Az aminosavak általános képlete

Az aminosavakat, amelyek képletét figyelembe veszika középiskolai kémia, fontos anyagok az emberi test számára. Az aminosavmaradékokból álló fehérjék szükségesek ahhoz, hogy egy személy teljesen éljen.

meghatározás

Az aminosavak, amelyek képletét figyelembe veszikAz alábbiakban olyan szerves vegyületek, amelyekben a molekulák amino- és karboxilcsoportokat tartalmaznak. A karboxil egy karbonil és hidroxil részből áll.

Az aminosavakat karbonsavak származékaként tekinthetjük, ahol a hidrogénatomot aminocsoporttal helyettesítjük.

A kémiai tulajdonságok jellemzői

Az aminosavak, amelyek általános képlete CnH2nNH2COOH-nak felel meg, amfoter kémiai vegyületek.

Két funkciós csoport jelenléte a molekuláikban megmagyarázza a szerves és a savas tulajdonságokkal rendelkező szerves anyagok megnyilvánulásának lehetőségét.

A vizes oldatoknak a puffer tulajdonságai vannakmegoldásokat. A zwitterion egy aminosavmolekula, ahol az aminocsoport NH3 +, és a karboxicsoport -COO-. Az ilyen típusú molekulának lényeges dipólus pillanata van, a teljes töltés nulla. Az ilyen molekulákon sok aminosav kristályos anyaga van.

Az anyagok ezen osztályának legfontosabb kémiai tulajdonságai között polikondenzációs folyamatokat lehet kiválogatni, amelyek poliamidok képződését eredményezik, beleértve a fehérjéket, peptideket és nejlonokat.

Az aminosavak, amelyek általános képlete formában vanCnH2nNH2COOH, savakkal, bázisokkal, fémoxidokkal, gyenge savak sójával reagálva. Különösen érdekesek az aminosavaknak az észterezéssel kapcsolatos alkoholokkal való kölcsönhatása.

Az izomerizmus jellemzői

A szerkezeti képletek megírásáhozaminosavak, tudomásul vesszük, hogy sok az aminosav vesz részt a biokémiai átalakulások, aminocsoport a-helyzetben a karboxil-csoport. Az ilyen szénatom egy királis központ, és az aminosavak optikai izomerek.

Az aminosavak szerkezeti képlete ötletet ad az anyagban lévő fő funkciós csoportok elhelyezkedésére az aktív szénatomhoz viszonyítva.

A természetes aminosavak, amelyek a fehérjemolekulák részét képezik, az L-sorozat képviselői.

Az aminosavok optikai izomerjeire spontán lassú, nem enzimatikus racemizáció jellemző.

Az a-vegyületek jellemzői

Valamennyi ilyen típusú anyag feltételezia második szénatom aminocsoportjának helyzetét. 20 aminosav, amelyek képletét még a biológiai iskolai tanfolyam is figyelembe veszi, szintén tartozik ehhez a fajhoz. Ide tartoznak például az alanin, az aszparagin, a szerin, a leucin, a tirozin, a fenil-alanin és a valin. Ezek a vegyületek alkotják az emberi genetikai kódot. A szabványos kapcsolatok mellett? fehérjemolekulákban is megtalálhatók a nem szabványos aminosavak, amelyek származékaik.

Osztályozás szintézissel

Hogyan lehet elválasztani az esszenciális aminosavakat? Ennek az osztálynak a képletei fiziológián alapulnak félig cserélhető anyagokként, amelyek képesek az emberi testben szintetizálni. Az izolátumokat és a szokásos vegyületeket, amelyeket bármely élő szervezetben szintetizálnak.

A radikális és funkcionális csoportok felosztása

Az aminosav-szerkezet szerkezetileg eltérőradikális (laterális csoport). Hidrofób nem poláros csoportot tartalmazó nempoláris molekulák, valamint töltésű poláris csoportok vannak osztva. A biokémia különálló csoportjaként aromás aminosavakat tekintünk: hisztidin, triptofán, tirozin. A funkcionális csoportoktól függően több csoport különböztethető meg. Az alifás vegyületeket a következők képviselik:

• monoaminonokarbon-vegyületek, például glicin, valin, alanin, leucin;
• hidroxi-monoaminaminokarbonovymi anyagok: treonin, szerin;
• monoaminokarbon: glutamin, aszparaginsav;
• kéntartalmú vegyületek: metionin, cisztein;
• diaminomonokarbonovymi anyagok: lizin, hisztidin, arginin;
• heterociklusos: prolin, hisztidin, triptofán /

Az aminosavak bármely formulája általános formában írható, csak a radikális csoportok fognak különböztetni.

