Материал: Каминская Л.А.. Биоорганическая химия. Справочник-Словарь основных терминов и понятий
Пример : |
Распределение |
электронной |
плотности |
в |
молекуле |
бутановой |
|||||||
кислоты. |
б |
+ |
б + |
б + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
СН 3 |
—> СН2 —> СН2—>СН2 —>СООН |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
<—————— заряд б + убывает по направлению стрелки |
|||||||||||
Инозин. |
|
Нуклеозид, |
образованный |
рибозой |
|
и |
гипоксантином |
||||||
(см.Гипоксантин ). Нуклеозиды) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Инозинмонофосфат. |
Нуклеотид, |
5 |
׳-фосфорный |
|
эфир |
инозина. |
|||||||
(см.Гипоксантин . Нуклеотиды) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Инозитол (инозит, 1,2,3,4,5.6 - циклогексангексаол) С6Н12О6 или С6Н6(ОН) 6. |
|||||||||||||
Циклический шестиатомный спирт, все шесть |
атомов |
оптически |
активные, |
||||||||||
устойчивая конфигурация циклакресло |
. |
В силу |
возникающей |
цис -, |
транс - |
||||||||
изомерии7 изомеров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
образуют |
неактивные |
мезо- |
формы |
и |
только одно |
соединение |
может |
||||||
существовать в виде двух энантиомеров. Один из оптически неактивных изомеров
мезо-инозит (1, |
2, 3, 5-цис) |
относится к соединениям с витаминной активностью. |
Кристаллическое |
вещество, |
растворимое в воде, сладкое на вкус. В виде |
дифосфорного эфира входит в состав фосфатидилинозитолдифосфата. Этот фосфолипид играет важную роль в передаче сигналов и регуляции внутриклеточных процессов (см.Фосфолипиды).
К
Карбокатион. Положительно |
заряженная частица, заряд (+)локализован на |
|
атоме углерода, который находится в sp2- гибридизованном состоянии, |
имеет |
|
тригональное строение,свободнуюорбиталь |
. |
|
свободная орбиталь
+
С
81
Донорные |
заместители |
увеличивают |
устойчивость |
карбокатиона, |
а акцепторные – уменьшают: чем меньше заряд |
б +, тем устойчивее карбокатион. |
|||
Доноры смещают электронную плотность в сторону положительно заряженного атома и уменьшают величину этого заряда.
Устойчивость карбокатионов |
убывает в ряду: |
|
С ( третичный) >С (вторичный) >С |
(первичный) |
|
Карбокатионы в качестве |
промежуточных активных частиц образуются |
|
в реакциях электрофильного присоединения алкенов АЕ, электрофильного замещения
SЕ ароматических соединений( |
σ- комплексы), в реакциях нуклеофильного замещения |
|
SN1 ,элиминирования . |
|
|
Карбоксилирование in |
vivoБиохимическая. |
реакция введения новой |
карбоксильной группы в биоорганическое соединение. α- Углеродный атом (соседний с карбонильной или карбоксильной группой) представляет собой СН- кислотный
центр. Смещение электронной плотности |
в группе> |
С=О вызывает поляризацию |
||||||||
всех связей СН в |
α |
–положении . Возникает |
центр с подвижными атомами |
|||||||
водорода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н б+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б+ |
| |
б+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Н—>С |
—> СН = О |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н б+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СНкислотный центр |
|
|
|
|
|
|||
В биологических процессах с участиемАТФ,ферментов |
и витамина биотина |
|||||||||
возможна |
реакция |
карбоксилирования |
активных |
форм |
карбоновых |
кислот |
||||
(ацилКоА) |
в α –положение . Таким путем в |
составе веществаобразуется |
новая |
|||||||
карбоксильная группа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Процессы карбоксилирования связаны |
с |
энергетическим, пластическим |
||||||||
обменами, биосинтезом карбоновых кислот, азотистых оснований нуклеиновых кислот.Наиболее важны три реакции:
1. Синтез оксалоацетата имеет значение для двух биохимических процессов: а)начальная реакция в процессе глюконеогенеза , б)способ пополнения количества ЩУК в цикле Кребса.
82
Пировиноградная кислота + оксид углерода(1V) —> |
щавелевоуксусная |
|
кислота (оксалоацетат) |
|
|
|
АТФ –> АДФ +фосфат |
|
СН 3—С —СООН |
+ О =С=О ————> НООС– |
СН2 – С – СООН |
|| |
|
|| |
О |
О |
|
2.Синтез γ- карбоксиглутаминовой кислоты в составе кальций связывающих белков костной ткани,дентина, эмали.
–СО- NН-СН- СО- |
–СО- N Н -СН -СО- |
||
| |
+ СО2 − фермент −> |
| |
|
СН |
2-СН2-СООН |
|
СН2СН- СООН |
|
|
|
| |
|
|
|
СООН |
|
|
Радикал γ-карбоксиглутамата |
|
3.В синтезе жирных кислот в печени: образованиемалонилКоА |
из ацетилКоА |
||
СН3-СО~S КоА +СО 2 |
− фермент−> НООС-СН |
2-СО~S КоА |
|
Карбоксипептидаза. Фермент , катализирующий в биохимических процессах реакции карбоксилирования (см. Карбоксилирование in vivo)
Кардиолипины. Фосфолипиды внутренней мембраны митохондрий, построены на основании глицерина и двух молекул фосфатидной кислоты.
