Физические свойства белков.

АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ.

Нитросоединения.

Нитросоединениями называют органические вещества, содержащие одну или несколько нитрогрупп (– NO₂).

Получение нитросоединений.

Нитросоединения получают при нитровании органических веществ в присутствии или без участия серной кислоты.

СН₄ + HNO₃ → CH₃NO₂ + H₂O

Химические свойства.

При восстановлении нитросоединений образуются первичные амины.

CH₃NO₂ + 3H₂ → CH₃NH₂ + 2H₂O

 

АМИНЫ•

Аминами называет органические производные аммиака, в котором один, два или все три атома водорода замещены на углеводородный радикал.

Классификация и номенклатура аминов.

Физические свойства аминов.

Метиламин, диметиламин, триметиламин и этиламин - газообразные вещества. Следующие представители гомологического ряда - жидкости, а высшие амины - твердые вещества. Газообразные и жидкие амины обладают запахом, напоминающим запах аммиака.

Химические свойства аминов.

1. Основные свойства аминов.

2. Горение.

Получение аминов.

1. Восстановление нитросоединений.

C₂H₅NO₂ + 3H₂ → C₂H₅NH₂ + 2H₂O

2. Взаимодействие галогенпроизводных с аммиаком.

C₂H₅Cl + NH₃ → C₂H₅NH₂ + HCl

Применение аминов.

Амины широко применяются в органическом синтезе. Они служат промежуточными продуктами синтеза лекарственных средств, синтетических волокон, пластмасс, стимуляторов роста растений.

Нахождение в природе. Природные амины животного происхождения: адреналин, норадреналин, серотонин, гистамин, тирамин - участвуют в регуляции центральной нервной, пищеварительной, эндокринной, сердечно-сосудистой и других систем.

Амины растительного происхождения - алкалоиды, характеризующиеся высокой физиологической активностью.

Упражнение.

Составьте уравнения реакций по схеме:

АНИЛИН.

Строение молекулы.

Физические свойства.

Маслянистая жидкость, бесцветная, но быстро темнеющая на воздухе, в воде малорастворим, ядовит.

Химические свойства.

1. Основные свойства.

C₆H₅NH₂ + H₂O → [C₆H₅NH₃]OH

гидроксид фениламмония

 

C₆H₅NH₂ + HCl → [C₆H₅NH₃]Cl

хлорид фениламмония

2. Реакция замещения.

3. Горение.

4C₆H₅NH₂ + 31О₂ → 24СО₂ + 14H₂O + 2N₂

Получение анилина.

1. Реакция Зинина.

2. Реакция Зайцева.

Анилин используется для получения лекарств, красителей, взрывчатых веществ.

АМИНОКИСЛОТЫ.

Аминокислотами называют органические соединения, а молекулах которых содержатся карбоксильная группа (– СООH) и аминогруппа (– NH₂). По взаимному расположению функциональных групп выделяют α-, ß-, γ- и т.д. аминокислоты. Наибольшее значение среди аминокислот имеют α-аминокислоты, которые широко распространены в природе и, будучи составными частями белков, участвуют в процессах жизнедеятельности организмов. Из природных объектов выделено около 200 аминокислот

Строение и номенклатура аминокислот.

Физические свойства.

Аминокислоты представляет собой белые, кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Многие из них обладают сладким вкусом.

Химические свойства.

1. Амфотерные свойства аминокислот.

NH₂ – CH₂ – COOH + NaOH → NH₂ – CH₂ – COONa + H₂O

NH₂ – CH₂ – COOH + HCl → [NH₂ – CH₂ – COOH]⁺Cl^-

1. Образование сложных эфиров.

NH₂ – CH₂ – COOH + C₂H₅OH → NH₂ – CH₂ – CO – O – C₂H₅ + H₂O

2. Реакция конденсации

Пептидная связь

Получение аминокислот.

1. Взаимодействие галогенпроизводных карбоновых кислот с аммиаком.

Cl – CH₂ – COOH + NH₃ → NH₂ – CH₂ – COOH + HCl

2. Гидролиз белков.

Применение аминокислот.

Аминокислоты и их производные используют в качестве лекарств. Синтетические аминокислоты - сырье для производства полиамидных синтетических волокон и изделий из этих полимеров. В организме человека многие из аминокислот синтезируются в печени. Однако некоторые из них не могут быть синтезированы в организме, поэтому человек обязательно должен получать их с пищей. К таким незаменимым аминокислотам относятся: гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин. Аминокислоты, которые синтезируются в печени (заменимые): аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновую кислоту, цитруллин, цистеин, гамма-аминомасляную кислоту, глютамовую кислоту, глютамин, глицин, орнитин, пролин, серин, таурин, тирозин.

(*сделать сообщение о любой аминокислоте на доп. оценку: формула, значение, содержание в продуктах питания)

 

БЕЛКИ.

Белками называют природные полимеры, состоящие из большого числа остатков α-аминокислот, связанных между собой пептидными связями.

Строение белка.

Первичная структура белка – последовательность чередования аминокислотных остатков (все связи ковалентные, прочные)
Вторичная структура – форма полипептидной цепи в пространстве. Белковая цепь закручена в спираль (за счет множества водородных связей)
Третичная структура – реальная трехмерная конфигурация, которую принимает в пространстве закрученная спираль (за счет гидрофобных связей), у некоторых белков – S–S-связи (бисульфидные связи)
Четвертичная структура – соединенные друг с другом макромолекулы белков образуют комплекс
1

Физические свойства белков.

Молекулы фибриллярных белков вытянуты в длину, это основной строительный материал сухожилий, мускульных и покровных тканей. Такие белки в воде не растворимы.

Глобулярные белки свернуты в клубочки. Глобулярные белки растворимы в воде либо в растворах кислот или оснований.