Билет 17

Дикарбоновые кислоты – соединения с двумя карбоксильными группами.

Насыщенные: этандиовая(щавелевая), пропандиовая(малоновая), бутандиовая(янтарная), пентандиовая(глутаровая)

Ненасыщенные: бутендиовая

Изомерия-геометрическая, обусловленная различным расположением в пространстве атомов относительно плоскости двойной связи. Различают цис- и транс- изомеры. В первом случае одинаковые группы атомов располагаются по одну сторону, во втором случае- по разные стороны плоскости двойной связи. Например, бутендиовая кислота существует в виде двух изомеров.(малеиновая кислота – цис-изомер, фумаровая – транс-изомер)

Специфические реакции:

1.декарбоксилирование –превращение дикарбоновой кислоты в монокарбоновую с выделением углекислого газа. Для организма особо важно ферментативноедекарбоксилирование:

HOOC – CH₂ – COOH → CO₂↑ + HOOC-CH₃

Малоновая кислота уксусная кислота

2.образование циклических ангидридов в результате внутримолекулярного отщепления воды:

Янтарная кислота ангидрид янтарной кислоты

Билет 18.

Оксокислоты– это соединения, содержащие одновременно карбоксильную и карбонильную группу.

Представители и медико-биологическое значение :

Альдегидокислоты:

• Глиоксиловая кислота- содержится в недозрелых фруктах.

Кетонокислоты играют важную роль в биохимических процессах.

• Пировиноградная, щавелевоуксусная, α- кетоглутаровая кислоты участвуют в цикле трикарбоновых кислот. При их переаминировании образуются соотвествующиеα-аминокислоты.

• Пировиноградная кислота-промежуточный продукт молочнокислого и спиртового брожения углеводов.

• Ацетоуксусная кислота образуется в организме в процессе метаболизма высших жирных карбоновых кислот и при окислении β-гидроксимасляной аминокислоты. Вместе с продуктами превращений она накапливается в организме у больных сахарным диабетом(ацетоновые или кетоновые тела). (формулы)

Гидроксикислоты-соединения, содержащие одновременно карбоксильную и гидроксильную группы.

Представители и их медико-биологоческое значение:

• 2-гидроксиэтановая(гликолевая) кислота – содержится во многих растениях, свекле, винограде.

• 2-гидроксипропановая(молочная) кислота – продукт молочнокислого брожения в организме. При интенсивной работе накапливается в мышцах, вызывая характерную боль.

• Гомк(γ-гидроксимасляная) или 4-гидроксибутановая. Оказывает наркотическое действие. Применяется в виде натриевой соли как снотворное, а также в качестве неингаляционного наркотического средства в анестезиологии.

• 3-гидроксибутановая или β-гидроксимасляная кислота – промежуточный продукт окисления жирных кислот; предшественник ацетоуксусной кислоты. Накапливается в организме у больных сахарным диабетом.

Специфические свойства гидроксикислот:

1.при нагревании от двух молекул α-гидроксикислот отщепляются две молекулы воды и образуется лактид:

Лактид

2.при нагревании β-гидроксикислот происходит внутримолекулярное отщепление молекулы воды. При этом образуется ненасыщенная кислота:

3. При нагревании γ-гидроксикислот также происходит внутримолекулярное отщепление воды, но при участии спиртовой и карбоксильной групп. При этом образуется циклическое соединение – лактон:

19. Насыщенные и ненасыщенные высшие жирные карбоновые кислоты: акриловая; высокомолекулярные представители: пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая. Образование ацилглицеринов (глицеридов).

Карбоновыми кислотами называют углеводородные соединения, содержащие карбоксильную группу –COOH.

Ненасыщенные карбоновые кислоты содержат в углеводородной цепи одну или несколько двойных или тройных связей. В насыщенных все связи между углеродами одинарные.

• Акриловая кислота СН₂=СН−СООН

Формула: C3H4O2

• Пальмитиновая кислота CH₃(CH₂)₁₄COOH

Формула: C16H32O2

• Стеариновая кислота С₁₇Н₃₅COOH

Формула: C18H36O2

• Олеиновая кислота СН₃₇СН=СН₇СООН

Формула: C18H34O2

• Линолевая кислота CH₃(CH₂)₃-(CH₂CH=CH)₂(CH₂)₇COOH

Формула: C18H32O2

• α-Линоленовая кислота CH₃(CH₂CH=CH)₃(CH₂)₇COOH

Формула: C18H30O2

• Арахидоновая кислота CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH

Формула: C20H32O2

Образование ацилглицеринов

Жирные карбоновые кислоты при взаимодействии с трёхатомным спиртом глицерином образуют сложные эфиры – ацетилглицерины или глицерины. В зависимости от числа –ОН групп глицерина, встпивших в реакцию ацилирования, различают моно-, ди- и триацилглицерины. Если ди- итриацилглицериды содержат остатки различных кислот, их называют смешанными:

