2. Белки

Белки – это азотосодержащие высокомолекулярные органические вещества со сложным составом и строением молекул. Белки входят в состав клеток и тканей всех живых организмов.

В молекулы белов входит 18 остатков различных аминокислот, соединённых пептидными связями, поэтому белки называют полипептидами.

Структура белка

Первичная структура белка – это последовательность аминокислотных звеньев в линейной полипептидной цепи. (Полипептидную теорию строения белков предложил немецкий химик Э. Фишер в начале XX века).

Вторичная структура – это пространственная конфигурация белковой молекулы, напоминающая спираль, которая образуется в результате скручивания полипептидной цепи за счёт водородных связей между группами: CO и NH.

Третичная структура – это пространственная конфигурация, которую принимает закрученная в спираль полипептидная цепь.

Четвертичная структура – это полимерные образования из нескольких макромолекул белка.

Физические свойства

Свойства белков так же разнообразны, как и функции, которые они выполняют. Одни белки растворяются в воде, образуя, как правило, коллоидные растворы (например, белок яйца); другие растворяются в разбавленных растворах солей; третьи нерастворимы (например, белки покровных тканей).

Химические свойства

1. Денатурация – разрушение вторичной, третичной структуры белка.

2. Цветные реакции

   1. Белок +HNO3  жёлтая окраска белка

   2. Раствор белка +NaOH + CuSO4  красно-фиолетовая окраска

   3. Раствор белка + (CH3COO)2Pb + NaOH  чёрный осадок

3. Гидролиз

При гидролизе белков образуются аминокислоты.

Функции белков в организме

Пластическая	Строительный мате­риал клетки	Например, коллаген, мембран­ные белки
Транспортная	Переносят различные вещества	Например, гемоглобин (перенос O2 и CO2)
Защитная	Обезвреживают чу­жеродные вещества	Например, глобулин сыворотки крови
Энергетическая	Снабжают организм энергией	При расщеплении 1 г белка ос­вобождается 17,6 кДж энергии
Каталитическая	Ускоряет протекание химических реакций в организме	Все ферменты по своей химиче­ской природе являются белками. Например, рибонуклеза
Сократительная	Выполняет все виды движений, к которым способны клетки и организмы	Например, миозин (белок мышц)
Регуляторная	Регулируют обмен­ные процессы	Гормоны, например, инсулин (обмен глюкозы)

Существуют белки, выполняющие специфические функции, например рецепторные, – обеспечивают передачу импульсов между нервными клетками и другие.

Белки – необходимая составная часть пищи человека, отсутствие или недостаток их в пище может вызвать серьёзные заболевания.

Билет 19.

1. Алюминий…

Алюми́ний — элемент главной подгруппы третьей группы третьего периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 13. Обозначается символом Al (лат. Aluminium). Относится к группе лёгких металлов. Наиболее распространённый металл и третий по распространённости (после кислорода и кремния) химический элемент в земной коре.

Простое вещество алюминий (CAS-номер: 7429-90-5) — лёгкий, немагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия.

Физические свойства алюминия

Алюминий — мягкий, легкий, серебристо-белый металл с высокой тепло- и электропроводностью. Температура плавления 660°C.

По распространенности в земной коре алюминий занимает 3-е место после кислорода и кремния среди всех атомов и 1-е место — среди металлов.

К достоинствам алюминия и его сплавов следует отнести его малую плотность (2,7 г/см3), сравнительно высокие прочностные характеристики, хорошую тепло- и электропроводность, технологичность, высокую коррозионную стойкость. Совокупность этих свойств позволяет отнести алюминий к числу важнейших технических материалов.

Алюминий и его сплавы делятся по способу получения на деформируемые, подвергаемые обработке давлением и литейные, используемые в виде фасонного литья; по применению термической обработки — на термически не упрочняемые и термически упрочняемые, а также по системам легирования.

Химические свойства алюминия При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой и прочной оксидной пленкой и потому не реагирует с простыми веществами: с H2O (t°); O2, HNO3 (без нагревания)). Al — активный металл-восстановитель. Легко реагирует с простыми веществами: 1) с кислородом: 4Al + 3O2 = 2Al2O3 2) с галогенами: 2Al + 3Br2 = 2AlBr3 Со сложными веществами: 3) Легко растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2­ 2Al + 3H2SO4(разб.) = Al2(SO4)3 + 3H2 При нагревании растворяется в кислотах — окислителях, образующих растворимые соли алюминия: 2Al + 6H2SO4(конц) = Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Al + 6HNO3(конц) = Al(NO3)3 + 3NO2­ + 3H2O 7) восстанавливает металлы из их оксидов (алюминотермия): 8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe 2Al + Cr2O3 = Al2O3 + 2Cr

Применение

Из элементов третьей группы наиболее используются в радиоэлектронике Al. На внешнем энергетическом уровне имеет три электрона, проявляет степень окисления +3, является сильным восстановителем. Al обладает высокой электропроводностью, теплопроводностью, пластичностью. На воздухе легко окисляется, образуя прочную оксидную плёнку, которая предохраняет его от дальнейшего окисления. Al легко напыляется. Используется в виде алюминиевой фольги, проводов, в виде сплавов.

Алюминий применяют для производства различных сплавов. Наибольшее распространение имеют дюралюмины, содержащие медь и магний, и силумины – сплавы алюминия с кремнием. Основные преимущества этих сплавов – лёгкость и высокая прочность. Упомянутые сплавы широко используются в авиа-, авто-, судо- и приборостроении, в ракетной технике и в строительстве. В виде чистого металла алюминий идёт на изготовление электрических проводов и различной химической аппаратуры.

Алюминий используют также для алитирования, то есть насыщения поверхностей стальных и чугунных изделий алюминием с целью защиты.