Le monde merveilleux des substances organiques. Organisation chimique de la cellule. Substances inorganiques. Matière organique

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TESTS DE MÉTABOLISME POUR LA 10E CLASSE. OPTION 1.

1A. Organismes qui forment des substances organiques à partir de substances inorganiques :

1.hétérotrophes

2.autotrophes

2A. Pendant la phase sombre de la photosynthèse, les événements suivants se produisent :

1. Formation d'ATP

2. formation de NADP H

3. libération d'oxygène

4. formation de glucides

3A. Lors de la photosynthèse, de l'oxygène est produit, qui est libéré lors de la décomposition des molécules :

1.gaz carbonique

2.glucose

4. dioxyde de carbone et eau

4A. Grâce à la photosynthèse, l’énergie lumineuse est convertie en :

1.énergie électrique

2.énergie chimique composés organiques

3.l'énérgie thermique

4.énergie chimique des composés inorganiques

5A. La photolyse de l'eau dans les organismes vivants se produit dans le processus :

1. respiration

2.photosynthèse

3.fermentation

4.chimiosynthèse

6A. Produits finaux de l'oxydation matière organique dans la cellule se trouvent :

1.ADP et eau

2.ammoniac et dioxyde de carbone

3.eau et dioxyde de carbone

1.protéines en acides aminés

2. amidon en glucose

3.ADN aux nucléotides

8A. Les enzymes assurent la glycolyse :

2.cytoplasme

3. mitochondrie

4.plaste

9A. Lors de la glycolyse, une mole de glucose est stockée sous forme d'ATP :

10A. Trois moles de glucose ont subi une oxydation complète dans la cellule animale et du dioxyde de carbone a été libéré :

11A. Au cours du processus de chimiosynthèse, les organismes convertissent l'énergie des liaisons chimiques :

1.lipides

2.polysaccharides

4.substances inorganiques

12A. Chaque molécule protéique de l’ADN correspond à :

1.triplet

4.nucléotide

13A. Le code génétique est commun à tous les organismes vivants, cette propriété :

1.continuité

2. redondance

3. polyvalence

4.spécificité

14A. Dans le code génétique, un triplet correspond à un seul acide aminé, voici comment il se manifeste :

1.continuité

2. redondance

3. polyvalence

4.spécificité

15A. Si la composition nucléotidique de l’ADN est ATT-GCH-TAT, alors la composition nucléotidique de l’i-ARN est :
1.TAA-TsGTs-UTA

2.TAA-GTG-UTU

3.UAA-CHTs-AUA

4.UAA-TsGTs-ATA

1. l'agent causal de la tuberculose

2.agaric mouche

4.bactériophage

17A. Antibiotique:

1.supprime la synthèse protéique de l'agent pathogène

4.est une protéine sanguine protectrice

18A. La section de la molécule d'ADN à partir de laquelle se produit la transcription comporte 30 000 nucléotides (les deux brins). Pour la transcription, vous aurez besoin de :

1.toujours un

2.toujours deux

3.toujours trois

20A. La région de l'ARNm à partir de laquelle la traduction a lieu contient 153 nucléotides ; cette région code pour un polypeptide de :

1.153 acides aminés

2,51 acides aminés

3,49 acides aminés

4 459 acides aminés

Q1. Établir une correspondance entre la caractéristique et le type de métabolisme dans la cellule :

B. Les molécules d'ADN doublent

1) échange plastique

2) métabolisme énergétique

À 2 HEURES. Établir une correspondance entre la caractéristique et la phase du processus de photosynthèse :

B. L'énergie ATP est utilisée

D. la photolyse de l'eau se produit

1) lumière

2) sombre

À 3. L’étape oxygène du métabolisme énergétique est caractérisée par :

A. synthèse d'énergie sous forme d'ATP

B. dégradation du glucose

D. la dégradation des molécules de graisse

D.formation de dioxyde de carbone

E. mise en œuvre dans le cytoplasme

À 4 HEURES. Construisez une séquence de réactions de biosynthèse de protéines en écrivant les nombres dans l'ordre requis :

1) supprimer des informations de l'ADN

4) entrée de l'ARNm dans les ribosomes

OPTION 2

1A. Organismes qui forment des substances organiques uniquement à partir de substances organiques :

1.hétérotrophes

2.autotrophes

3.chimiotrophes

4.mixotrophes

2A. Pendant la phase lumineuse de la photosynthèse, les événements suivants se produisent :

1. Formation d'ATP

2. formation de glucose

3.émission de dioxyde de carbone

4. formation de glucides

3A. Pendant la photosynthèse, de l'oxygène est produit, qui est libéré au cours du processus :

1. biosynthèse des protéines

2.photolyse

3.excitation de la molécule de chlorophylle

4. Compose du dioxyde de carbone et de l'eau

4A. Grâce à la photosynthèse, l’énergie lumineuse est convertie en :

