Bahan organik - itu ... bahan organik adalah ... Kimia Organik

zat organik - senyawa kimia di mana sebagian dari karbon hadir. Pengecualian hanya asam karbonat, karbida, karbonat, sianida, dan oksida karbon.

cerita

Istilah "bahan organik" muncul dalam kehidupan sehari-hari para ilmuwan pada tahap kimia pengembangan awal. Sementara didominasi oleh outlook vitalistic. Ini merupakan kelanjutan dari tradisi Aristoteles dan Pliny. Selama periode ini, para pakar sibuk membagi dunia ke dalam hidup dan mati. Dalam hal ini, tanpa kecuali, substansi yang jelas dibagi menjadi mineral dan organik. Ia percaya bahwa sintesis senyawa untuk "hidup" bahan perlu "kekuatan" khusus. Hal ini melekat pada semua makhluk hidup, dan tanpa unsur organik dapat terbentuk tidak.

Ini lucu untuk penegasan ilmu pengetahuan modern berlaku untuk waktu yang lama, sampai pada tahun 1828 Fridrih Veler empiris itu tidak membantah. Ini bisa anorganik amonium cyanate mendapatkan urea organik. Yang didorong ke depan kimia. Namun, pembagian zat organik dan anorganik dan diawetkan secara real time. Ini adalah dasar dari klasifikasi. Hampir 27 millionov dikenal senyawa organik.

Mengapa begitu banyak senyawa organik?

bahan organik - adalah, dengan beberapa pengecualian, suatu senyawa karbon. Bahkan, ini adalah unsur yang sangat menarik. Karbon dapat membentuk atom mereka dalam rantai. Hal ini sangat penting bahwa hubungan antara mereka stabil.

Selanjutnya, karbon dalam senyawa organik memiliki valensi sebuah - IV. Dari sini berarti bahwa unsur ini mampu membentuk koneksi dengan zat lain tidak hanya tunggal, tetapi juga dua dan tiga. Dengan meningkatnya multiplicities, rantai yang terdiri dari atom menjadi lebih pendek. Dalam hal ini, stabilitas meningkat.

Karbon juga memiliki kemampuan untuk membentuk datar, linear dan struktur volumetrik. Itulah mengapa sifat begitu banyak zat organik yang beragam.

struktur

Seperti disebutkan di atas, bahan organik - senyawa karbon. Dan ini sangat penting. senyawa organik yang memiliki sekurang hubungannya dengan hampir semua unsur dalam tabel periodik. Di alam, paling sering dalam komposisi mereka (selain karbon) meliputi oksigen, hidrogen, sulfur, nitrogen dan fosfor. Unsur-unsur yang tersisa lebih jarang.

sifat

Dengan demikian, bahan organik adalah senyawa karbon. Dalam hal ini, ada beberapa kriteria penting yang harus memenuhi. Semua zat asal organik memiliki sifat umum:

1. yang ada antara atom tipologi yang berbeda dari koneksi tentu menimbulkan isomer. Di atas semua, mereka terbentuk pada molekul senyawa karbon. Isomer - adalah hal yang berbeda, dengan berat molekul dan komposisi, namun kimia yang berbeda dan sifat fisik. Fenomena ini disebut isomer.

2. Kriteria lain - fenomena homologi. Ini seri senyawa organik, di mana rumus tetangga zat berbeda dari yang sebelumnya CH ₂ kelompok. sifat penting ini digunakan dalam ilmu material.

Apa kelas yang berbeda dari senyawa organik?

Senyawa organik meliputi beberapa kelas. Mereka dikenal untuk semua. Hal protein, lipid dan karbohidrat. Kelompok-kelompok ini bisa disebut polimer biologis. Mereka terlibat dalam metabolisme pada tingkat sel dalam setiap organisme. Juga dalam kelompok ini termasuk asam nukleat. Jadi kita dapat mengatakan bahwa bahan organik - adalah yang kita konsumsi sehari-hari dalam makanan, maka, apa yang terdiri dari.

protein

Protein terdiri dari komponen struktural - asam amino. Ini adalah monomer mereka. Protein juga disebut protein. Ada sekitar 200 jenis asam amino. Semua dari mereka ditemukan dalam organisme hidup. Tapi hanya dua puluh dari mereka adalah komponen protein. Mereka disebut dasar. Tapi dalam literatur juga dapat ditemukan hal kurang populer - asam amino proteinogenic dan belokobrazuyuschie. Rumus kelas ini zat organik yang mengandung amina (-NH _2), karboksil (-COOH) komponen. Antara mereka sendiri, mereka terhubung oleh kendala karbon yang sama.

