• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Związki organiczne



    Podstrony: [1] 2 [3]
    Przeczytaj także...
    Metan (znany także jako gaz błotny i gaz kopalniany), CH4 – organiczny związek chemiczny, najprostszy węglowodór nasycony (alkan). W temperaturze pokojowej jest bezwonnym i bezbarwnym gazem. Jest stosowany jako gaz opałowy i surowiec do syntezy wielu innych związków organicznych.Witalizm – hipoteza zakładająca, że siły witalne (niematerialne) są obecne w zjawiskach życiowych. Witalizm występował u Arystotelesa w jego koncepcji duszy (entelechia). Arystoteles i kontynuatorzy jego metody badania procesów biologicznych twierdzili, że każda forma żywa posiada niepodzielną "duszę", która "rządzi" rozwojem (biosyntezą, cytogenezą, morfogenezą, embriogenezą), procesami adaptacji fenotypowej, oraz procesami reperacji i regeneracji. Zarówno mechanicyzm jak i materializm odrzucały hipotezę witalizmu. Mimo to, hipotezy czysto fizyczne (mechanicystyczne) dotyczące opisu życia były łatwo krytykowane. Dopiero gwałtowny rozwój biologii molekularnej pod koniec XX i w początkach XXI wieku spowodował, że witalizm został uznany za hipotezę, która nie poddaje się testom empirycznym i jest uznawany przez większość naukowców za teorię pozanaukową (wykracza poza metodologiczny naturalizm).
    Historia[]

    Termin "organiczny" ma historię sięgającą początku XIX wieku, kiedy powszechnie wierzono, że związki organiczne mogą być syntezowane jedynie przez żywe organizmy za pomocą „siły życiowej”. Tego rodzaju poglądy nazywane są witalizmem i były powszechne w tamtym czasie. Zaczęły one ulegać zmianie po tym, jak w 1824 roku Friedrich Wöhler dokonał syntezy kwasu szczawiowego, a w roku 1828 otrzymał on mocznik z prostych związków nieorganicznych.

    Pochodna (inaczej derywat) – związek chemiczny powstały przez zastąpienie jednego lub kilku atomów cząsteczki (najczęściej wodoru) grupą funkcyjną lub grupą innych atomów. Np. krezol (C6H4(CH3)OH) jest pochodną fenolu (C6H5OH), który z kolei jest pochodną benzenu (C6H6). Jednocześnie krezol jest pochodną toluenu (C6H5CH3), który także jest pochodną benzenu.Lek – każda substancja, niezależnie od pochodzenia (naturalnego lub syntetycznego), nadająca się do bezpośredniego wprowadzana do organizmu w odpowiedniej postaci farmaceutycznej w celu osiągnięcia pożądanego efektu terapeutycznego, lub w celu zapobiegania chorobie, często podawana w ściśle określonej dawce. Lekiem jest substancja modyfikująca procesy fizjologiczne w taki sposób, że hamuje przyczyny lub objawy choroby, lub zapobiega jej rozwojowi. Określenie lek stosuje się też w stosunku do substancji stosowanych w celach diagnostycznych (np. metoklopramid w diagnostyce hiperprolaktynemii) oraz środków modyfikujących nie zmienione chorobowo funkcje organizmu (np. środki antykoncepcyjne).

    Warto zauważyć, że żaden z tych dwóch związków nie zawiera wiązań pomiędzy węglem a wodorem. Wedle jednej z definicji obecność takiego wiązania jest kryterium koniecznym, aby dany związek można było zaklasyfikować jako organiczny. Przykład ten może posłużyć do ukazania problemów, jakie wiążą się z rozróżnieniem historycznej i współczesnej definicji związku organicznego. Do związków zawierających węgiel, które są przedmiotem rozważań chemii nieorganicznej zalicza się większość substancji uznanych za nieorganiczne jeszcze przed działalnością Wöhlera, takie jak węglany.

    Azot (N, łac. nitrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7, niemetal z grupy 15 (azotowców) układu okresowego. Stabilnymi izotopami azotu są N i N. Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. W cząsteczce tej dwa atomy tego pierwiastka są połączone ze sobą wiązaniem potrójnym. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości), a jego zawartość w litosferze Ziemi wynosi 50 ppm. Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotyny oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka, alkaloidy i wiele innych). Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ). Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).Alkohole – związki organiczne zawierające jedną lub więcej grup hydroksylowych połączonych z atomem węgla w hybrydyzacji sp.

