D O K U M E N T U M A Z O N O S Í T Ó F á j l n é v : szerves_vegyuletek.jpg B é l y e g k é p : https://dka.oszk.hu/061100/061152/szerves_vegyuletek_kiskep.jpg F ő c í m : Szerves vegyületek B e s o r o l á s i c í m : Szerves vegyületek S z e r e p : létrehozó B e s o r o l á s i n é v : Garaba U t ó n é v : Nikoletta I n v e r t á l a n d ó n é v : N E s e m é n y : felvéve I d ő p o n t : 2017-03-23 E s e m é n y : létrehozva I d ő p o n t : 2014-04-12 D á t u m r a v o n a t k o z ó m e g j e g y z é s : A prezi létrehozásának dátuma. A t í p u s n e v e : prezentáció M e g n e v e z é s : Prezentáció M e g n e v e z é s : Könyvtártudomány - prezentáció M e g n e v e z é s : Prezi A j o g t u l a j d o n o s n e v e : Garaba Nikoletta S z e r z ő i j o g i m e g j e g y z é s e k : Nem jogvédett S z e r z ő i j o g i m e g j e g y z é s e k : Nyilvános és újrafelhasználható T é m a k ö r : Kémia, biokémia A l t é m a k ö r : Szerves kémia T á r g y s z ó : szerves kémia M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : szerves vegyület M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : lipid M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : karotin M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : szteroid M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : szénhidrát M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó T á r g y s z ó : fehérje M i n ő s í t ő : tárgyszó/kulcsszó N y e r s v a g y O C R - e s s z ö v e g : A nukleotidokat egy négy-betűs kóddal jelöljük. Az első betű alsó indexben van és a kérdéses nukleotid ribo- vagy dezoxiribonukleotid jellegét. A második a nukleobázist írja le:
A: Adenin
G: Guanin
C: Citozin
T: Timin (DNS)
U: Uracil (RNS)
A harmadik és negyedik betű a foszfátcsoportra utal.
Például a dezoxi-citozin-trifoszfát neve dCTP.
biokémia, sejtbiológia
nukleinsavak
poli-nukleotidok
nukleotidok
fehérjék,
proteinek
szénhidrátok
zsírszerű anyagok,
lipidek
Szerves vegyületek
foszfolipidek, foszfatidok
karotinoidok
szteroidok
neutrális zsírok
állati zsírok
növényi olajok
Molekuláik egy többértékű alkohol - növényeknél, háromértékű - állatoknál = a glicerin és nagy szénatom számú zsírsavak (pl. palmitinsav, sztearinsav, olajsav) összekapcsolódásával képződnek (vízkilépés, kondenzáció). A glicerinhez 3 zsírsav kapcsolódik észterkötéssel. A zsírsavak hosszú láncai apoláris jellegűek.
A neutrális zsírok csak apoláris oldószerekben oldódnak, vízben nem. A zsírok szobahőmérsékleten szilárd, az olajok folyékony halmazállapotúak. Raktározott tápanyagok, az állati szervezetekben a zsírszövet sejtjeiben halmozódnak fel nagyobb mennyiségben.
Zsírban oldódó vitaminok:
D E K A
A lipidek, más szóval zsírszerű anyagok az élőlényekben előforduló, változatos szerkezetű szerves vegyületek.
Közös sajátságuk, hogy apoláris oldószerekben oldódnak (pl. benzin).
Molekuláikban a glicerinhez két zsírsav molekula és egy foszforsav kapcsolódik. A foszforsavhoz ezenkívül egy poláris jellegű, nitrogén tartalmú szerves molekularészlet is csatlakozik. A foszfatid molekula zsírsavakat tartalmazó része apoláris, többi része poláris jellegű. Ennek köszönhetően a foszfolipidek kettős oldódásúak, azaz apoláris és poláris oldószerekben egyaránt oldódnak. A sejtek határoló hártyáinak, a biológiai membránoknak (sejthártya, sejtalkotók membránjai) a kialakításában vesznek részt. Az endoplazmatikus retikulumban képződnek. A foszfatidok között a legjelentősebb a lecitin. Az idegsejtekben sok a kefalin is.