Fungsi protein

Protein dalam tubuh tumbuhan dan hewan melakukan banyak fungsi penting. Tapi kepala di antara mereka - struktur. Protein adalah komponen utama dari membran sel dan organel dalam matriks sel. Dalam tubuh kita semua dinding arteri, kapiler dan vena, tendon dan tulang rawan, rambut dan kuku terutama terdiri dari berbagai protein.

Fungsi berikut - enzim. Protein bertindak sebagai enzim. Mereka mengkatalisis aliran reaksi kimia tubuh. Mereka bertanggung jawab untuk pemecahan nutrisi di saluran pencernaan. Pada tumbuhan, enzim tetap posisi karbon selama fotosintesis.

Beberapa jenis protein ditransfer ke dalam zat organisme yang berbeda, seperti oksigen. bahan organik juga dapat bergabung dengan mereka. Karena fungsi transportasi dilakukan. Protein yang menyebar melalui pembuluh darah, ion logam, asam lemak, hormon, dan, tentu saja, karbon dioksida dan hemoglobin. Transportasi berlangsung di tingkat antar.

senyawa protein - immunoglobulin - bertanggung jawab untuk melakukan fungsi pelindung. Ini antibodi darah. Misalnya, trombin dan fibrinogen secara aktif terlibat dalam proses pembekuan. Dengan demikian, mereka mencegah kerugian besar darah.

Protein bertanggung jawab untuk kinerja dan kontraktil fungsi. Karena myosin dan aktin protofibrils terus beroperasi geser gerakan relatif satu sama lain, ada pengurangan dari serat otot. Tetapi bahkan dalam organisme uniseluler ada proses serupa. Gerakan flagela bakteri juga langsung terhubung slidably mikrotubulus, yang protein di alam.

Oksidasi bahan organik melepaskan sejumlah besar energi. Tetapi sebagai aturan, protein dihabiskan untuk kebutuhan energi sangat jarang. Hal ini terjadi ketika saham kelelahan. Hal ini paling cocok untuk lipid dan karbohidrat. Oleh karena itu, protein dapat melakukan fungsi energi, tetapi hanya dalam kondisi tertentu.

lipid

Dan bahan organik adalah senyawa lemak seperti. Lipid milik molekul biologis yang paling sederhana. Mereka tidak larut dalam air, tetapi larut dalam solusi nonpolar, seperti benzena, eter dan kloroform. Mereka adalah bagian dari semua sel hidup. Kimia, lipid - adalah ester dari alkohol dan asam karboksilat. Yang paling terkenal dari mereka - lemak. Dalam tubuh hewan dan tumbuhan, zat ini melakukan banyak fungsi penting. Banyak lipid yang digunakan dalam pengobatan dan industri.

fungsi lipid

Bahan kimia organik bersama-sama dengan protein dalam sel-sel membentuk membran biologis. Tetapi fungsi utama mereka - energi. Dalam oksidasi molekul lemak merilis sejumlah besar energi. Dia pergi ke pembentukan ATP dalam sel. Dalam bentuk lipid dalam tubuh cukup banyak cadangan energi dapat diakumulasikan. Kadang-kadang mereka bahkan lebih dari yang diperlukan untuk hidup normal. Ketika perubahan patologis metabolisme "lemak" sel-sel menjadi lebih besar. Meskipun dalam keadilan harus dicatat bahwa ini saham yang berlebihan sangat penting untuk hewan, hibernasi, dan tanaman. Banyak yang percaya bahwa pohon-pohon dan semak-semak di periode dingin pakan karena tanah. Bahkan, mereka menghabiskan stok minyak dan lemak, yang dilakukan selama periode musim panas.

Pada manusia dan hewan lemak dapat melakukan fungsi pelindung. Mereka disimpan dalam jaringan subkutan dan organ sekitarnya seperti ginjal dan usus. Dengan demikian, mereka melayani sebagai perlindungan yang baik terhadap kerusakan mekanis, yaitu pukulan.

