι οργανικές ενώσεις που έχουν σχέση του με σχεδόν οποιοδήποτε στοιχείο στον περιοδικό πίνακα. Στη φύση, τις περισσότερες φορές στη σύνθεσή τους (άλλα από άνθρακα) περιλαμβάνει οξυγόνο, υδρογόνο, θείο, άζωτο και φωσφόρο. Τα υπόλοιπα στοιχεία είναι πολύ πιο σπάνια.

ιδιότητες

Έτσι, το οργανικό υλικό είναι μια ένωση του άνθρακα. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχουν πολλά σημαντικά κριτήρια που πρέπει να πληρούν. Όλες οι ουσίες βιολογικής προέλευσης έχουν κοινές ιδιότητες:

1. Η υπάρχουσα μεταξύ των ατόμων των διαφορετικών τυπολογίας των συνδέσεων, προκύπτει αναγκαστικά ισομερή. Πάνω απ 'όλα, αυτά διαμορφώνονται στα ένωση άνθρακα μόρια. Ισομερή - είναι ένα διαφορετικό θέμα, με ένα μοριακό βάρος και τη σύνθεση, αλλά διαφορετικές χημικές και φυσικές ιδιότητες. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται ισομέρεια.

2. Ένα άλλο κριτήριο - το φαινόμενο της ομολογίας. Αυτή η σειρά των οργανικών ενώσεων, στον οποίο τύπο γειτονική ουσίες διαφέρει από την προηγούμενη ομάδα μία _CH2. Αυτή η σημαντική ιδιότητα χρησιμοποιείται στην επιστήμη των υλικών.

Ποιες είναι οι διάφορες κατηγορίες των οργανικών ενώσεων;

Οι οργανικές ενώσεις περιλαμβάνουν διάφορες κατηγορίες. Είναι γνωστό σε όλους. Είναι πρωτεΐνες, λιπίδια και υδατάνθρακες. Αυτές οι ομάδες μπορεί να ονομάζεται βιολογικά πολυμερή. Εμπλέκονται στο μεταβολισμό σε κυτταρικό επίπεδο σε οποιονδήποτε οργανισμό. Επίσης, σε αυτή την ομάδα περιλαμβάνουν νουκλεϊκό οξύ. Έτσι μπορούμε να πούμε ότι η οργανική ύλη - είναι ότι καταναλώνουμε καθημερινά τρόφιμα, τότε, από τι αποτελείται.

πρωτεΐνες

Πρωτεΐνες αποτελούνται από δομικά στοιχεία - αμινοξέα. Είναι μονομερή τους. Οι πρωτεΐνες ονομάζονται επίσης πρωτεΐνες. Υπάρχουν περίπου 200 είδη αμινοξέων. Όλοι τους βρίσκονται σε ζωντανούς οργανισμούς. Αλλά μόνο είκοσι από αυτά είναι συστατικά των πρωτεϊνών. Καλούνται βασικά. Αλλά στη βιβλιογραφία μπορούν να βρεθούν λιγότερο δημοφιλείς όρους - πρωτεϊνογενετικά αμινοξέα και belokobrazuyuschie. Ο τύπος αυτής της κατηγορίας των οργανικών ουσιών που περιέχουν αμίνη _(-ΝΗ2), καρβοξύλιο (-COOH) συστατικά. Μεταξύ τους, που συνδέονται με τους ίδιους περιορισμούς του άνθρακα.

Οι λειτουργίες των πρωτεϊνών

Οι πρωτεΐνες στο σώμα των φυτών και των ζώων εκτελούν πολλές σημαντικές λειτουργίες. Αλλά προϊστάμενος μεταξύ τους - η δομή. Οι πρωτεΐνες είναι τα κύρια συστατικά των κυτταρικών μεμβρανών και οργανιδίων σε κύτταρα μήτρας. Στο σώμα μας όλα τα τοιχώματα των αρτηριών, τριχοειδών αγγείων και φλεβών, τένοντες και οι χόνδροι, τα μαλλιά και τα νύχια αποτελούνται κυρίως από διαφόρων πρωτεϊνών.

