
- •БиоОрганичесКая химИя
- •Часть 2
- •060101 – «Лечебное дело»
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Углеводы: моно-, ди- и полисахариды
- •Вопрос 1. Какие соединения называются углеводами?
- •Вопрос 2. Какие функции выполняют углеводы?
- •Вопрос 3. Как классифицируются углеводы?
- •Вопрос 4. Являются ли моносахариды оптически активными соединениями? Как изобразить энантиомеры моносахаридов?
- •Вопрос 5. Встречаются ли моносахариды в природе в свободном виде?
- •Вопрос 6. Как написать формулу l-изомера галактозы, если известна формула d-изомера?
- •Вопрос 7. В чём состоит различие между диастеромерами, эпимерами и энантиомерами?
- •Вопрос 8. Как определить, являются ли диастереомерами d-аллоза и l-идоза?
- •Вопрос 9. Как определить, являются ли эпимерами d-глюкоза и d -манноза?
- •Вопрос 10. Как образуются циклические формы моносахаридов?
- •Вопрос 11. Как изображаются циклические формы моносахаридов в виде перспективных формул Хеуорса?
- •Вопрос 12. В каких формах (открытых или циклических) преимущественно находятся моносахариды в твёрдом состоянии и в растворе?
- •Вопрос 13. Напишите -фуранозную и -пиранозную формы l-арабинозы. Изобразите их аномеры в виде проекций Фишера.
- •Вопрос 14. Какие соединения получаются при восстановлении d-глюкозы и d-фруктозы?
- •Вопрос 15. При восстановлении каких альдогексоз образуются оптически неактивные шестиатомные спирты?
- •Вопрос 16. Какие соединения могут получаться при окислении l-галактозы? Будут ли эти соединения оптически активны?
- •Вопрос 17. Какие соединения могут получаться при окислении d-фруктозы? Будут ли эти соединения оптически активны?
- •Вопрос 18. Какие соединения называются гликозидами?
- •Вопрос 19. Как образуются сложные эфиры моносахаридов?
- •Вопрос 21. Каково строение молекулы сахарозы?
- •Вопрос 22. Является ли сахароза самым сладким веществом?
- •Вопрос 23. Какие олигосахариды наиболее распространены в природе?
- •Вопрос 24. Какие углеводы называются полисахаридами?
- •Вопрос 25. Чем отличаются гомополисахариды от гетерополисахаридов?
- •2. Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты
- •Вопрос 30. Как определить тип связи между отдельными соединениями и фрагментами, входящими в состав нуклеиновых кислот?
- •Вопрос 31. Что такое первичная структура нуклеиновых кислот?
- •Вопрос 32. Что такое вторичная структура днк?
- •Вопрос 33. Что такое третичная структура днк?
- •Вопрос 34. Что такое вторичная структура рнк?
- •Вопрос 35. Что такое третичная структура рнк?
- •Вопрос 36. Какое основание комплементарно тимину? Приведите строение этой комплементарной пары и обозначьте водородные связи.
- •Вопрос 37. Какое основание комплементарно по отношению к цитозину? Приведите строение этой комплементарной пары и обозначьте водородные связи.
- •Вопрос 40. Какие виды рнк существуют?
- •3. Липиды и низкомолекулярные биорегуляторы
- •Вопрос 41. К какому классу органических соединений относятся липиды?
- •Вопрос 42. Являются ли липиды биополимерами?
- •Вопрос 43. Какие функции в организме выполняют липиды?
- •Вопрос 44. В чём состоит отличие омыляемых липидов от неомыляемых?
- •Вопрос 45. Какие липиды относятся к омыляемым?
- •Вопрос 46. Какие липиды относятся к неомыляемым?
- •Вопрос 47. Остатки какого спирта входят в состав растительных масел?
- •Вопрос 48. Остатки каких карбоновых кислот входят в состав растительных масел?
- •Вопрос 49. Остатки каких карбоновых кислот входят в состав твёрдых жиров?
- •Вопрос 50. Какую конфигурацию относительно кратной связи имеют ненасыщенные кислоты, входящие в состав природных жиров?
- •Вопрос 51. Как написать формулу триолеилглицерина?
- •Вопрос 52. Как написать формулу 1-олеил-2-стеарил-3-пальмитилглицерина?
- •Вопрос 53. Какой реагент переводит жидкие жиры в твердые? Приведите схему реакции.
- •Вопрос 54. Взаимодействием каких реагентов можно получить мыло?
- •Вопрос 55. Сколько бензольных колец присутствует в молекуле холестерина?
- •4. Идентификация органических соединений
- •Вопрос 56. В трёх пробирках находятся растворы желатина, глюкозы и крахмала (в одной пробирке одно вещество). Как провести идентификацию этих соединений?
- •Вопрос 57. В трёх пробирках находятся растительное масло, глицерин и раствор мальтозы (в одной пробирке одно вещество). Как провести идентификацию этих соединений?
