有機物は...有機物は...有機化学

有機物は、炭素が存在する化合物である。例外は、炭酸、炭化物、炭酸塩、シアン化物および炭素酸化物のみである。

歴史

まさに「有機物」という言葉が化学の早期開発段階の科学者の日常生活。当時、生き生きとした世界観が支配的でした。これはAristotleとPlinyの伝統の続きでした。この期間中、学んだ人たちは、世界を生きていて生きていないものに分割していました。同時に、例外なくすべての物質が鉱物および有機物質に明確に細分化されました。「生きた」物質の化合物を合成するために特別な「力」が必要であると考えられていた。それはすべての生き物に固有のものであり、それがなければ有機的要素は形成されない。

これは現代科学の面白い声明です1828年にフリードリヒ・ヴェーラー（FriedrichWöhler）が実験的にそれを否定するまで、非常に長い間支配されていました。彼は無機アンモニウムシアネートから有機尿素を得ることができました。これは化学を押し進めた。しかし、有機物や無機物への物質の分裂は現在の時制にとどまっている。それは分類の根底にある。約2700万の有機化合物が知られている。

なぜそう多くの有機化合物？

有機的な問題は、いくつかの後例外は炭素化合物である。実際、これは非常に興味深い要素です。炭素はその原子から鎖を形成することができる。それらの間の関係が安定していることは非常に重要です。

また、有機物中の炭素価数を示す - IV。このことから、この要素は、単一のものだけでなく、二重および三重の接続を他の物質と一緒に形成することができることになる。それらの多重度が増加するにつれて、原子からなる鎖は短くなる。同時に、通信の安定性が向上するだけです。

炭素はまた、平らな、線状の、およびバルク構造を形成する能力を有する。それが、自然界に非常に多くの多様な有機物質が存在する理由です。

構成

上記のように、有機物 - これらは炭素化合物です。そしてこれは非常に重要です。有機化合物は、周期律表のほとんどすべての元素に関連していると発生します。自然界では、ほとんどの場合、それらの組成は（炭素に加えて）酸素、水素、硫黄、窒素およびリンを含む。残りの要素はそれほど一般的ではありません。

プロパティ

だから有機物は炭素です。つながり同時にそれが満たさなければならないいくつかの重要な基準があります。有機由来のすべての物質は共通の性質を持っています。

1。原子間に存在する結合の異なる類型論は必然的に異性体の出現をもたらす。まず第一に、それらは炭素分子の組み合わせによって形成されます。異性体は、同じ分子量と組成を持つが、化学的性質と物理的性質が異なる物質です。この現象は異性と呼ばれる。

他の基準は相同性の現象である。これらは一連の有機化合物であり、それらの中で隣接する物質の化学式は前のものとCHの一群だけ異なる₂。この重要な性質は材料科学で使われています。

有機物の種類は何ですか？

有機化合物にはいくつかありますクラス彼らは皆に知られています。これらはタンパク質、脂質、炭水化物です。これらの基は生体高分子と呼ぶことができる。それらはあらゆる生物の細胞レベルで代謝に関与しています。この群には核酸も含まれる。だから有機物は私たちが毎日食べ物に消費しているもの、つまり私たちが構成しているものであると言えるでしょう。

タンパク質

タンパク質は構造成分で構成されています - アミノ酸これらはそれらのモノマーです。タンパク質はタンパク質とも呼ばれます。約200種類のアミノ酸が知られています。それらはすべて生きている生物の中にあります。しかし、それらのうちのわずか20個がタンパク質の成分です。彼らはメジャーと呼ばれています。しかし、文献では、あまり一般的ではない用語 - タンパク新生およびタンパク形成アミノ酸を見つけることができます。このクラスの有機物の式はアミンを含んでいる（-NH₂）およびカルボキシル（−ＣＯＯＨ）成分。それらの間で、それらはすべて同じ炭素結合によって接続されています。

タンパク質の機能

動植物の体内のタンパク質が働きます多くの重要な機能しかし主なものは構造的です。タンパク質は、細胞膜の主な構成要素であり、細胞内の細胞小器官のマトリックスです。私たちの体では、動脈、静脈、毛細血管、腱、軟骨、爪、髪の毛のすべての壁は、主に異なるタンパク質で構成されています。

次の機能は酵素です。タンパク質は酵素として作用します。それらは体内の化学反応の流れを触媒します。それらは消化管の栄養成分の分解に責任があります。植物では、酵素が光合成中の炭素の位置を固定します。

いくつかの種類のタンパク質が体内に運ばれます。酸素などのさまざまな物質。有機物もそれらに参加することができます。輸送機能もそうです。タンパク質は血管を通して金属イオン、脂肪酸、ホルモン、そしてもちろん二酸化炭素とヘモグロビンを運びます。輸送は細胞外レベルで起こる。

タンパク質化合物 - 免疫グロブリン - 反応保護機能を実行するため。これらは血液抗体です。例えば、トロンビンおよびフィブリノーゲンは凝固過程に積極的に関与している。したがって、彼らはより多くの失血を防ぎます。

タンパク質は収縮の実行に関与しています機能します。ミオシンおよびアクチンプロトフィブリルは常に互いに対して滑走運動をするという事実のために、筋線維の減少が起こる。しかし、単細胞生物も同様の過程を経ています。細菌べん毛の動きは、タンパク質様の微小管の滑りにも直接関係しています。