Η ακόλουθη λειτουργία - ενζύμου. Οι πρωτεΐνες δρουν ως ένζυμα. Θα καταλύουν τη ροή των χημικών αντιδράσεων του σώματος. Είναι υπεύθυνοι για την κατανομή των θρεπτικών ουσιών στο πεπτικό σύστημα. Στα φυτά, τα ένζυμα σταθερή θέση άνθρακα κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης.

Ορισμένοι τύποι πρωτεϊνών μεταφέρεται σε έναν οργανισμό διαφορετικές ουσίες, όπως το οξυγόνο. Η οργανική ύλη είναι επίσης σε θέση να τους ενώσει. Δεδομένου ότι η λειτουργία μεταφοράς εκτελείται. Πρωτεΐνες διαδόθηκαν μέσω των αιμοφόρων αγγείων, μεταλλικά ιόντα, λιπαρά οξέα, ορμόνες, και, φυσικά, διοξείδιο του άνθρακα και της αιμοσφαιρίνης. Μεταφορές λαμβάνει χώρα στο μεσοκυττάρια επίπεδο.

ενώσεις Πρωτεΐνη - ανοσοσφαιρίνες - υπεύθυνος για την εκτέλεση της προστατευτική λειτουργία. Αυτό αντισώματα στο αίμα. Για παράδειγμα, η θρομβίνη και ινωδογόνο συμμετέχουν ενεργά στη διαδικασία της θρόμβωσης. Έτσι, αποτρέπουν ένα μεγάλο απώλεια αίματος.

Οι πρωτεΐνες είναι υπεύθυνες για τη λειτουργία των επιδόσεων και συσταλτικές. Επειδή μυοσίνη και ακτίνη πρωτοϊνίδια συνεχώς λειτουργούν κίνηση ολίσθησης σε σχέση με το άλλο, υπάρχει μια μείωση των μυϊκών ινών. Αλλά ακόμα και σε μονοκύτταρους οργανισμούς, υπάρχουν παρόμοιες διαδικασίες. Κίνηση βακτηριακές εκφύσεις επίσης άμεσα συνδεδεμένο με ολίσθηση μικροσωληνίσκων, οι οποίες είναι πρωτεΐνες στη φύση.

Οξείδωση του οργανικού υλικού απελευθερώνει μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Όμως, κατά κανόνα, οι πρωτεΐνες που δαπανώνται για τις ενεργειακές ανάγκες είναι πολύ σπάνια. Αυτό συμβαίνει όταν τα εξαντληθεί τα αποθέματα. Είναι καταλληλότερο για αυτό λιπίδια και υδατάνθρακες. Ως εκ τούτου, οι πρωτεΐνες μπορεί να εκτελέσει τη λειτουργία του ενέργειας, αλλά μόνο υπό ορισμένες συνθήκες.

λιπίδια

Και το οργανικό υλικό είναι μια ένωση που μοιάζει με λίπος. Λιπίδια ανήκουν στις απλούστερες βιολογικά μόρια. Αυτά είναι αδιάλυτα στο νερό, αλλά διαλύονται εντός μη πολικών διαλυμάτων, όπως βενζόλιο, αιθέρα και χλωροφόρμιο. Είναι μέρος όλων των ζωντανών κυττάρων. Χημικώς, λιπίδια - είναι εστέρες των αλκοολών και καρβοξυλικών οξέων. Το πιο διάσημο από αυτά - το λίπος. Στο σώμα των ζώων και των φυτών, οι ουσίες αυτές εκτελούν πολλές σημαντικές λειτουργίες. Πολλές λιπίδια που χρησιμοποιούνται στην ιατρική και τη βιομηχανία.

