Органска материја је ... Органска материја је ... Органска хемија

Органска супстанца је хемијско једињење у којем је присутан угљеник. Изузеци су само карбонска киселина, карбиди, карбонати, цијаниди и угљени оксиди.

Историја

Појавио се сам појам "органске супстанце"свакодневни живот научника у фази раног развоја хемије. Тада су доминирају виталистички погледи на свет. Ово је наставак традиције Аристотела и Плинија. Током овог периода, научени мушкарци су били укључени у подјелу свијета у живи и неживи. Истовремено, све супстанце без изузетка јасно су подељене на минералне и органске супстанце. Веровало се да је потребна посебна "сила" за синтетизовање једињења "живих" супстанци. То је инхерентно за сва жива бића, а без тога се не могу формирати органски елементи.

Ово је смешна изјава за савремену наукудок је 1828. Фриедрицх Вохлер експериментално одбацио то. Био је у стању да добије органску уреу из неорганског амонијум цијаната. Ово је гурнуло хемију напред. Међутим, подела супстанци у органске и неорганске супстанце остала је у садашњем времену. Она је основа класификације. Скоро 27 милиона органских једињења је познато.

Зашто толико органских једињења?

Органска материја је, након некихИзузетак је једињење угљеника. Заправо, ово је врло радознао елемент. Карбон је у стању да формира ланце од својих атома. Веома је важно да је однос између њих стабилан.

Поред тога, угљеник у органским супстанцамапоказује валенцију - ИВ. Из овога произилази да је овај елемент способан да формира везе са другим супстанцама не само појединачним, већ и двоструким и троструким. Како се њихова мултиплицитет повећава, ланац који се састоји од атома постаје краћи. Истовремено, стабилност комуникације само повећава.

Такође, угљеник има могућност формирања равних, линеарних и волуметријских структура. Због тога у природи постоји толико различитих органских супстанци.

Састав

Као што је горе наведено, органска материја -ово су једињења угљеника. А ово је веома важно. Органска једињења се јављају када је повезана са готово било којим елементом периодичне таблице. У природи најчешће у свом саставу (поред угљеника) укључују кисеоник, водоник, сумпор, азот и фосфор. Остали елементи су много мање уобичајени.

Особине

Дакле, органска материја је угљеник.веза Истовремено има неколико важних критерија које мора испунити. Све супстанце органског порекла имају заједничка својства:

1. Различита типологија веза између атома нужно доводи до појаве изомера. Прво, они се формирају комбинацијом молекула угљеника. Изомери су различите супстанце које имају исту молекуларну тежину и састав, али различите хемијске и физичке особине. Овај феномен се зове изомеризам.

2. Још један критеријум је феномен хомологије. То су серија органских једињења, у њима се формула суседних супстанци разликује од претходне од стране једне групе ЦХ₂. Ова важна особина се користи у науци материјала.

Које су врсте органских супстанци?

Органска једињења укључују неколикочасови. Сви су познати. То су протеини, липиди и угљени хидрати. Ове групе се могу назвати биолошким полимерима. Они су укључени у метаболизам на ћелијском нивоу у било ком организму. У ову групу укључене су и нуклеинске киселине. Дакле, може се рећи да је органска материја оно што свакодневно конзумујемо у храни, од чега смо састављени.

Протеини

Протеини се састоје од структурних компоненти -амино киселине. То су њихови мономери. Протеини се такође зову протеини. Познато је око 200 врста аминокиселина. Сви се налазе у живим организмима. Али само двадесет њих су компоненте протеина. Зове се главни. Али у литератури можете пронаћи и мање популарне изразе - протеиногене и амино-киселине које формирају протеине. Формула органске материје ове класе садржи амин (-НХ₂) и карбоксил (-ЦООХ) састојке. Између себе, сви су повезани истим угљеничним везама.

Функције протеина

Испитивање протеина у телу биљака и животињамноге важне карактеристике. Али главни је структуралан. Протеини су главне компоненте ћелијске мембране и матрице органела у ћелијама. У нашем телу сви зидови артерија, вена и капилара, тетива и хрскавице, ноктију и косу састоје се углавном од различитих протеина.

Следећа функција је ензимска. Протеини делују као ензими. Катализују проток хемијских реакција у телу. Они су одговорни за разградњу нутритивних компоненти у дигестивном тракту. У биљкама, ензими фиксирају положај угљеника током фотосинтезе.

Неке врсте протеина се преносе у тело.разне супстанце, као што је кисеоник. Органска материја се такође може придружити њима. Такође је и транспортна функција. Протеини носе металне јоне, масне киселине, хормоне и, наравно, угљен-диоксид и хемоглобин кроз крвне судове. Транспорт се јавља на ванћелијском нивоу.

Протеинска једињења - имуноглобулини - реагујуза обављање заштитне функције. Ово су антитела крви. На примјер, тромбин и фибриноген су активно укључени у процес стрјевања. Стога спречавају губитак крви.

Протеини су такође одговорни за извођење контрактилафункције. Због чињенице да протофибрил миозина и актина константно врши клизне покрете релативно једни према другима, дошло је до смањења мишићних влакана. Међутим, једноћелијски организми пролазе кроз сличне процесе. Кретање бактеријске флагеле такође је директно повезано са клизањем микротубула, који су протеински.