Minőségi meghatározás

Annak érdekében, hogy felismerje a jelentéktelenaz aminosavak számát, egy ninhidrin reakciót hajtanak végre. Az aminosavak túlzott mennyiségű ninhidrinmel történő melegítésének folyamatában liliomterméket kapunk, ha a sav szabad a-amino-csoporttal rendelkezik, és a védett csoportot sárga termék előállítása jellemzi. Ez a technika nagy érzékenységgel rendelkezik, aminosavak kolorimetriás kimutatására használják. Ennek alapján egy elosztó kromatográfiás eljárást dolgoztunk ki papírra, amelyet Martin 1944-ben vezetett be.

Ugyanazt a kémiai reakciót használjákaz aminosavak automatikus analizálója. A Moore által készített, Shpakman, Stein által létrehozott eszköz az aminosav keveréknek az ioncserélő gyantával töltött oszlopokban való elválasztásán alapul. Az oszlopról az eluens a keverőbe áramlik, és itt jön a ninhidrin.

Az így kapott szín intenzitását az aminosavak mennyiségi tartalma alapján határozzuk meg. A jelzések rögzítik a fotoelektro-színmérőt, a felvevő regisztrál.

Jelenleg egy ilyen technológiaA klinikai gyakorlatban vérvizsgálatokra, agyi vénás folyadékra, vizeletre alkalmazzák. Lehetővé teszi, hogy teljes képet kapjunk a biológiai folyadékokban lévő aminosavak minőségi összetételéről, hogy meghatározzuk azokat a nem szabványos nitrogéntartalmú anyagokat.

Nómenklatúra jellemzői

Milyen helyesen nevezik az aminosavakat? Ezen vegyületek képletét és nevét az IUPAC nemzetközi nómenklatúrája adja. Az aminocsoport helyzetét a megfelelő karbonsavhoz adjuk, kezdve a karboxilcsoport alatt lévő szénhidrogén számozásával.

Például 2-amino-etánsavat. A nemzetközi nómenklatúra mellett a biokémiaban is triviális nevek szerepelnek. Tehát az aminoecetsav a glicin, amelyet a modern orvostudományban használnak.
A molekula két karboxilcsoportjának jelenlétében az utótag -dionos utótagot adjuk hozzá a névhez. Például a 2-amino-butándisav.

Ez az osztály minden képviselője jellemzőszerkezeti izomerizmus a szénlánc szerkezeti változásai, valamint a karboxil és aminocsoportok elhelyezkedése miatt. A glicin mellett (ez az oxigéntartalmú szerves anyagok ezen osztályának legegyszerűbb képviselője)? a többi vegyület tükör antipóda (optikai izomer).

kérelem

Az aminosavak természetüknél fogva gyakoriakaz alapja az állatok és növényi fehérjék építésének. Ezeket a vegyületeket a szervezet súlyos kimerülése esetén gyógyszerként használják, például bonyolult sebészeti beavatkozások után. A glutaminsav segít az idegbetegségek leküzdésében, és a hisztidint a gyomorfekély kezelésére használják. A szintetikus szálak (kapronsav, enanth) szintézisénél az aminokaprórás és amino-antánsav nyersanyagként működik.

következtetés

Az aminosavak szerves vegyületek,amelyek összetételükben két funkcionális csoportot tartalmaznak. A szerkezet jellemzői magyarázzák kémiai tulajdonságaik kettősségét, valamint felhasználásuk sajátosságait. A tudományos kutatási kísérletek eredményei alapján meg lehetett állapítani, hogy a bolygónk élő biomassza 1,8 l · 1012-2,4 · 1012 tonna szárazanyagot tartalmaz. Az aminosavak a fehérjemolekulák bioszintézisének kezdeti monomerek, amelyek nélkül az emberek és az állatok létezése lehetetlen.

A fiziológiai jellemzőktől függőenaz összes aminosav részévé válik pótolhatatlan anyagokká, amelyek szintézisét nem az emberi testben és az emlősökben hajtják végre. Az anyagcsere folyamatok zavarainak elkerülése érdekében fontos, hogy olyan ételeket fogyasztanak, amelyekben ezek az aminosavak találhatók.

Ezek a vegyületek különösek"Téglák", amelyeket biopolimer-fehérjék előállítására használnak. Attól függően, hogy milyen aminosavmaradékok, milyen szekvenciát fog beépíteni a fehérje szerkezetébe, a képződött fehérje bizonyos fizikai és kémiai tulajdonságokkal és alkalmazási területekkel rendelkezik. A funkcionális csoportokra vonatkozó minőségi reakciók következtében a biokémikusok meghatározzák a fehérjemolekulák összetételét, és új módszereket keresnek az emberi testhez szükséges egyes biopolimerek szintetizálására.