№1 билет

1. Аналитикалық химия және оның өндірістегі мәні. Анализ тәсілдерінің классификациясы

Аналитикалық химия теориялық негіздері қоғамтану пәнінің заңдары, Д. М. Менделеевтің периодтық заңы, зат массасының және энергияның сақталу заңы, заттың құрам тұрақтылық заңы, массалық әсерлесу заңы А. М. Бутлеровтың химиялық құрылыс теориясынан құралады.

Аналитикалық химияда анализдеу мен синтездеу тығыз байланысты. Анализ-бұл заттардың құрам бөлігін анықтауға және химиялық қосылыстарды синтездеуге, түсті ерітінділерді, ерігіштігі аз кристалды заттарды зерттеуге негізделген.

Сандық және сапалық анализ негіздерінің әдістері.

Аналитикалық химия екі бөлімнен тұрады: химиялық (классткалық) және физика-химиялық анализ.

Химиялық анализ әдісі екі негізгі бөліктен тұрады:

а)гравиметриялық;

б)титриметриялық.

Физика - химиялық анализ әдісі:

а)оптикалық анализ және спектралды анализге,

б)электрохимиялық анализге

в)хроматографиялық анализге және т.б. бөлінеді.

Бұлардан да басқа әдістер бар, мысалы: металлдарды анықтау, судың кермектілігін анықтау, тамақ өнімдерін анализдеу, органикалық қосылыстарды анықтау. Соңғы жылдары компьютерді және математикалық әдістерді химиялық анализдерде кеңінен қолданып келеді.

Заттармен азық-түліктердің сапасын анықтау әдістеріне қойылатын талаптар:

1.Әдісті стандарттау және унификациялау;

2.Анализдеу әдістемесін бекіту;

3.Заттың сапасын көрсететін құжатта тіркеу.

2. Аналитикалық реакциялар туралы түсінік

3. Аминқышқылдардың химиялық қасиеті. Изоэлектрлік нүкте.

Амин қышқылдарының химиялық қасиеттері

А.қ. амфотерлі қасиет көрсететін болғандықтан, олар қышқылдармен де, негіздермен де әрекеттесіп, тұз түзеді, спирттермен әрекеттесіп күрделі эфирлер түзеді және дезаминдеу, декарбоксильдену құбылыстарына ұшырайды.

1. Нингидриннің қатысуымен реакция.

Нингидрин - күшті тотықтырғыш. Оның әсерінен амин қ. Декарбоксильдену және дезаминдеу реакцияларына түседі.

Тотықсызданған нингидрин тотықсызданбаған нингидриннің бір молекуласымен және аммиакпен реакцияға түсе алады. Бұл кезде көкшіл-күлгін түсті зат түзіледі.

2. 1-фтор – 2,4-динитробензол қатысуымен болатын реакция.

Белок құрамындағы а.қ. анықтау үшін осы реакция қолданылады. Нәтижесінде сары түсті а.қ. түзіледі.

Изоэлектрлік нүкте (ИНТ) – тізбектің орташа қосынды заряды нольге тең болған кездегі полиамфолит ерітіндісінің рН шамасы.

4. Көмірсулар классификациясы. Моносахаридтер. Олигосахаридтер.

Көмірсулардың классификациясы

Молекулалардың күрделілігіне қарай көмірсулар 3 класқа бөлінеді. Олар моносахаридтер, дисахаридтер мен олигосахаридтер және полисахаридтер.

1. Моносахаридтер немесе жай қанттар. Моносахаридтер гидролизденбейді, оларға. Глюкоза,фруктоза,галактоза,манноза,рибоза,дезоксирибоза және т.б.

2. Дисахаридтер мен олигосахаридтер. Дисахаридтер гидролиз кезінде моносахаридтердің екі молекуласына ыдырайды. Олар: сахароза,лактоза,мальтоза,целлобиоза. Олигосахаридтер дегеніміз-әр молекуласы үш және одан да көп моносахаридтерден тұратын көмірсулар. Мысалы,рафиноза молекуласы глюкозаның,галактозаның және фруктозаның қалдықтарынан тұрады.

3. Полисахаридтер - молекулалық массасы жоғары күрделі заттар. Олар толық гидролизденген кезде n моносахаридтер молекуласына ыдырайды. Полисахаридтерге жататындар: крахмал, целлюлоза, гликоген, инсулин және басқалар.

Моносахаридтер

Моносахаридтер- ең қарапайым көмірсулар. Олар-құрамына бірнеше гидроксил топтары бар альдетидтер немесе кетондар,сондықтан альдозалар,не кетозалар деп аталады. Өзінің құрамына кіретін көміртегі атомдарының санына және гидроксильдік топтар санына қарамай , альдозаларда альдегидтік топ. Ал кетозаларда карбонильдік топфункцияналдық топтар болып табылады.Бұл топтардың реакцияласу қабілеті өте жоғары болады.Моносахаридтердің эмпириялық формуласы мұндағы n бүтін сан және 3-9 шамасындай.

Ең қарапайым моносахаридтерге триозалар ( n= 3), глицериндік альдегид (альдоза), дигидроксиацетон (кетоза) жатады.