λειτουργίες των λιπιδίων

Αυτές οι οργανικές χημικές ουσίες μαζί με τις πρωτεΐνες στα κύτταρα σχηματίζουν μία βιολογική μεμβράνη. Αλλά η κύρια λειτουργία τους - ενέργεια. Στην οξείδωση του λίπους μόρια που απελευθερώνονται τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Πηγαίνει στο σχηματισμό του ATP στα κύτταρα. Με τη μορφή λιπιδίων στο σώμα της ένα σημαντικό ποσό των ενεργειακών αποθεμάτων μπορεί να συσσωρευτεί. Μερικές φορές είναι ακόμη περισσότερο από απαραίτητη για τη φυσιολογική ζωή. Όταν παθολογικές αλλαγές των κυττάρων του μεταβολισμού «λίπος» γίνεται μεγαλύτερο. Αν και για να είμαστε δίκαιοι θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι εν λόγω υπερβολικών αποθεμάτων είναι ουσιαστικής σημασίας για τα ζώα, αδρανοποίησης, και τα φυτά. Πολλοί πιστεύουν ότι τα δέντρα και τους θάμνους στο κρύο περίοδο των ζωοτροφών λόγω του εδάφους. Στην πραγματικότητα, ξοδεύουν τα αποθέματα των ελαίων και των λιπών, τα οποία είναι κατασκευασμένα κατά τη θερινή περίοδο.

Σε ανθρώπους και ζώα λίπη μπορεί να εκτελέσει μια προστατευτική λειτουργία. Έχουν κατατεθεί στον υποδόριο ιστό και τα γύρω όργανα όπως τα νεφρά και τα έντερα. Έτσι, θα χρησιμεύσει ως μια καλή προστασία από μηχανικές βλάβες, που είναι χτυπήματα.

Επιπλέον, τα λίπη έχουν χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, η οποία βοηθά να κρατήσει ζεστό. Αυτό είναι πολύ σημαντικό, ιδιαίτερα σε ψυχρά κλίματα. Στην θαλάσσια ζώα το στρώμα υποδόριου λίπους προωθεί επίσης καλή πλευστότητα. Αλλά τα πουλιά εξακολουθούν να μεταφέρουν τα λιπίδια και το νερό-απωθητικό και τη λειτουργία λίπανσης. Wax καλύπτει τα φτερά και να καταστούν πιο ευέλικτες τους. Μια παρόμοια επιδρομή στα φύλλα έχουν κάποια είδη φυτών.

υδατάνθρακες

Τύπου οργανικές ουσίες C _{n (Η2Ο) m} υποδηλώνει μία ένωση που ανήκει στην κατηγορία των υδατανθράκων. Το όνομα αυτών των μορίων δείχνει ότι παρουσιάζουν το οξυγόνο και το υδρογόνο στην ίδια ποσότητα όπως το νερό. Εκτός από αυτά τα χημικά στοιχεία μπορούν να είναι παρόντα στις ενώσεις, π.χ., άζωτο.

Οι υδατάνθρακες είναι το κύριο κύτταρο σε μια ομάδα οργανικών ενώσεων. Αυτά είναι τα πρωτογενή προϊόντα της διαδικασίας φωτοσύνθεσης. Αντιπροσωπεύουν υλικά έναρξης και σύνθεσης στα φυτά άλλες ουσίες, όπως αλκοόλες, οργανικά οξέα και αμινοξέα. Οι υδατάνθρακες αποτελούν επίσης μέρος ζωικών κυττάρων και μύκητες. Βρίσκονται μεταξύ των κύριων συνιστωσών του βακτήρια και πρωτόζωα. Έτσι, σε ένα ζώο κυττάρων από 1 έως 2%, και στα φυτικά ο αριθμός τους μπορεί να φθάσει το 90%.

Μέχρι σήμερα, μόνο τρεις απομονωμένες ομάδες των υδατανθράκων:

- απλά σάκχαρα (μονοσακχαρίτες)?

- ολιγοσακχαρίτες που αποτελούνται από ένα πλήθος μορίων που συνδέονται σε απλά σάκχαρα?

- πολυσακχαρίτες, η σύνθεσή τους είναι περισσότερο από 10 μόρια μονοσακχαριτών και τα παράγωγά τους.