A biológiai membrán felépítése
foszfolipidek kettős rétege -> nem stabil -> elmozdul
hidrofil rész (víztűrő) -> poláris
foszforsavval észteresítődik
hidrofób rész (vízmentes) -> apoláris
zsírsavval észteresítődik
egymás felé fordulnak
A karotinoidok színes vegyületek. Molekuláikban az elektronok fény hatására könnyen gerjesztődnek, magasabb energiaszintű pályára lépnek. Fontosak a fotoszintézisben, mint fényenergiát megkötő színanyagok (a konjugált kettős kötések elmozdulnak), és szerepük van a látásban is (látóbíbor).
karotin - nincs oxigén tartalma
alfa-karotin
béta-karotin -> sárga pigment -> vékonybél / máj ->
A vitamin
(retinol) ->
látóbíbor
(retina fényérzékeny anyaga)
xantofill - oxigéntartalmú őszi levelek jellegzetes sárga és barna színét adja
Szerves vegyületnek alapvetően a széntartalmú vegyületeket tekintik. Léteznek olyan definíciók, amelyek C-C kötést tartalmazó, illetve C-H kötést tartalmazó molekulákat tekintik szervesnek. Mindkét definíció alól számos kivétel akad, így a szén allotrópjai pl. gyémánt, grafit szervetlenek, pedig csak C-C kötést tartalmaznak. A hexaklórbenzol, szén-tetraklorid pedig szerves, noha nem tartalmaz C-H kötést.
A végükön található gyűrűben lévő kettős kovalens kötés helyében térnek el:
alfa-karotin
béta-karotin
konjugált kettős kötés
Biológiai szempontból fontos szteránvázas vegyületek, mert vannak köztük sejtek anyagcseréjét szabályozó hormonok (pl. ivari hormonok - mellékvese kéregállománya, adrenalin - mellékvese velőállománya, inzulin - hasnyálmirigy Langerhans-szigetek béta-sejt)
vitaminok (pl. D-vitamin)
összetett zsírok emésztésében fontos epesavak (emulgeáló szer: cseppjeire bont)
monoszacharidok
Az egyszerű szénhidrátok részecskéi egyetlen cukormolekulából állnak.
trióz - 3 szénatomos
glicerin-aldehid
pentóz - 5 szénatomos
ribóz
dezoxiribóz
hexóz - 6 szénatomos
szőlőcukor (glükóz)
gyümölcssukor (fruktóz)
diszacharidok
Az összetett szénhidrátok kettő vagy több egyszerű cukormolekula összekapcsolódásával keletkeznek víz kilépése közben (kondenzáció).
répacukor (szacharóz)
1 db béta-fruktóz
+ 1 db alfa-glükóz
malátacukor (maltóz)
2 db alfa-D glükóz
tejcukor (laktóz)
cellobióz
2 db béta-D glükóz
poliszacharidok
raktározott tápanyagok
növényi:
keményítő
- az alapszöveti sejtekben zárványokat alkot
(amilóz jóddal kék színű vegyületet képez -> kimutatás)
állati + gomba:
glikogén
- az állatok máj- és izomsejtjeiben
építő, szilárdító anyagok
növényi:
cellulóz
- szálas, rostos szerkezetű, kémiailag nagyon ellenálló vegyület, a növények sejtfalának legfontosabb alkotórésze, az állatok emésztőnedvei nem képesek lebontani, a glükózegységek közötti kötéseket csak egyes cellulózbontó baktériumok hatóanyagai hidrolizálják (pl. kérődzők, hangyák, termeszek bélcsatornájában élnek ilyen baktériumok)
állatok + gomba:
kitin
- nitrogén-tartalmú
Az egyszerű szénhidrátok és a diszacharidok vízben jól oldódó, édes ízű vegyületek.
Több száz vagy több ezer cukormolekula összekapcsolódásával jönnek létre, vízben nem oldódnak.