СН2О –ОРО2О-СН2-СН-СН 2- СОR
| |
| |
СНОН |
О-СОR |
|
СН2О –ОРО 2О -СН 2-СН-СН2-СОR
|
О-СОR
Синтезируются ферментами внутренней мембраны митохондрий и составляют 22 % от общегоколичества фосфолипидов мембраны.
83
Каротин (лат -carota - морковь) С40Н56. Желто-оранжевый пигмент, содержащийся в пластидах растений вместе с хлорофиллом, реже самостоятельно (корни моркови, плоды манго, ягоды облепихи). Известно несколько изомеров (а, β, γ- каротины).
в-Каротин
Кристаллы, темно-красные иглы. Легко присоединяет кислород, особенно на свету и при нагревании, продукты окисления бесцветные. β-Каротин содержит все двойные связи в транс-конфигурации, под действием света может наблюдаться цисизомеризация. Является провитамином А, в стенке кишечника происходит реакция превращения в две молекулы витамина А (место воздействия на двойную св язь указано стрелкой). Эта реакция осуществляется ферментом каротиндиоксигеназой, а действует она аналогично перманганату калия на двойную связьin vitro в жестких условиях.
R-CН=CН- R —К MnО4—> R-CН(ОН)-CН(ОН)- R — КMnО4—> R-CНО + RCНО
Каротиноиды. Полиненасыщенные соединения терпенового ряда. Окрашенные вещества( растительные пигменты) от желтого до красного цвета. Растворимы в жирах. Совместимы с липидами (отсюда второе название липохромы). Синтезируются растениями, обнаружены во многих водорослях, грибах, не образуютсяв организме животных. Некоторые из них преобразуются в организме человека, являясь провитаминами (из каротина получается
витамин А). В томатах содержится ликопин С40Н54. Биологическая активность каротиноидов заключается в их антиоксидантной активности.
Качественные |
реакции. |
Представляют собой специфические |
реакции, |
||
используемые для |
обнаружения |
веществ в |
растворе. Качественные |
реакции |
|
а)имеют относительную специфичность, |
т.к. основаны |
на |
свойствах |
||
функциональных групп и позволяют определить множество соединений одного класса( например, все альдегиды, спирты, фенолы); б)строго специфичны, т.е. определяют одно соединение среди ему родственных. Один из аналитический методов исследования. Наибольшую ценность представляют те качественные реакции,которые можно использовать в количественном анализе.
84
Наиболее распространенные качественные |
реакций |
и обнаруживаемые |
||
вещества: |
|
|
|
|
• |
ацетон-йодоформная проба,нитропруссид натрия |
|
||
• |
альдегидыпри нагреваниидроксид |
меди(+2), реакция серебряного |
||
|
зеркала, |
гидросульфитнатрия |
|
|
• |
альдозы |
-при нагреваниидроксид |
меди(+2), |
реактив Фелинга, |
|
реакция серебряного зеркала. |
|
|
|
• |
белок -биуретовая , ксантопротеиновая реакции |
|
||
• |
гликоли– |
гидроксид меди(+2) при комнатной температуре |
||
• |
двойные связи-бромная ,йодная вода,раствор калия перманганата |
|||
•енольная форма – железа(+3) хлорид
•кетоновые тела – йодоформная проба
•фенолы - железа (+3) хлорид
•фруктоза –Селиванова реакция
•холестерин – Сальковского реакция
Биуретовая |
реакции. Цветная |
реакция |
обнаружения |
пептидной |
связи в |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
белках. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
||||||
H2N |
|
|
C |
|
|
|
NH2 |
|
|
|
|
H2N |
|
|
C |
|
|
|
NH2 |
|
|
H2N |
|
|
C |
|
|
|
N |
|
|
|
C |
|
|
NH2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
биурет |
O |
|
|
|||||||||||||||
|
мочевина |
|
|
|
|
мочевина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
H N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH |
|
|
|
H2N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH2 |
|||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
C |
|
|
|
|
O |
|
|
O |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
O |
|
O |
|
|
|
|
C |
N + 2H2O |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
HN |
|
|
+ Cu(OH)2 |
+ |
|
|
|
NH |
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
Cu |
|
O |
|
|
|
C |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
C |
|
|
|
|
O |
|
|
O |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
H2N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH2 |
|
|
|
H2N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH2 |
|||||||||||
комплексная медная соль биурета
Получила название благодаря тому, что вещество биурет дает такую же качественную реакцию. К раствору белка или биурета добавляют свежеполученный осадок гидроксида меди(+2) в присутствии щелочи. Осадок растворяется вследствие образования комплексного соединения, которое окрашивает раствор в розовофиолетовый цвет. Интенсивность окраски раствора пропорциональна содержанию белка в растворе, что позволяет проводить количественное определение белка
в биологических объектах.
85