37. Гетерофункциональный заместитель как фактор, влияющий на химические свойства реакционного центра. Специфические реакции гетерофункциональных соединений.

д

38.биологически важные классы гетерофункциональных соединений и их свойства. Ненасыщенные Карбоновые кислоты. Оксикислоты, аминокислоты, оксокислоты. Напишите реакцию взаимодействия ацетоуксусного эфира и серной кислоты.

Среди гетерофункциональных соединений в природных объектах наиболее распространены аминоспирты, аминокислоты, гидроксикарбонильные соединения, а также гидрокси- и оксокислоты. Одноосновные непредельные кислоты содержат ненасыщенный углеводородный радикал, связанный с карбоксильной группой. Общая формула таких кислот (с одной двойной связью) имеет вид С Н2п- СООН. В молекуле ненасыщенных карбоновых кислот могут содержаться две и более этиленовых связей, а также тройная связь. Примерами таких кислот могут быть акриловая кислота СН2=СН—СООН, метакриловая кислота СН2=С(СНз)—СООН, кротоновая кислота СНз—СН=СН—СООН, пропиновая кислота СН=С—СООН, а также высшие ненасыщенные кислоты (олеиновая, линолевая и линоленовая). Оксокислотами называют соединения, содержащие в молекуле одновременно карбоксильную и альдегидную (или кетонную) группы.

В соответствии с этим различают альдегидокислоты и кетонокислоты.

Простейшей альдегидокислотой является глиоксалевая (глиоксиловая) кислота, которая обычно существует в виде гидрата (НО)2СНСООН. Она содержится в недозрелых фруктах, но по мере созревания ее количество уменьшается.Гидроксикислотами называют соединения, содержащие в молекуле одновременно гидроксильную и карбоксильную группы. Аминокислоты содержат в молекуле аминогруппу и карбоксильную группу.

В алифатическом ряду по взаимному расположению функциональных групп различают α-, β-, γ- и т. д. гидрокси- и аминокислоты. Буквой греческого алфавита указывают положение другой функциональной группы относительно карбоксильной, при этом отсчет ведется от ближайшего к карбоксильной группе атома углерода, т. е. от атома С-2. Отметим, что в заместительной номенклатуре для замещенных карбоновых кислот локанты α-, β-, γ- и т. д. не употребляются.

39. Биологически важные гетероциклические системы. Пятичленные гетероциклы с одним гетероатомом. Пиролл, фуран, тиофен. Понятие о строение тетрапирольных соединений. Линейные тетрапирольные соединения.

Наиболее важные гетероциклы, составляющие основу многих природных биологически активных веществ и лекарственных средств, приведены на схеме

55. Полисахариды, строение крахмала, гликогена, декстронов, целлюлозы.  Полисахариды- это молекулы полимерных углеводов, соединенных длинной цепочкой моносахаридных остатков, объединённые вместе гликозидной связью , а при гидролизе становятся составной частью моносахаридов или олигосахаридов. Крахма́л (C 6 H 10 O5 )n — смесь двух гомополисахаридов: линейного — амилозы и разветвлённого — амилопектина , мономером которых является альфа- глюкоза . Белое аморфное вещество, не растворимое в холодной воде, способное к набуханию и частично растворимое в горячей воде. Гликоге́н (C 6 H 10 O 5 )n — полисахарид, построенный из остатков альфа-D-глюкозы — главный резервный полисахарид высших животных и человека, содержится в виде гранул в цитоплазме клеток практически во всех органах и тканях, наибольшее его количество накапливается в мышцах и печени . Целлюлоза (C 6 H 10 O 5 ) n – природный полимер, полисахарид, состоящий из остатков β-глюкозы, молекулы имеют линейное строение. Целлюлоза- главная составная часть клеточных оболочек всех высших растений.

	56. Гетерополисахариды и смешанные биополимеры: хондроитинсульфаты, гиалуроновая кислота, протеогликаны, пептидогликаны, гликопротеины.  Гетерополисахариды — полисахариды, построенные из остатков различных моносахаридов , встречаются в растительных и животных организмах , а также в микроорганизмах . Хондроитинсульфаты — полимерные сульфатированные гликозаминогликаны . Являются специфическими компонентами хряща. Вырабатываются хрящевой тканью суставов, входят в состав синовиальной жидкости. Необходимым строительным компонентом хондроитинсульфата является глюкозамин. Гиалуро́новая кислота́— несульфированный гликозаминогликан , входящий в состав соединительной , эпителиальной и нервной тканей . Является одним из основных компонентов внеклеточного матрикса , содержится во многих биологических жидкостях (слюне , синовиальной жидкости и др.). Гиалуроновая кислота входит в состав кожи, где участвует в регенерации ткани. Протеогликаны – высокомолекулярные соединения, состоящие из белка (5-10%) и гликозаминогликанов (90-95%). Они образуют основное вещество межклеточного матрикса. ПЕПТИДОГЛИКАНЫ- смешанные углевод-белковые полимеры, компоненты клеточной стенки бактерий. Гликопротеины – сложные белки, содержащие, помимо простого белка или пептида, группу гетероолигосахаридов