A fehérjék felépítésében 20-féle aminosav vesz részt. A fehérjéket alkotó aminosavak mindegyikében egy központi szénatomhoz egy hidrogénatom, egy oldallánc, valamint egy amino- és egy karboxilcsoport kapcsolódik. A fehérjék aminosavai ily módon csak az oldallánc szerkezetében különböznek egymástól. Az oldallánc lehet apoláris vagy poláris. A poláris oldalláncban szerepelhetnek semleges, savas és bázikus részletek. Egyes aminosavak oldallánca kénatomot is tartalmaz, a fehérjék tehát C-, H-, O-, N- és S-tartalmú vegyületek.
a peptidkötés kialakulása
két aminosav között
a 20-féle aminosav
A fehérjékben az aminosavak peptidkötéssel kapcsolódnak egymáshoz. A molekulákban sok, legalább 50-60, esetenként több száz aminosav kapcsolódik össze egyetlen polipeptidlánccá. A fehérjék tehát makromolekulák.
elsődleges szerkezet
másodlagos szerkezet
A polipeptidláncok szerkezete rendkívül szabályos, a peptidkötések és az oldalláncok távolsága állandó. Az egymás közelébe kerülő peptidkötések között hidrogénkötések jönnek létre, így alakul ki a fehérjék másodlagos szerkezete. A hosszabb oldalláncú aminosavakból felépülő molekularészletek alfa-hélixbe, a rövidebb oldalláncúak pedig béta-lemezbe rendeződnek.
harmadlagos szerkezet
negyedleges szerkezet
Két vagy több polipeptidlánc kapcsolódása hozza létre. Az összekapcsolódó molekularészleteket a fehérje alegységeinek nevezzük. A negyedleges szerkezet csak azokra a fehérjékre jellemző, amelyek több polipeptidláncból állnak.
fehérjék szerkezeti felépítése
Egy polipeptidlánc sajátságait, térbeli szerkezetét az határozza meg, hogy a felépítésében részt vevő aminosavak milyen sorrendben kapcsolódnak egymáshoz.
Az aminosav-egységek oldalláncai között létesülő első- és másodrendű kötések rögzítik. Az apoláris oldalláncok között diszperziós / van der Waals-kötések, a polárisak között dipólus-dipólus kölcsönhatás vagy hidrogénkötés jöhet létre. A savas és a bázikus oldalláncok ionkötéssel, egyes kéntartalmú aminosavak oldalláncai pedig kovalens kötéssel, ún. diszulfid-híddal kapcsolódhatnak egymáshoz.
a fehérjék térszerkezete
A fehérjék térszerkezetük alapján végső soron két nagy csoportba sorolhatók fibrilláris
Szálas, rostos szerkezetűek, vízben nem oldódnak. Jellemzően végig alfa-hélixbe vagy béta-lemezbe rendeződött polipeptidláncok építik fel őket. Szerkezeti anyagok, ilyen például a szaru anyagát adó keratin is, amely a szőrök, tollak, karmok stb. alkotója. A keratin alfa-hélix egységekből áll.
globuláris
Vízben jól oldódó, gombolyagszerű molekulák. Molekuláikban alfa-hélix, béta-lemez és szabálytalan szakaszok váltakoznak.
Molekulaméretüknél fogva kolloid oldatot képeznek.
Vizes közegben a molekulák felszínére poláris, belsejébe pedig főképp apoláris oldalláncok kerülnek. Térszerkezetük bizonyos hatásokra, például a hőmérséklet vagy a kémhatás változására könnyen módosul.
egyszerű fehérjék
proteinek
csak aminosavak építik fel, csak aminosavakra hidrolizálhatóak
összetett fehérjék
proteidek
a polipeptidlánchoz más, nem fehérjetermészetű rész is kapcsolódik (pl. a hemoglobinban a vastartalmú molekularészlet)
A mioglobin az izmok oxigéntároló fehérjéje. A fehérjelánchoz kapcsolódik egy nem fehérje természetű rész, a piros színű hem. A hem alapját négy pirrolgyűrű összekapcsolódásával kialakuló porfirinváz és vas(II)ion alkotja. A porfirinváz konjugált kettőskötés-rendszerrel rendelkezik, amely könnyen gerjeszthető. A Fe2+ a porfirinváz nitrogénjeihez kapcsolódik, de a vasionon keresztül kötődik hem is a fehérjelánchoz. A koordinatív kötések lehetővé teszik, hogy az oxigénmolekula is a vashoz kötődjön. Így képes a mioglobin oxigént tárolni az izomban. Mivel a molekulát csak egy fehérjelánc építi fel, a mioglobin nem rendelkezik negyedleges szerkezettel.
