
- •La chimie bioorganique
- •1.1 L'introduction
- •1.2 Les théories de la structure des liaisons organiques
- •Les positions principales de la théorie de la structure des liaisons organiques de Butlerov
- •Les alcènes Les alcadiènes Les alcynes
- •1.4. La nomenclature des liaisons organiques
- •1.5. L'isomérie des liaisons organiques.
- •1.6. La structure électronique de l'atome du carbone, l'hybridation
- •1.7. Les systèmes conjugués
- •1.8. Les effets électroniques (inductif et mésomère)
- •Н н
- •1.9. L`Acidité et la basicité des liaisons organiques
- •2.1 La caractéristique générale des réactions chimiques
- •2.2 Les réactions radicales
- •2.3 Les réactions de l'addition (l`adjonction) électrophile
- •2.5 Les réactions nucléophiles
- •2.6 Les réactions d'oxydo-réduction (ror)
- •3.5. Les classes des liaisons hétérofonctionnelles
- •3.6 Les dérivées hétérofonctionnelles du benzol comme les préparations médicinals.
- •5.5 La structure spatiale des polypeptides et des protéines
- •6.1 L`isomérie optique des monosaccharides.
- •6.4 Les oligo - et les polysaccharides
- •7.1. Les nucléosides.
- •8. 1 Les lipides simples saponifiables
- •8.2. Les lipides complexes saponifiables
- •8.3 Les lipides insaponifiables ou les biorégulateurs bas-moléculaires
- •9. Les travaux laboratoires
- •9.1. Les règles de sécurité technique au travail dans les laboratoires chimiques.
- •9.2. Les régularités totales de la capacité réactionnaire des liaisons organiques
- •3.2 Les propriétés de l'acide salicylique
- •9.3. La structure et les propriétés des biopolymères
- •Le travail de laboratoire № 7.
- •3. L-2-brombutan réagit avec la solution d'eau d’hydroxyde du sodium selon le mécanisme s2. Prédisez le résultat stéréochimique de la réaction (indiquez la
- •3. Si on peut à l'aide de la réaction de Fol (avec l'acétate du plomb) distinguer la cystéine de la sérine?
- •3. Dans la composition d’adn en quantité du composant glucidique se trouve :
- •4. Les bases puriviques dans les nucléosides se joignent à l'hydrate de carbone selon l'atome de l'azote et forment le lien :
8. 1 Les lipides simples saponifiables
Les graisses animales et les huiles ont la nature chimique commune. Leurs molécules représentent les triacylglycérines — les ésthers de l'alcool troiatomique de la glycérine et des acides supérieurs aliphatiques. Les acides dégagés des graisses on les appelle souvent comme les acides gras. La nomenclature des graisses est fondée sur le nom des acides entrant dans leur composition avec l'indication du numéro de l'atome de glycérine du carbone avec lequel est joint du reste de l'acide, par exemple :
Comme les substances de réserve les triacylglycérines possèdent une série d’avantages devant les hydrates de carbone et les protéines. Ils sont insolubles dans l'eau et le jus cellulaire et, donc, ils n'influencent pas les propriétés physico-chimiques des cytoplasmes; avant la saponification ils n'entrent pas dans aucunes réactions dans le milieu d'eau. Les triacylglycérines accomplissent, en outre les fonctions des fournisseurs de l'énergie, en complétant près de 45 % du besoin total énergétique de l'organisme.
On a découvert dans la composition des triacylglycérines plusieures dizaines de divers acides gras. Cependant dans les graisses de l'organisme près de 85 % ce sont : les acides oléiques С17Н33СООН , palmitique C15H31COOH et linoléïque C17H31COOH.
Les acides gras faisant partie des lipides des plantes supérieures et des animaux, possèdent des propriétés communes :
1) contiennent le nombre pair des atomes du carbone, plus souvent 16 ou 18 atomes;
2) ont la chaîne non ramifiée carbonique;
3) les acides insaturés ont la cyc-configuration;
4) dans les acides polyinsaturés gras végétaux on découvre les liens associés doubles: –СН=СН–СН=СН–: et dans les acides gras des lipides animaux —les fragments divinilméthaniques: СН=СН–СН2–СН=СН–
Si dans la composition des triacylglycérines assistent, principalement, les acides limites, la graisse a la consistance solide (la graisse de porc, le beurre). Si les acides insaturés prédominent, l'état initial de la graisse — liquide (les huiles). Les acides naturels non limites ont la cyc-configuration relativement aux liens doubles. Le radical de l’hydrocarbure de l'acide dans la cyc-configuration a l’aspect replié, bref, les molécules occupent le volume plus grand, et pendant la formation des cristaux font les bagages moins étroitement, que les trans-isomères. D'ici vient la différence dans les températures de la fonte et dans l’état initial des acides. Ainsi, l’acide oléique à la température ordinaire — liquide, mais son trans-isomère, l’acide élaïdique — solide.