1. énergie thermique

2.énergie chimique des composés inorganiques

3. énergie électrique énergie thermique

4.énergie chimique des composés organiques

5A. La respiration des organismes anaérobies dans les organismes vivants se produit dans le processus :

1.oxydation de l'oxygène

2.photosynthèse

3.fermentation

4.chimiosynthèse

6A. Les produits finaux de l’oxydation des glucides dans la cellule sont :

1.ADP et eau

2.ammoniac et dioxyde de carbone

3.eau et dioxyde de carbone

4.ammoniac, dioxyde de carbone et eau

7A. Sur étape préparatoire l'hydrolyse se produit lorsque les glucides sont décomposés :

1. cellulose en glucose

2. protéines en acides aminés

3.ADN aux nucléotides

4.graisse en glycérol et acides carboxyliques

8A. Les enzymes assurent l'oxydation de l'oxygène :

1. tube digestif et lysosomes

2.cytoplasme

3. mitochondrie

4.plaste

9A. Lors de la glycolyse, 3 moles de glucose sont stockées sous forme d'ATP :

10A. Deux moles de glucose ont subi une oxydation complète dans la cellule animale et du dioxyde de carbone a été libéré :

11A. Au cours du processus de chimiosynthèse, les organismes convertissent l’énergie oxydative :

1. composés soufrés

2. composés organiques

3.amidon

12A. Un gène correspond à des informations sur la molécule :

1.acides aminés

2.amidon

4.nucléotide

13A. Le code génétique est constitué de trois nucléotides, ce qui signifie :

1. spécifique

2. redondant

3.universel

4.tripletène

14A. Dans le code génétique, un acide aminé correspond à 2 à 6 triplets, voici comment il se manifeste :

1.continuité

2. redondance

3. polyvalence

4.spécificité

15A. Si la composition nucléotidique de l’ADN est ATT-CHC-TAT, alors la composition nucléotidique de l’i-ARN est :
1.TAA-TsGTs-UTA

2.UAA-GTG-AUA

3.UAA-CHTs-AUA

4.UAA-TsGTs-ATA

16A. La synthèse des protéines ne se produit pas sur ses propres ribosomes dans :

1.virus de la mosaïque du tabac

2. Drosophile

3.fourmi

4. Vibrio cholérae

17A. Antibiotique:

1. est une protéine sanguine protectrice

2. synthétise de nouvelles protéines dans le corps

3.est un agent pathogène affaibli

4.supprime la synthèse protéique de l'agent pathogène

18A. La section de la molécule d'ADN où se produit la réplication comporte 30 000 nucléotides (les deux brins). Pour la réplication, vous aurez besoin de :

19A. Combien d’acides aminés différents un ARNt peut-il transporter :

1.toujours un

2.toujours deux

3.toujours trois

4.certains peuvent en transporter un, certains peuvent en transporter plusieurs.

20A. La section d'ADN à partir de laquelle la transcription a lieu contient 153 nucléotides ; cette section code pour un polypeptide provenant de :

1.153 acides aminés

2,51 acides aminés

3,49 acides aminés

4 459 acides aminés

EN 1. Établir une correspondance entre la caractéristique et la phase du processus de photosynthèse :

A. La molécule de dioxyde de carbone forme du glucose

B. L'énergie ATP est utilisée

B. la molécule de chlorophylle est excitée

D. la photolyse de l'eau se produit

D. L'ATP est formé à partir de molécules d'ADP

1) lumière

2) sombre

À 2 HEURES. Construisez une séquence de réactions de biosynthèse de protéines en écrivant les nombres dans l'ordre requis :

1) transcription sur ADN

2) reconnaissance par l'anticodon de l'ARNt de son codon sur l'ARNm

3) clivage des acides aminés de l'ARNt

4) connexion de l'ARNm avec le ribosome

5) fixation d'un acide aminé à une chaîne protéique.

À 3. L’étape sans oxygène du métabolisme énergétique est caractérisée par :

A. synthèse d'énergie sous forme d'ATP

B. mise en œuvre dans les mitochondries

B. dégradation du glucose

D. la dégradation des molécules de graisse

D.formation de PVC

E. mise en œuvre dans le cytoplasme

Q4. Établir une correspondance entre la caractéristique et le type de métabolisme dans la cellule :

A. la biosynthèse des protéines est réalisée

B. photosynthèse dans les cellules végétales

B. Les molécules d'ADN doublent

G. les graisses sont décomposées en glycérol et en acides gras

D. les produits finaux du métabolisme sont le dioxyde de carbone et l'eau

1) échange plastique

2) métabolisme énergétique

RÉPONSES : OPTION 1

B3 – A, B, D

B4-1,4,2,5,3

RÉPONSES : OPTION 2

B2-1,4,2,5,3

Composés organiques.

Les substances organiques sont des composants importants et nécessaires de la cellule ; elles sont des fournisseurs d'énergie, sans lesquelles la manifestation de toute forme d'activité vitale est impossible ; ils forment les structures de la cellule.

Les protéines sont des polymères d'acides aminés.