- •Вопрос 58. В трёх пробирках находятся этанол, олеат натрия и раствор винной кислоты (в одной пробирке одно вещество). Как провести идентификацию этих соединений?
- •Вопрос 59. В трёх пробирках находятся ацетон, раствор фруктозы и раствор цистеина. Как провести идентификацию этих соединений?
- •Вопрос 60. В трёх пробирках находятся растворы альбумина, тирозина и салициловой кислоты. Как провести идентификацию этих соединений?
- •Литература
Вопрос 57. В трёх пробирках находятся растительное масло, глицерин и раствор мальтозы (в одной пробирке одно вещество). Как провести идентификацию этих соединений?
Ответ. Для идентификации используем качественные реакции для предложенных веществ. Растительное масло – это триацилглицерин, содержащий остатки высших непредельных карбоновых кислот, мальтоза – восстанавливающий дисахарид, глицерин – трёхатомный спирт.
Качественная реакция на кратные связи: обесцвечивание бромной воды или раствора перманганата калия. Нам не известно, в какой из пробирок находится растительное масло, поэтому из каждой пробирки отольём немного раствора в три другие пустые пробирки (т.е., возьмём пробы для проведения реакции). К каждой пробе добавим по 1 мл бромной воды (или раствора перманганата калия) и тщательно перемешаем. В одной из пробирок бромная вода или раствор перманганата калия обесцветится, значит, в той пробирке, откуда взята эта проба, содержится растительное масло.
Ещё раз возьмём пробы двух оставшихся веществ, добавим к обоим аммиачный раствор оксида серебра и слегка подогреем на водяной бане. В пробе с мальтозой появится осадок серебра – «серебряное зеркало» – качественная реакция на соединения, содержащие альдегидную группу.
Идентифицировав два вещества, приходим к выводу, что в третьей пробирке находится глицерин. Для проверки в чистой пробирке смешаем раствор гидроксида натрия и несколько капель раствора сульфата меди, в результате выпадет голубой осадок гидроксида меди (II). После добавления нескольких капель глицерина осадок растворяется, в пробирке появляется васильковое окрашивание медного комплекса глицерина.
Вопрос 58. В трёх пробирках находятся этанол, олеат натрия и раствор винной кислоты (в одной пробирке одно вещество). Как провести идентификацию этих соединений?
Ответ. Для идентификации используем качественные реакции для предложенных веществ. Этанол – это предельный одноатомный спирт, олеат натрия – соль высшей непредельной карбоновой кислоты, винная кислота – гетерофункциональное соединение, содержащее две карбоксильные группы и две гидроксигруппы в вицинальном положении (у соседних атомов углерода).
Хорошо известна качественная реакция на кратные связи: обесцвечивание бромной воды или раствора перманганата калия. Нам не известно, в какой из пробирок находится олеат натрия, поэтому из каждой пробирки отольём немного раствора в три другие пустые пробирки (т.е., возьмём пробы для проведения реакции). К каждой пробе добавим по 1 мл бромной воды или раствора перманганата калия и тщательно перемешаем. В одной из пробирок бромная вода или раствор перманганата калия обесцветится, значит, в той пробирке, откуда взята эта проба, содержится олеат натрия.
СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СОONa + Br2 СН3(СН2)7СНBr-CHBr(СН2)7СОONa
натриевая соль олеиновой к-ты натриевая соль 9,10- дибромстеариновой к-ты
Ещё раз возьмём пробы двух оставшихся веществ, осторожно по каплям добавим к каждой пробе 2-3 мл хромовой смеси. В пробе с этанолом в результате протекания окислительно - восстановительной реакции и изменения степени окисления хрома оранжевый цвет хромовой смеси через несколько секунд начнёт переходить в зелёный, реакционная масса разогреется и появится характерный запах продукта окисления этанола. Образующийся ацетальдегид имеет запах зелёного яблока.
3С2Н5ОН + K2Cr2O7 + 4H2SO4 3СН3CHO + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O
Идентифицировав два вещества, приходим к выводу, что в третьей пробирке находится винная кислота. Для проверки к пробе из этой пробирки добавляем несколько капель раствора гидроксида калия, интенсивно встряхиваем и наблюдаем постепенное выделение белого кристаллического осадка гидротартрата калия. К полученному осадку добавляем по каплям раствор гидроксида натрия до полного его растворения. Образуется раствор двойной калий-натриевой соли винной кислоты (сегнетовой соли):
Затем в чистую пробирку помещаем несколько капель раствора сульфата меди, добавляем раствор гидроксида натрия до выпадения голубого осадка гидроксида меди (II) и добавляем полученный из винной кислоты раствор сегнетовой соли. Осадок растворяется, в пробирке появляется фиолетовое окрашивание медного комплекса:
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2↓+ Na2SO4