A vörösvértestek fehérjéinek döntő többségét a negyedleges szerkezettel is rendelkező hemoglobin adja. A molekula négy alegységből áll, melyek egyenként hasonlítanak a mioglobinhoz. Minden alegységhez van egy-egy hem, amely az oxigénszállításban részt vesz.
A négy egység kapcsolódása adja a molekula negyedleges szerkezetét, mely a működését is befolyásolja.
hemoglobin
mioglobin
enizmek
fehérjék összetétele
fehérjék funkciója
A térszerkezetet biztosító kötések többnyire másodrendűek, tehát gyenge kötőerőt jelentenek. A fehérjék nagyon érzékenyek a környezet változására, a feladatuknak megfelelő módon és mértékben működni csak optimális körülmények között képesek. Érzékenyek a hőváltozásra, a mechanikai hatásokra, a hidrátburok meglétére is, a kémhatás változására -> ez az ionos kötéseket is tönkreteheti. Hatásuk okozhatja a térszerkezet megváltozását, ezzel a működés módosulását, megszűnését, vagyis a denaturációját. A hatások gyakran még a fehérje kolloidállapotát is megszüntetik, a fehérje nemcsak denaturálódik, hanem koagulálódik is. (Reverzibilis és irreverzibilis folyamatok.)
dinukleotidok
Enzimek:
CoA (koenzim A)
ciszteaminból, pantoténsavból és ATP-ből épül fel
a biológiai oxidációban acetil-csoportot szállít (2 C2) -> acetil-CoA
NAD P+ (a NADP+ a NADPH oxidált alakja)
a nukleinsavak és zsírsavak bioszintéziséhez szükséges - fotoszintézisben H-t szállít
NAD+
(NADH a NAD+ redukált alakja)
a sejtlégzés részét képező glikolízis és citromsav-ciklus kofaktora, H-t szállít
mononukleotidok
A fehérjék kimutatása
A biuret-reakció a fehérjék kimutatására szolgál. Lúgos közegben a rézionok a fehérjékben levő peptidkötésekkel lila színű komplex vegyületet képeznek. A kimutatási reakció minden fehérjére jellemző. A fehérjéhez először nátrium-hidroxid oldatot adunk és alaposan összekeverjük az elegyet. Ezután réz-szulfát oldatot öntünk a fehérjeoldathoz.
A szénhidrátok vagy tudományos néven szacharidok a növények által, fotoszintézis során termelt, szén, oxigén és hidrogéntartalmú szerves vegyületek.
Fontos szerepük, hogy energiát szolgáltatnak az állati és emberi szervezetben (cukrok): a bevitt energia 50-70%-a szénhidrátokból származik.
Monomerek, illetve a DNS-t, az RNS-t alkotó nukleinsav, nukleotidlánc szerkezeti egységei.
A nukleotid áll egy heterociklikus bázisból purin
pirimidin
pentóz cukorból
ribóz (RNS)
dezoxiribóz (DNS)
foszfát-csoportból
mono- di- tri-foszfát
nélküle nukleozid
A nukleotidok fontos szerepet játszanak még a sejt energiatranszportjában (pl. ATP, NAD+) és az enzim szabályozásában (pl. kinázok).
A sejten belüli kémiai energia-átvitel legkisebb "molekuláris pénzegysége" anyagcserefolyamatok során.
Emberi szervezetben egyszerre csak kb. 250 g van jelen. Jelentős izommunka esetén ez az érték akár fél kilogramm is lehet – percenként!