Оксидација органске материје отпушта севелика количина енергије. Али, по правилу, протеини се веома ретко троше на потребе енергије. Ово се дешава када су све акције исцрпљене. Липиди и угљени хидрати су најбољи за ово. Према томе, протеини могу обављати енергетску функцију, али само под одређеним условима.

Липиди

Органска материја је мастнавеза Липиди припадају најједноставнијим биолошким молекулима. Они су нерастворљиви у води, али се распадају у неполарне растворе, као што су бензин, етар и хлороформ. Они су део свих ћивих ћелија. Хемијски, липиди су естри алкохола и карбоксилних киселина. Најпознатији од њих су масти. У телу животиња и биљака, ове супстанце обављају многе важне функције. Многи липиди се користе у медицини и индустрији.

Липид функције

Ове органске хемикалије заједно сапротеини у ћелијама формирају биолошке мембране. Али њихова главна функција је енергија. Са оксидацијом молекула масти, пуштена је огромна количина енергије. Одлази на образовање у АТП ћелијама. У облику липида у телу може се акумулирати знатна количина резерви енергије. Понекад су чак и више него неопходне за спровођење нормалног живота. Са патолошким променама у метаболизму "масних" ћелија постаје све веће. Иако у правичности треба напоменути да су такве прекомерне залихе једноставно неопходне за хибернацију животиња и биљака. Многи верују да се дрвеће и грмље у хладном периоду хране на тлу. Заправо, оне троше уље уља и масти, које су у току љетњег периода.

Код људи и животиња, масти могуизвршити и заштитну функцију. Они се депонују у поткожном ткиву и око органа као што су бубрези и црева. Дакле, они служе као добра заштита од механичких оштећења, односно шока.

Поред тога, масти имају ниске нивое.топлотна проводљивост која помаже да се загреје. Ово је веома важно, нарочито у хладним климатским условима. Код морских животиња, субкутани слој масноће доприноси добром пловидбености. Али код птица, липиди такође врше водоодбојност и функције подмазивања. Восак покрива своје перје и чини их отпорнијим. Неке биљне врсте имају исту плакету на листовима.

Угљикохидрати

Формула Органиц Ц_н (Х₂О)_м означава да веза припада класиугљени хидрати. Назив ових молекула указује на чињеницу да садрже кисеоник и водоник у истој количини као вода. Поред ових хемијских елемената, азот, на пример, може бити присутан у једињењима.

Главна група су угљени хидрати у ћелији.органска једињења. Ово су примарни производи процеса фотосинтезе. Они су такође почетни производи синтезе у биљкама других супстанци, на примјер алкохоли, органске киселине и аминокиселине. Такође, угљени хидрати су део ћелија животиња и гљива. Оне се налазе међу главним компонентама бактерија и протозоа. Дакле, у ћелији животиња оне су од 1 до 2%, а у биљци, њихов број може да достигне 90%.

До данас постоје само три групе угљених хидрата:

- једноставни шећери (моносахариди);

- олигосахариди који се састоје од неколико молекула секвенцијално повезаних једноставних шећера;

- полисахариди, садрже више од 10 молекула моносахарида и њихових деривата.

Функције угљених хидрата

Сва органска материја у ћелији обављајуодређене функције. На пример, глукоза је главни извор енергије. Раздваја се у ћелијама свих живих организама. То се јавља током целуларног дисања. Гликоген и скроб представљају главно снабдевање енергијом, са првом супстанцом у животињама, а друга у биљкама.

Угљени хидрати и изводите структурне функције. Целулоза је главна компонента биљног зида биљке. А у артроподима, цхитин обавља исту функцију. Такође се налази у ћелијама виших гљива. Ако узмемо олигосахариде као пример, они су део цитоплазме мембране - у облику гликолипида и гликопротеина. Такође у ћелијама често се детектује гликокалакс. Пентосови су укључени у синтезу нуклеинских киселина. Истовремено, деоксибрибоза је укључена у ДНК и рибоза - у РНК. Такође, ове компоненте се налазе у коенцима, на примјер, у ФАД, НАДПХ и НАД.

Угљикохидрати су такође способни да изводе у телу изаштитна функција. У животињама супстанца хепарин активно спречава брзо крвотворење крви. Формира се током оштећења ткива и блокира формирање крвних угрушака у судовима. Хепарин се налази у великим количинама у мастоцитима у гранулама.

Нуклеинске киселине

Протеини, угљени хидрати и липиди нису познати.класе органских супстанци. Хемија такође укључује нуклеинске киселине. Ти биополимери који садрже фосфор. Бити у ћелијском језгру и цитоплазми свих живих бића обезбеђују пренос и складиштење генетских података. Ове супстанце су откривене захваљујући биохемичару Ф. Мицхеру, који је био ангажован у проучавању сперматозоида лососа. То је било случајно откриће. Мало касније, РНА и ДНК су откривени у свим биљним и животињским организмима. Нуклеинске киселине у ћелијама гљива и бактерија, као и вируси, такође су изоловане.

Укупно су у природи пронађене двије врсте нуклеоцида.- рибонуклеинска (РНА) и деоксирибонуклеинска (ДНК). Разлика је јасна из наслова. Састав ДНК је дезоксирибоза - петогљични шећер. А у молекули РНК је откривена рибоза.

Укључена је студија нуклеинских киселинаорганска хемија. Теме истраживања диктирају и медицина. Постоји много генетских болести код ДНК кодова које научници тек треба пронаћи.