Selain itu, lemak memiliki konduktivitas termal rendah, yang membantu untuk tetap hangat. Hal ini sangat penting, terutama dalam iklim dingin. Dalam hewan laut lapisan lemak subkutan juga mempromosikan daya apung yang baik. Tapi burung masih membawa lipid dan menolak air dan fungsi pelumas. Wax meliputi bulu mereka dan membuat mereka lebih fleksibel. Sebuah serangan serupa pada daun memiliki beberapa spesies tanaman.

karbohidrat

zat organik Formula C _n (H ₂ O) _m menunjukkan senyawa milik kelas karbohidrat. Nama molekul-molekul ini menunjukkan bahwa mereka hadir oksigen dan hidrogen dalam jumlah yang sama seperti air. Selain unsur-unsur kimia mungkin ada dalam senyawa, misalnya, nitrogen.

Karbohidrat adalah sel primer dalam kelompok senyawa organik. Ini adalah produk utama dari proses fotosintesis. Mereka mewakili bahan awal dan sintesis pada tanaman zat lain, seperti alkohol, asam organik dan asam amino. Karbohidrat juga merupakan bagian dari sel hewan dan jamur. Mereka ditemukan di antara komponen-komponen utama bakteri dan protozoa. Dengan demikian, dalam sebuah sel hewan dari 1 sampai 2%, dan di pabrik jumlah mereka bisa mencapai 90%.

Untuk saat ini, hanya tiga kelompok terisolasi dari karbohidrat:

- gula sederhana (monosakarida);

- oligosakarida yang terdiri dari sejumlah molekul terhubung gula sederhana;

- polisakarida, komposisi mereka lebih dari 10 molekul monosakarida dan turunannya.

fungsi karbohidrat

Semua zat organik dalam sel menjalankan fungsi tertentu. Misalnya, glukosa - adalah sumber energi utama. Hal ini dibagi menjadi sel-sel dari semua organisme hidup. Ini terjadi selama respirasi sel. Glikogen dan pati merupakan cadangan utama energi, substansi pertama pada hewan, dan yang kedua - di tanaman.

Karbohidrat dan melakukan fungsi struktural. Selulosa merupakan komponen utama dari dinding sel tanaman. Dan arthropoda fungsi yang sama dilakukan oleh kitin. Juga, ditemukan dalam sel-sel jamur yang lebih tinggi. Jika kita mengambil contoh dari oligosakarida, mereka adalah bagian dari membran sitoplasma - dalam bentuk glikolipid dan glikoprotein. Juga sering terdeteksi dalam sel glikokaliks. Dalam sintesis asam nukleat yang terlibat pentosa. Jadi deoksiribosa dimasukkan ke dalam DNA dan ribosa - RNA. Juga, komponen ini ditemukan dalam koenzim, misalnya, FAD, NADP dan NAD.

Karbohidrat juga mampu tampil di tubuh dan fungsi pelindung. Pada hewan, heparin zat aktif mencegah pembekuan darah yang cepat. Hal ini dihasilkan selama cedera jaringan dan blok pembentukan bekuan dalam pembuluh darah. Heparin ditemukan dalam jumlah besar di sel mast dalam butiran.

asam nukleat

Protein, karbohidrat dan lipid - itu tidak semua diketahui kelas senyawa organik. Kimia mengacu sini belum, dan asam nukleat. mengandung fosfor ini biopolimer. Mereka, berada di inti sel dan sitoplasma semua makhluk hidup, memastikan transfer dan penyimpanan data genetik. Zat-zat ini telah ditemukan berkat ahli biokimia F. Miescher, yang mempelajari sperma dari salmon. Itu "kebetulan" penemuan. Beberapa saat kemudian, RNA dan DNA juga ditemukan di semua tumbuhan dan hewan organisme. Juga, asam nukleat diidentifikasi dalam sel bakteri dan jamur, dan virus.

Total secara alami ditemukan dua jenis nukleokislot - ribonukleat (RNA) dan deoksiribonukleat (DNA). Perbedaannya adalah jelas dari nama. Struktur DNA termasuk deoksiribosa - gula lima karbon. Sebuah molekul RNA terdeteksi ribosa.

Studi tentang asam nukleat yang terlibat dalam kimia organik. Topik untuk penelitian dan obat-obatan perintah. Kode DNA dapat mengungkapkan berbagai penyakit genetik, menemukan bahwa para ilmuwan belum menjadi.