Az energia a foszfátcsoportok közötti kötésekben (makroerg kötés) raktározódik. Egy csoport leszakadásával átlag 30 kJ energia szabadul fel mólonként.
RNS
A ribonukleinsavakat felépítő nukleotidokban az öt szénatomos cukor a ribóz, amelyhez adenin (A) - kettős kötés - uracil (U), guanin (G) - hármas kötés - citozin (C) nevű szerves bázisok -> bázispárok kapcsolódhatnak.
A ribonukleinsavak molekuláiban a nukleotidegységek egyetlen polinukleotid-lánccá kapcsolódnak össze. Az egyik nukleotidegység ribózának
3. szénatomján található OH-csoport és a másik nukleotidegység
5. szénatomjához kapcsolódó foszforsavmaradék között alakul ki észterkötés.
A molekula gerincét alkotó ribóz-foszfát-láncon egymástól egyenlő távolságban sorakoznak a bázisok. Az RNS-molekulák közötti különbséget a nukleotidok kapcsolódási sorrendje, más szóval a bázissorrend jelenti. A szabadon álló bázisok miatt az RNS-molekulák meglehetősen reakcióképesek, kémiai szerkezetük könnyen módosul.
Az egyfonalas RNS-molekulákban a polinukleotid-láncon belül kialakulhatnak bázispárok, ha a lánc önmaga mellett visszahajlik.
A-2-U & G-3-C
DNS
A dezoxiribonukleinsav nukleotidjaiban az öt szénatomos cukor a dezoxiribóz. A szerves bázisok közül hiányzik az uracil, helyette egy hasonló méretű bázis, a timin (T) fordul elő. A DNS-molekulák két polinukleotid-láncból állnak, amelyek egymás körül feltekeredve jellegzetes kettőshélix-szerkezetet alkotnak, a szerves bázisok a hélix belsejében rejtőznek -> kevéssé reakcióképes vegyület.
A bázispárképzés szabályainak köszönhetően az egyik polinukleotid-lánc bázissorrendje egyértelműen meghatározza a másik lánc bázissorrendjét. A szabályos bázispárképzésből következik, hogy a DNS kettős láncában megegyezik a purin- és a pirimidinbázisok (A+G = C+T), ezen belül pedig az adenin és a timin, illetve a citozin és a guanin száma.
Adenozin-trifoszfát
3 féle lehet:
messenger RNS
(mRNS): a genetikai információt szállítja a sejtmagból a riboszómákhoz a fehérjeszintézisben.
transzfer RNS
(tRNS): az aminosavakat szállítja a riboszómákhoz (fehérjeszint.)
riboszomáis RNS
(rRNS): maga a
riboszóma
(a fehérje-szintézist végző sejtszervecske) strukturális alkotórésze. A riboszóma aminosavakat rögzít egymáshoz, megfelelő sorrendben, peptidkötéseken keresztül. Az rRNS-nek szerepe van a kész peptidlánc riboszómán belüli mozgatásában is. Transzkripciója a sejtmagvacskában megy végbe. A sejtben található RNS túlnyomó része rRNS. D o k u m e n t u m n y e l v e : magyar K a p c s o l ó d ó d o k u m e n t u m n e v e : Szabados Virág: A kémia története U R L : http://dka.oszk.hu/061100/061121 A f o r m á t u m n e v e : Prezi prezentáció O l d a l a k s z á m a : 72 T e c h n i k a i m e g j e g y z é s : 2. verzió M e t a a d a t a d o k u m e n t u m b a n : N A f o r m á t u m n e v e : PDF dokumentum O l d a l a k s z á m a : 72 M e t a a d a t a d o k u m e n t u m b a n : N L e g j o b b f o r m á t u m : JPEG képállomány L e g n a g y o b b k é p m é r e t : 770x433 pixel L e g j o b b f e l b o n t á s : 72 DPI S z í n : színes T ö m ö r í t é s m i n ő s é g e : tömörítetlen A z a d a t r e k o r d s t á t u s z a : KÉSZ S z e r e p / m i n ő s é g : katalogizálás A f e l d o l g o z ó n e v e : Nagy Zsuzsanna |