    Klasyfikacja[]

    Glicyna stanowi najprostszy aminokwas białkowy a zarazem przykład związku wielofunkcyjnego

    Istnieje kilka możliwości dokonania podziału związków organicznych. Jednym z nich jest podział na związki naturalne (występujące w przyrodzie) i syntetyczne. Innym jest wyróżnianie obecności heteroatomów, takich jak tlen lub azot. Jednak najbardziej intuicyjnym i powszechnie stosowanym jest klasyfikacja oparta na występowaniu w danej cząsteczce grup funkcyjnych, które mają decydujący wpływ na właściwości związku. Do związków jednofunkcyjnych zalicza się substancje, których cząsteczki mają tylko jeden typ grup funkcyjnych. Przykładowo alkohole mają grupę hydroksylową, a aminy grupę aminową. Związki zawierające więcej niż jeden typ grup funkcyjnych nazywa się wielofunkcyjnymi. Przykładem mogą być aminokwasy, posiadające grupę aminową oraz grupę karboksylową. Ponadto wyróżnia się kategorię związków metaloorganicznych, charakteryzujących się obecnością atomów metalu połączonych bezpośrednio z atomami węgla.

    Chemia organiczna – dziedzina chemii zajmująca się badaniem budowy, właściwości oraz reakcji związków chemicznych zawierających węgiel, a także opracowywaniem różnorodnych metod syntezy tych połączeń. Ponadto związki organiczne zawierać mogą atomy innych pierwiastków, takich jak wodór, tlen, azot, fosfor, krzem oraz siarka.Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.

    Wiele związków organicznych jest zbudowane z wielu (nawet setek tysięcy) powtarzających się jednostek określanych mianem monomerów. Gdy jednostek tych jest od dwóch do kilkudziesięciu, związki te nazywane są oligomerami, gdy jednostek jest więcej, mówi się o polimerach.

    Antybiotyk wankomycyna stanowi przykład związku naturalnego o bardzo skomplikowanej budowie

    Związki występujące naturalnie – to te, których źródłem są żywe organizmy lub ich szczątki. Związki te są syntezowane przez żywe organizmy lub pochodzą z ich rozkładu w środowisku naturalnym. Wiele z tych związków i ich mieszanin znalazło zastosowanie jako różnego rodzaju substancje użytkowe – od leków, przez materiały konstrukcyjne, po paliwa.

    Heteroatom (z greki heteros - różny, + atomos) - to w nomenklaturze chemii organicznej określenie dowolnego atomu, znajdującego się w cząsteczce związku organicznego, którym nie jest węgiel lub wodór. Zwykle określenie to odnosi się do azotu, tlenu, siarki lub fosforu.Grupa funkcyjna (podstawnik) – szczególnie aktywna część cząsteczki, która jest odpowiedzialna za jej sposób reagowania w danej reakcji.

    Związki syntetyczne – to takie, które zostały otrzymane na drodze sztucznej syntezy. Mogą one mieć zarówno swoje odpowiedniki naturalne, jak i nie występować w naturze. Czasami związek jest najpierw otrzymywany syntetycznie a następnie wykrywa się go w naturze, a czasami jest na odwrót – dąży się do opracowania sztucznej syntezy związku, występującego naturalnie.

    Cyjaniany (MOCN, gdzie M = jednowartościowy atom metalu) – związki chemiczne, sole lub estry kwasu cyjanowego (HOCN).Glicyna (skróty: G, Gly; łac. Acidum aminoaceticum) – organiczny związek chemiczny, najprostszy spośród 20 standardowych aminokwasów biogennych, jedyny niebędący czynny optycznie. Za jej pojawienie się w łańcuchu polipeptydowym odpowiada obecność kodonów GGU, GGC, GGA lub GGG w łańcuchu mRNA.

    Związki chemiczne, które nie występują w naturze, są czasami nazywane sztucznymi, zaś związki otrzymane na drodze syntezy, ale występujące również w naturze, bywają nazywane związkami identycznymi z naturalnymi. Wreszcie, istnieją także zmodyfikowane związki naturalne – tj. sztucznie otrzymane pochodne związków występujących w naturze.

    Organizmy modyfikowane genetycznie w skrócie GMO (ang. Genetically Modified Organisms) – organizmy, których genom został zmieniony metodami inżynierii genetycznej w celu uzyskania nowych cech fizjologicznych (lub zmiany istniejących). Pierwsze GMO zostało stworzone w 1973 roku, a pierwsze próby polowe miały miejsce w 1986 roku i dotyczyły tytoniu. Pierwsze komercyjne GMO zaczęto sprzedawać w USA – w pomidorach FlavrSavr zmniejszono aktywność genu odpowiadającego za proces dojrzewania i mięknięcia pomidora.Środowisko przyrodnicze (środowisko naturalne) – całokształt ożywionych i nieożywionych składników przyrody, ściśle ze sobą powiązanych, otaczających organizmy żywe. W jego ramach można wyróżnić następujące elementy:

    Podział ten komplikuje dodatkowo fakt opracowania biosyntezy wielu związków organicznych, które są na tyle złożone, że nie opłaca się ich otrzymywać na drodze syntezy tradycyjnej. Związki otrzymane w ten sposób pochodzą wprawdzie z organizmów żywych, ale są to organizmy celowo zmodyfikowane genetycznie i hodowane w celu masowej produkcji określonych substancji. W ten sposób można zarówno otrzymywać związki identyczne z naturalnymi, jak i sztuczne.