Моносахаридтердің ішінде әсіресе көбірек таралғаны гексозалар (n= 6) мен пнетозалар (n= 5)

Маңызды моносахаридтер

1. Д-глюкоза немесе жүзім қанты. Бұл қант бос күйінде де жануарлар мен өсімдіктер ұлпасында кездеседі. Және биологиялық тұрғыдан аса маңызды қантқа жатады. Жүзім қанты клеткада оңай тотығады ,сол кезде көп мөлшерде энергия бөліп шығарады. Глюкоза бос күйінде балда,жүзім жемісінде және басқа да жемістерде көбінесе байланысқан күйінде, дисахаридтер мен полисахаридтер құрамында кездеседі. Глюкоза суда жақсы ериді, тәттілігі сахарозадан екі есе кем.

2. D-фруктоза. Бұл қант негізінен жемістерде ,В-аномер түрінде кездеседі. Және жеміс қанты деп те аталады. Бос күйінде бал құрамында болады. Суда жақсы ериді.

3. D-галактоза. Бос күйінде кездеспейді,липоидтер-цереброзидтер құрамында, нерв ұлпасы ганглиозидтерінде болады жіне ми клеткаларының түзілуінің пайда болуында маңызды роль атқарады. Ол сүт қанты құрамына кіреді. Суда ериді.

4. D-манноза. Бұл қант адамның және жануарлардың ағзасында кездеспейді, өсімдік құрамында көп.

5. Құрамында азоты бар гексозалар миноқанттар деп аталады. Бұлардың молекуласындағы гидроксил тобының екінші қалпындағы орныны амин тобы басқан. Олар барлық тірі клеткаларда кездеседі. Аминоқантар гликопротеидтердің, гликолипидтердің және басқа да биологиялық маңызды қосылыстардың құрамына кіреді.

6. Пентозалар. (п -- 5)Пентозалар табиғатта кең таралған. Бос күйінде кездеспейді. Пентозалардың ішінде ең маңыздылары: D-рибоза, D-дизоксирибоза, D-ксилоза,

Дисахаридтер

Дисахаридтердің молекулалық формуласы С12Н22О11, судың бір молекуласын бөліп шығару арқылы моносахаридтердің екі молекуласынан құралған. Мұнда сахаридтердің арасында глозидтік байланыс қалыптасады. Табиғатта бос күйінде екі дисахарид – сахароза мен лактоза кездеседі. Ал крахмал, гликоген және целлюлоза полисахаридтері шала гидролизденгенде мальтоза, изомальтоза, целлобиоза түзіледі.

1. Сахароза (қызылша немесе қамыс қанты) α-D-глюкоза мен β-D-фруктоза қалдықтарынан құралады. Оның молекуласының түзілуін төмендегі формуладан байқауға болады.

Реакция теңдеуінен көрініп тұрғандай, моносахаридтер қалдықтары арасында глозидтік байланыс α-β (1→2) қалыптасады, ондай байланыстың қалыптасуына глюкозаның да, фруктозаның да аномерлік топтары қатысады. Демек, бос карбонильдік тобы жоқ, сондықтан дисахаридтің тотықсыздандырғыштық қасиеті болмайды, атап айтқанда Фелинг сұйықтығымен реакцияласпайды. Сахароза гидролизденгеннен кейін реакция өнімдерінде (глюкозада, фруктозада) тотықсыздандырғыштық қасиет пайда болады. Сахароза өсімдік организмінде, олардың тамырында, сабағында, жемісінде кездеседі. Әдетте сахарозаны қант қамысынан алады. Сахароза – бағалы азықтық өнім, дәмі тәтті, суда жақсы ериді.

2. Лактоза (сүт қанты). Бұл қант β-D-галактоза мен α-D-глюкоза молекуласының қалдығынан құралады. Осы екі қалдық арасындағы гликозидтік байланыс галактозаның β-1-көміртегі атомы мен α-глюкозаның төртінші атомы, яғни β (1→4) арқылы іске асады.

α-глюкозаның аномерлік атомы гликозидтік байланыс түзуге қатыспайтын болғандықтан, оның гидроксилдік тобы сәйкес келетін жағдайда бос карбонильдік топқа өте алады. Сондықтан лактоза тотықсыздандырғыш қантқа жатады.

Лактоза сүттің құрамында болады, ол сүттегі бағалы қоректік бөлік. Лактоза тәттілігі сахарозанікінен екі есе кем, суда нашар ериді.

3. Мальтоза Бұл дисахарид крахмал мен гликогеннің шала гидролизденуі нәтижесінде алынатын өнім болып табылады. Ол α-D-глюкозаның екі молекуласы қалдығынан құралған. Мальтозадағы гликозидтік байланыс крахмалдың амилозалық фракциясында α (1→4) бағытты болады.

4. Изомальтоза мальтоза сияқты, изомальтоза да крахмалдың және гликогеннің шала гидролиздену кезінде түзіледі. Изомальтозаның құрылым формуласының айырмасы мұндағы гликозидтік байланыстың табиғаты біршама басқаша, α (1→6) болады. Изомальтоза крахмалдың және гликогеннің амилопектиндік фракциясына кіреді.

5 Целлобиоза Целлобиоза – целлюлозаның шала гидролизінің өнімі. Бұл дисахарид D-гликозаның екі молекуласы қалдығынан құралғанмен, мальтоза мен изомальтозаға қарағанда гликозидтік байланысы басқаша – β (1→4). Бұл қанттың биологиялық қасиетінің айырмашылығы осыған байланысты. Α-гликозидтік байланысты үзетін ферменттер β-гликозидтік байланысқа әсер етпейді.

№ 2 билет