62. Напишите схему образования биурета. Каковы внешние признаки положительной биуретной р-ии? Ответ: Биурет Н2N—СО—NH—СО—NH2. При осторожном нагревании мочевины в качестве главного продукта реакции получается биурет: 2H2N-CO-NH2-H2N-CO-NH-CO-NH2+NH2

Наличие в белке повторяющихся пептидных групп подтверждается тем, что белки дают фиолетовое окрашивание при действии небольшого количества раствора медного купороса в присутствии щелочи (биуретовая реакция). Описание опыта. 2–3 мл раствора белка нагревают с 2–3 мл 20%-го раствора едкого кали или натра и несколькими каплями раствора медного купороса. Появляется фиолетовое окрашивание вследствие образования комплексных соединений меди с белками.

63. Все ли белки дают биуретовую реакцию? Наличие какого структурного фрагмента в молекуле необходимо для положительной биуретовой р-ии? Можно ли считать эту р-ию положительной?  Ответ:  Биуретовую реакцию дают все белки, пептоны и полипептиды, начиная с тетрапептидов.  Качественную биуретовую реакцию проводят обычно следующим образом. К 5 мл раствора белка прибавляют 1 мл 30 % - ного раствора NaOH или КОН и 2 - 3 капли 1 % - ного раствора CuSO4, при взбалтывании появляется фиолетовое окрашивание. Не следует прибавлять избыток CuSO4, так как фиолетовая окраска становится незаметной ( она маскируется синей); в присутствии пептонов и полипептонов раствор приобретает красный оттенок.

Биуретовая реакция — качественная на все без исключения белки, а также продукты их неполного гидролиза, которые содержат не менее двух пептидных связей. Биуретовая реакция обусловлена присутствием в белках пептидных связей, которые в щелочной среде образуют с сульфатом меди (ІІ) окрашенные медные солеобразные комплексы.

64. Какие а-аминокислоты в составе белка можно открыть с помощью ксантопротеинлвой р-ии? На примере соответствующей аминокислоты напишите ее р-ию взаимодействия с азотной кислотой. Можно ли считать данную р-ию качественной из белков? Ответ:  КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ Эта реакция используется для обнаружения a-аминокислот, содержащих ароматические радикалы. Тирозин, триптофан, фенилаланин при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образуют нитропроизводные, имеющие желтую окраску. В щелочной среде нитропроизводные этих a-аминокислот дают соли, окрашенные в оранжевый цвет. Описание опыта. В пробирку наливают 1 мл раствора тирозина и добавляют 0,5 мл концентрированной азотной кислоты. Смесь нагревают до появления желтой окраски. После охлаждения добавляют 1–2 мл 20%-го раствора гидроксида натрия до появления оранжевой окраски раствора:

65. Напишите в общем виде схему р-ии белка с ацетатом свинца (II). Какие а-аминокислоты в составе белка можно открыть данной качественной р-ей?  Ответ; РЕАКЦИЯ ФОЛЯ Это реакция на цистеин и цистин. При щелочном гидролизе «слабосвязанная сера» в цистеине и цистине достаточно легко отщепляется, в результате чего образуется сероводород, который, реагируя со щелочью, дает сульфиды натрия или калия. При добавлении ацетата свинца(II) образуется осадок сульфида свинца(II) серо-черного цвета. Описание опыта. В пробирку наливают 1 мл раствора цистина, прибавляют 0,5 мл 20%-го раствора гидроксида натрия. Смесь нагревают до кипения, а затем добавляют 0,5 мл раствора ацетата свинца(II). Наблюдается выпадение серо-черного осадка сульфида свинца(II):

66. Какие кислоты наз-ются нуклеиновыми? Ответ: Нуклеи́новыекисло́ты (от лат. — ядро) — высокомолекулярные органические соединения, биополимеры (полинуклеотиды) , образованные остатками нуклеотидов. Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации.

67. Состав и строение нуклеотида.  Ответ: Строение нуклеотидов Нуклеоти́ды (нуклеозидфосфаты) — фосфорные эфиры нуклеозидов. Свободные нуклеотиды, в частности АТФ, цАМФ, АДФ, играют важную роль в энергетических и информационных внутриклеточных процессах, а также являются составляющими частями нуклеиновых кислот и многих коферментов.