20. Углеводы, их биологическая роль. Классификация углеводов. Моносахариды. Классификация моносахаридов: альдозы, кетозы. Открытые или оксо-формы моносахаридов. Отдельные представители моносахаридов. Пентозы: рибоза, 2-дезоксирибоза, ксилоза, рибулоза, ксилулоза. Стереоизомерия моносахаридов. L- иD-стереохимические ряды. Диастереомеры, эпимеры.

Углево́ды — органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп. Углеводы являются важным компонентом клеток, а следовательно и тканей всех живых организмов, составляя (по сухой массе) основную часть живой биомассы на Земле.

По способности к гидролизу на мономеры углеводы делятся на две группы: простые и сложные. Углеводы, содержащие одну единицу, называются моносахариды, две единицы – дисахариды, от двух до десяти единиц — олигосахариды, а более десяти — полисахариды.

Моносахариды представляют собой производные многоатомных спиртов, содержащие карбонильную группу — альдегидную или кетонную.

Моносахариды существуют в открытой (ациклической) в закрытой (циклической) таутомерных формах. Поэтому структурные формулы сахаридов изображают двояко.

• Рибоза

• 2-дезоксирибоза

• Ксилоза

• Рибулоза

• Ксилулоза

Стереоизомеры (пространственные изомеры) — химические соединения, имеющие одинаковое строение, но отличающиеся пространственным расположением атомов.

Все моносахариды (кроме дигидроксиацетона) содержат хиральные атомы углерода и имеют стереоизомеры. Простейшая альдоза, глицериновый альдегид, содержит один хиральный атом С и существует в виде двух оптических изомеров – D и L.

Природные гексозы: глюкоза, фруктоза, манноза и галактоза – принадлежат, как правило, по стереохимической конфигурации к соединениям D-ряда.

Пространственные изомерымоносахаридов, называемые диастереомерами, различаются взаимным расположением гидроксильных групп и атомов водорода в пространстве, а также физическими и химическими свойствами. Каждый диастереомер имеет свое тривиальное название. Среди альдопентознаи­большее значение имеютдиастереомеры рибоза и ксилоза.

Диастереомеры моносахаридов, отличающиеся конфигурацией только одного ассиметрического атома углерода, называются эпимерами.

21. Дублирует 20-й вопрос о..о

25) Сложные углеводы. Классификация сложных углеводов. Дисахариды. Мальтоза, целлобиоза, лактоза, сахароза; их состав, строение и биологическое значение. Свойства дисахаридов: цикло-оксо-таутомерия; восстановительная способность; мутаротация; гидролиз.

Классификация:

1. Олигосахариды, при гидролизе которых образуются 2-10 молекул моносахаридов

2. Полисахариды, при гидролизе которых образуются сотни и тысячи молекул (гомополисахариды, гидролизующиеся с образованием моносахаридов одного вида; гетерополисахариды – с образованием различных моносахаридов)

Дисахариды

Мальтоза – солодовый сахар- основной продукт расщепления крахмала ферментом, выделяемым слюнной железой. Состоит из остатков α-Д-глюкопиранозы и α-(или β)-Д-глюкопиранозы, связанных α-1,4-гликозидной связью.

Целлобиоза состоит из β-Д-глюкопиранозы и α-(или β)-Д-глюкопиранозы, связанных β-1,4-гликозидной связью. Целлобиоза не может перерабатываться в организме человека из-за отсутствия в нем фермента, способного расщеплять β-1,4-гликозидные связи, и служит источником питания для человека.

Лактоза – молочный сахар- содержится в молоке млекопитающих. Состоит из β-Д-галактопиранозы и α-(или β)-Д-гюкопиранозы, связанных β-1,4-гликозидной связью.

Сахароза относится к невосстанавливающим дисахаридам, содержится в сахарном тростнике, сахарной свекле. Состоит из α-Д-глюкопиранозы и β-Д-фруктофуранозы, связанных α-1,2-гликозидной связью (не содержит свободных полуацетальных гидроксильных групп, не способна к цикло-оксо- таутомерии и мутаротации).