    Mocznik (karbamid, E927b), CO(NH2)2 – organiczny związek chemiczny, diamid kwasu węglowego. W wyniku kondensacji podczas ogrzewania tworzy biuret.Siła życiowa (łac. vis vitalis, siła witalna) – pojęcie wprowadzone w XVI wieku przez Jan Baptista van Helmonta, wywodzące się z wcześniejszych koncepcji alchemicznych. Miała to być zagadkowa siła, istniejąca rzekomo w ustrojach żywych, warunkująca zdolność do syntezy chemicznych związków organicznych.

    Wybór drogi otrzymywania związków organicznych jest zwykle dyktowany względami ekonomicznymi. Chemicy organicy i biotechnolodzy cały czas pracują nad nowymi drogami syntezy – w szczególności w przypadkach, w których wyodrębnianie związków naturalnych z materiału biologicznego jest bardzo kosztowne.

    Związki metaloorganiczne – organiczne związki chemiczne zawierające przynajmniej jedno wiązanie kowalencyjne pomiędzy atomem metalu i atomem węgla grupy organicznej. Do związków metaloorganicznych nie zalicza się związków zawierających wyłącznie ligandy nieorganiczne (np. CO i CN), ani związków, w których nie występuje wyraźne wiązanie metal-węgiel. Np. tetraetyloołów Pb(C2H5)4 i dimetylortęć Hg(CH3)2 są związkami metaloorganicznymi, natomiast nie są nimi np. etanolan sodu C2H5ONa (brak wiązania Na-C), hem (zawiera wiązanie Fe-N, a nie Fe-C) i pentakarbonylek żelaza Fe(CO)5 (brak grupy organicznej). Do pierwiastków tworzących związki metaloorganiczne zalicza się oprócz typowych metali, także półmetale i niemetale o niskiej elektroujemności (np. bor, krzem, arsen itp.).Monomery – cząsteczki tego samego lub kilku różnych związków chemicznych o stosunkowo niedużej masie cząsteczkowej, z których w wyniku reakcji polimeryzacji, mogą powstawać różnej długości polimery. Fragmenty monomerów w strukturze polimeru noszą nazwę merów.


    Podstrony: [1] 2 [3]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Synteza organiczna – dział chemii organicznej. Zajmuje się przekształcaniem jednych związków – łatwo dostępnych handlowo, w inne – o pożądanej strukturze. Najczęściej produkt końcowy charakteryzuje się jakimiś korzystnymi właściwościami (np. jest aktywny biologicznie, elektrochemicznie, czy ma właściwości kompleksotwórcze). O syntezie organicznej można także mówić w ujęciu przemysłu chemicznego, który zajmuje się wdrażaniem opracowanej laboratoryjnie metody do produkcji wielkotonażowej. Kolejnym aspektem syntezy organicznej jest synteza asymetryczna, która prowadzi do utworzenia nowego centrum asymetrycznego w cząsteczce.
    Paliwo – substancja wydzielająca przy intensywnym utlenianiu (spalaniu) duże ilości ciepła. Energia uzyskana ze spalania paliwa wykorzystywana jest:
    Fosfor (P, gr. phosphoros ‘niosący światło’, łac. phosphorus) – pierwiastek chemiczny, niemetal. Jedynym stabilnym izotopem fosforu jest P.
    Węgliki − nieorganiczne związki chemiczne zawierające w swojej budowie wyłącznie atom metalu lub półmetalu i węgla.
    Kwas cyjanowy (HOCN, ang. cyanic acid) – nieorganiczny związek chemiczny z grupy kwasów tlenowych, ruchliwa ciecz trwała tylko w temperaturze poniżej 0 °C o zapachu zbliżonym do zapachu kwasu octowego.
    Oligomery – związki chemiczne utworzone z niewielkiej liczby powtarzających się fragmentów (z greckiego ολιγος lub oligos – kilka) zwanych merami.
    Biosynteza, synteza biologiczna – proces biologiczny składający się na anabolizm. Zachodzi w organizmach żywych, w wyniku czego powstają związki organiczne, m.in. białka, tłuszcze i węglowodany. Biosynteza zachodzi w każdej żywej komórce, choć najintensywniej (zwłaszcza biosynteza białka) w komórkach rozwijających się, które mogą zużywać do tego nawet 90% energii dostępnej dla organizmu. Substratami są m.in. glicyna, ryboza, pirogronian, glicerol, itp. Wymagane jest także dostarczenie energii z ATP oraz obecność specyficznych enzymów.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.092 sek.