L’image 11 –les modèles en forme des balles des molécules de transe - (au dessus de) et cyc - (au dessous) isomères des acides oléique (a), linoléïque (b), linolénoique (c).
Cyc – configuration des acides non limites est moins stable que la trans-configuration. Cela fait les graisses alimentaires plus exposé au catabolisme, ils se digèrent plus facilement.
Les réactions de l'hydrolyse. L'hydrolyse — le premier stade du métabolisme des graisses alimentaires dans l'organisme. À l'hydrolyse des graisses neutres se forment les acides et la glycérine. Dans l'organisme cette réaction est catalisée par les enzymes — la lipase. En dehors de l'organisme l'hydrolyse de la graisse se passe pendant sa chauffe et en présence des acides ou des bases .
Dans le dernier cas se forment les sels des acides gras — les savons et réaction s'appelle la saponification. Les savons, ainsi que plusieurs lipides complexes possèdent l'activité superficielle (sont des substances superficielles-actives).
Les réactions d'addition. Les lipides avec les restes des acides non limites adjoignent selon les liens doubles l'hydrogène les halogènes, les dérivés halogénés, l’eau dans un milieu acide. Sur les capacités des acides insaturés d’adjoindre selon la place du lien double les halogènes est fondée une des méthodes de la définition du degré de l’insaturation des acides gras et des huiles.
Les graisses liquides peuvent être transformées en solides grâce à l'hydrogénation, c-à-d. selon l’addition de l'hydrogène selon les liens doubles des acides non limites en présence des catalyseurs
La réaction de l'hydrogénation des huiles est utilisée pour la réception de la margarine et des huiles "moux", ne pas contenant du cholestérol. Le cholestérol dans tels produits est absent en effet (en effet, les plantes n'élaborent pas le cholestérol). Cependant il est établi que pendant l'hydrogénation se passé aussi une cyc-transe - l'isomérisation des radicaux des hydrocarbures des acides, la part des trans-isomères dans les huiles "molles" peut atteindre 10 %, dans les margarines à bon marché — 50 %. La présence des trans-isomères augmente le risque de l'athérosclérose et liées avec lui des maladies cardio-vasculaires. Reçu pendant le catabolisme de tels margarines les trans-acides peuvent être insérés aux phospholipides des membranes cellulaires, en changeant à cela leurs propriétés physiques que peut être la raison métabolique et les troubles fonctionnels.
Sous l'effet de la lumière, de l'oxygène et de l'humidité les graisses subissent à la oxydation du peroxyde et à la désagrégation. Ce sont des acides non limites gras faisant partie de la graisse qui s'oxydent le plus facilement. L'oxygène, en se joignant selon le lien double, forme les peroxydes. Ensuite se passe une rupture de la chaîne carbonique selon la place de l'ancien lien, se forment les aldéhydes et les acides avec un plus petit nombre des atomes du carbone, ayant l'odeur désagréable et le goût de la graisse rancie.
Les cires. Les cires représentent les ésthers des alcools supérieurs monoatomiques d’une série aliphatique (moins souvent aromatique) et des acides supérieurs gras. En outre les cires naturels contiennent les alcools libres avec le nombre pair des atomes du carbone n = 26 … 32, les acides supérieurs gras avec le nombre des atomes du carbone n = 14 … 34, ainsi que les alcanes avec le nombre impair des atomes du carbone n = 21 … 37. La quantité totale de ces additions peut atteindre 50 %.
Les cires font près de 80 % de tous les lipides des plantes et ils accomplissent pour l'essentiel la fonction protectrice, en protégeant les organismes et les tissus contre la perte de la chaleur, de l'humidité, les endommagements mécaniques et la pénétration des microorganismes.
Dans la composition des cires entrent comme les acides ordinaires gras et les acides spécifiques : l’acide carnaoubique С23Н47СООН, l’acide cérotique церотиновая С26Н53СООН. Le plus souvent dans la composition des cires il y a des alcools : de stéarine С18Н37ОН, de cétile СН3(СН2)14СН2ОН, de myricile C31H63OH etc.
Les cires subdivisent sur simple et complexe. Aux cires simples se rapportent les éthers des acides supérieurs gras et les alcools supérieurs primaires. Les cires complexe se représentent les éthers des alcools ramifiés mono- et diatomiques et des acides ramifiés gras ou оxyacides.
À la différence des triacylglycérines les cires sont plus stables à l'action de la lumière, des oxydants, de la chauffe; ils s’hydrolisent plus mal. La propriété universelle des cires c’est leur haute plasticité dans l'état chauffé pendant les températures considérablement plus basses que les températures de la fonte. Ainsi, la plupart des cires ont la température de la fonte 60 … 64 °С, et la température de l'amollissement (le passage à l'état de haute plasticité) près de 36-38 °С. En outre cela la plupart des cires se fondent, sans former le reste solide. Notamment ces propriétés ont conditionné, en particulier, une large application des cires en qualité des modèles dans la stomatologie orthopédique.