有機物の酸化による放出大量のエネルギー。しかし、原則として、タンパク質がエネルギー需要に費やされることはめったにありません。これは、すべての在庫がなくなったときに起こります。脂質と炭水化物はこれに最適です。したがって、タンパク質はエネルギー機能を果たすことができますが、それは特定の条件下でのみです。

脂質

有機物は脂肪質ですつながり脂質は最も単純な生体分子に属します。それらは水に不溶であるが、ガソリン、エーテルおよびクロロホルムのような無極性溶液中で崩壊する。それらはすべての生きている細胞の一部です。化学的には、脂質はアルコールとカルボン酸のエステルです。それらの中で最も有名なのは脂肪です。動物や植物の体内では、これらの物質は多くの重要な機能を果たしています。多くの脂質は医学や産業で使われています。

脂質機能

これらの有機化学物質と一緒に細胞内のタンパク質は生体膜を形成します。しかし、それらの主な機能はエネルギーです。脂肪分子の酸化により、膨大な量のエネルギーが放出されます。彼女はATP細胞の教育に行きます。体内の脂質の形でかなりの量のエネルギー貯蔵を蓄積することができます。時には彼らは通常の生活の実施に必要以上のものです。「脂肪」細胞の代謝における病理学的変化が大きくなると。公平を期しているが、そのような過剰な在庫は動物や植物を冬眠するために単に必要であることに注意すべきである。寒い時期の木々や低木が土を食べさせると多くの人が信じています。実際、彼らは夏の間に作られた油脂の在庫を消費します。

人間や動物では、脂肪はできます実行し、保護機能。それらは皮下組織および腎臓や腸などの臓器の周りに沈着します。したがって、それらは機械的損傷、すなわち衝撃に対する優れた保護として役立つ。

さらに、脂肪は低レベルです保温に役立つ熱伝導率。これは、特に寒い気候では非常に重要です。海洋動物では、皮下脂肪層も良好な浮力に貢献します。しかし鳥では、脂質は撥水性と潤滑機能も果たします。ワックスは羽毛を覆い、弾力性を高めます。いくつかの植物種は葉の上に同じプラークを持っています。

炭水化物

フォーミュラオーガニックC_n （H₂O）_m 接続がクラスに属することを示します炭水化物これらの分子の名前は、それらが水と同じ量の酸素と水素を含んでいるという事実を示しています。これらの化学元素に加えて、例えば窒素が化合物中に存在してもよい。

セル内の炭水化物が主なグループです。有機化合物これらは光合成過程の主な産物です。それらは他の物質、例えばアルコール、有機酸およびアミノ酸の植物における合成の初期生成物でもある。また、炭水化物は動物や真菌の細胞の一部です。それらはバクテリアと原虫の主成分の中にあります。したがって、動物細胞ではそれらは１〜２％の範囲であり、植物細胞ではそれらの数は９０％に達することができる。

今日まで、炭水化物には3つのグループしかありません。

- 単糖（単糖）

- 数分子の連続して連結した単糖からなるオリゴ糖。

- 多糖類、それらは10分子以上の単糖類およびそれらの誘導体を含む。

炭水化物の機能

細胞内のすべての有機物が働きます特定の機能例えば、グルコースが主なエネルギー源です。それはすべての生物の細胞に分裂します。細胞呼吸中に発生します。グリコーゲンとデンプンはエネルギーの大部分を占めています。最初の物質は動物で、2番目の物質は植物です。

炭水化物と構造機能を実行します。セルロースは植物細胞壁の主成分です。そして節足動物では、キチンは同じ機能を果たします。高等真菌の細胞にも見られます。例としてオリゴ糖を取り上げると、それらは糖質と糖タンパク質の形で - 細胞質膜の一部です。また、細胞内に糖衣がしばしば検出されます。ペントースは核酸の合成に関与しています。同時に、デオキシリボースはＤＮＡに含まれ、リボースはＲＮＡに含まれる。また、これらの成分は補酵素、例えばFAD、NADPHおよびNADに見られる。

炭水化物も体内で実行することができます保護機能動物では、物質ヘパリンは急速な血液凝固を積極的に防ぎます。それは組織損傷の間に形成されそして血管内の血栓の形成を阻止する。ヘパリンは顆粒の肥満細胞に大量に含まれています。

核酸

タンパク質、炭水化物および脂質はすべて知られていません。有機物質のクラス化学は核酸も含む。このリン含有バイオポリマー。すべての生物の細胞核と細胞質に存在するため、それらは遺伝データの転送と保存を提供します。これらの物質は、サーモン精子の研究に従事していた生化学者F. Micherのおかげで発見されました。それは「ランダムな」発見でした。少し後に、RNAとDNAがすべての動植物生物で検出されました。真菌および細菌、ならびにウイルスの細胞中の核酸もまた単離されている。

全部で、２種類の核酸が天然に見いだされる。 - リボ核酸（ＲＮＡ）およびデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）。違いはタイトルから明らかです。ＤＮＡの組成はデオキシリボース - 五炭糖である。そしてＲＮＡ分子中にリボースが検出される。

核酸の研究は取り組んでいます有機化学研究のトピックは医学によっても左右されます。多くの遺伝病は、科学者がまだ発見していないDNAコードに隠されています。