λειτουργία υδατάνθρακες

Όλες οι οργανικές ουσίες στο κύτταρο την εκτέλεση ορισμένων λειτουργιών. Για παράδειγμα, η γλυκόζη - είναι η κύρια πηγή ενέργειας. Είναι χωρισμένο σε κύτταρα όλων των ζωντανών οργανισμών. Αυτό συμβαίνει κατά τη διάρκεια κυτταρική αναπνοή. Γλυκογόνου και άμυλο αποτελούν την κύρια ενέργεια αποθεματικού, το πρώτο ουσίας στα ζώα, και το δεύτερο - σε φυτά.

Υδατάνθρακες και να εκτελέσει μια δομική λειτουργία. Η κυτταρίνη είναι το κύριο συστατικό των φυτικών κυτταρικών τοιχωμάτων. Και αρθρόποδα η ίδια λειτουργία εκτελείται από χιτίνη. Επίσης, βρίσκεται στα κύτταρα των υψηλότερων μυκήτων. Αν πάρουμε το παράδειγμα της ολιγοσακχαρίτες, που αποτελούν μέρος της κυτταροπλασματικής μεμβράνης - με τη μορφή της γλυκολιπίδια και γλυκοπρωτεΐνες. Επίσης συχνά ανιχνεύονται σε κύτταρα γλυκοκάλιξης. Στη σύνθεση των νουκλεϊκών οξέων που εμπλέκονται πεντόζης. Έτσι δεοξυριβόζη ενσωματώνεται στο DNA και ριβόζη - RNA. Επίσης, αυτά τα συστατικά βρίσκονται στο συνένζυμο, για παράδειγμα, FAD, NADP και NAD.

Οι υδατάνθρακες είναι επίσης σε θέση να εκτελέσει στο σώμα και μια προστατευτική λειτουργία. Στα ζώα, η ηπαρίνη ουσία αποτρέπει ενεργά ταχεία πήξη του αίματος. Παράγεται κατά τη διάρκεια της βλάβης ιστού και μπλοκ το σχηματισμό θρόμβων στα αιμοφόρα αγγεία. Η ηπαρίνη απαντάται σε μεγάλες ποσότητες στα ιστιοκύτταρα στους κόκκους.

νουκλεϊκά οξέα

Πρωτεΐνες, υδατάνθρακες και λιπίδια - δεν είναι όλα γνωστές κατηγορίες των οργανικών ενώσεων. Χημεία αναφέρεται εδώ ακόμα, και νουκλεϊκά οξέα. Αυτό περιέχουν φωσφόρο βιοπολυμερή. Αυτοί, που είναι στο κελί πυρήνα και στο κυτταρόπλασμα όλων των έμβιων όντων, τη διασφάλιση της μεταφοράς και αποθήκευσης των γενετικών δεδομένων. Οι ουσίες αυτές έχουν ανακαλυφθεί χάρη στην βιοχημικός F. Miescher, ο οποίος μελέτησε το σπέρμα σολομού. Ήταν «τυχαία» ανακάλυψη. Λίγο αργότερα, RNA και DNA βρέθηκαν επίσης σε όλα τα φυτικά και ζωικών οργανισμών. Επίσης, τα νουκλεϊκά οξέα ταυτοποιήθηκαν σε κύτταρα βακτηρίων και μυκήτων, και ιούς.

Σύνολο φυσικώς που βρέθηκαν δύο είδη nukleokislot - ριβονουκλεϊκό (RNA) και δεοξυριβονουκλεϊνικού (DNA). Η διαφορά προκύπτει από το όνομα. Η δομή του DNA περιλαμβάνει δεοξυριβόζη - σάκχαρο πέντε ανθράκων. Ένα μόριο RNA ανιχνεύεται ριβόζη.

Η μελέτη των νουκλεϊκών οξέων που εμπλέκονται στην οργανική χημεία. Θέματα για υπαγορεύει την έρευνα και την ιατρική. Οι κωδικοί DNA μπορεί να αποκαλύψει μία ποικιλία γενετικών ασθενειών, για να ανακαλύψει ότι οι επιστήμονες έχουν ακόμα να είναι.