Il existe 20 acides aminés indépendants qui composent les protéines.

Fonctions des protéines :

Construction

Catalytique

Signal

Énergie

Protecteur

Moteur

Transport

Les protéines sont indispensables composant toutes les cellules. Dans la vie de tous les organismes, les protéines revêtent une importance primordiale. Les protéines contiennent du carbone, de l'hydrogène, de l'azote et certaines protéines contiennent également du soufre. Les acides aminés jouent le rôle de monomères dans les protéines. Chaque acide aminé possède un groupe carboxyle (-COOH) et un groupe amino (-NH2). La présence de groupes acides et basiques dans une molécule détermine leur haute réactivité. Une liaison appelée liaison peptidique se produit entre les acides aminés joints, et le composé résultant de plusieurs acides aminés est appelé un peptide. Connexion depuis grand nombre les acides aminés sont appelés polypeptides. Les protéines contiennent 20 acides aminés qui diffèrent les uns des autres par leur structure. Différentes protéines sont formées en combinant des acides aminés dans différentes séquences. L’énorme diversité des êtres vivants est largement déterminée par les différences dans la composition de leurs protéines.

Il existe quatre niveaux d'organisation dans la structure des molécules protéiques :

La structure primaire est une chaîne polypeptidique d'acides aminés liés dans une certaine séquence par des liaisons peptidiques covalentes (fortes).

La structure secondaire est une chaîne polypeptidique torsadée en forme de spirale. Dans celui-ci, des liaisons hydrogène faibles apparaissent entre les spires adjacentes. Ensemble, ils forment une structure assez solide.

La structure tertiaire est une configuration bizarre mais spécifique pour chaque protéine - un globule. Il est détenu par de faibles liaisons hydrophobes ou forces de cohésion entre les radicaux non polaires, que l'on retrouve dans de nombreux acides aminés. De par leur abondance, ils assurent une stabilité suffisante de la macromolécule protéique et sa mobilité. La structure tertiaire des protéines est également soutenue par des liaisons covalentes S-S qui se forment entre les radicaux de l'acide aminé soufré cystéine qui sont éloignés les uns des autres.

En raison de la connexion de plusieurs molécules de protéines entre elles, une structure quaternaire se forme. Si les chaînes peptidiques sont disposées sous la forme d'une boule, ces protéines sont alors appelées globulaires. Si les chaînes polypeptidiques sont disposées en faisceaux de fils, elles sont appelées protéines fibrillaires.

Violation structure naturelle la protéine est appelée dénaturation. Cela peut se produire sous l’influence de températures élevées, de produits chimiques, de radiations, etc. La dénaturation peut être réversible (destruction partielle de la structure quaternaire) et irréversible (destruction de toutes les structures).

Fonctions des protéines :

1. catalytique (enzymatique) - fractionnement nutriments dans le tube digestif, fixation du carbone lors de la photosynthèse, participation aux réactions de synthèse matricielle ;

2. transport - transport d'ions à travers les membranes cellulaires, transport de l'oxygène et du dioxyde de carbone par l'hémoglobine, transport des acides gras par l'albumine sérique ;

3. protecteur - anticorps qui fournissent protection immunitaire corps; le fibrinogène et la fibrine protègent le corps de la perte de sang ;

4. structurel - kératine des cheveux et des ongles, collagène du cartilage, des tendons, des tissus conjonctifs ;

5. contractile - protéines musculaires contractiles : actine et myosine ;

6. récepteur - les exemples incluent le phytochrome, une protéine sensible à la lumière qui régule la réponse photopériodique des plantes, et l'opsine, un composant de la rhodopsine, un pigment présent dans les cellules de la rétine.

Les substances organiques, contrairement aux substances inorganiques, forment les tissus et organes des organismes vivants. Ceux-ci comprennent les protéines, les graisses, les glucides, les acides nucléiques et autres.

Composition de la matière organique dans les cellules végétales

Ces substances sont des composés chimiques contenant du carbone. De rares exceptions à cette règle sont les carbures, l'acide carbonique, les cyanures, les oxydes de carbone et les carbonates. Les composés organiques se forment lorsque le carbone se lie à l’un des éléments du tableau périodique. Le plus souvent, ces substances contiennent de l'oxygène, du phosphore, de l'azote et de l'hydrogène.

Chaque cellule de n'importe quelle plante de notre planète est constituée de substances organiques qui peuvent être divisées en quatre classes. Ce sont des glucides, des graisses (lipides), des protéines (protéines), des acides nucléiques. Ces composés sont des polymères biologiques. Ils participent aux processus métaboliques dans le corps des plantes et des animaux au niveau cellulaire.

Quatre classes de substances organiques

1. sont des composés dont les principaux éléments structurels sont des acides aminés. Dans le corps végétal, les protéines remplissent diverses fonctions importantes, dont la principale est structurelle. Ils font partie de diverses formations cellulaires, régulent les processus vitaux et sont stockés en réserve.

2. font également partie d’absolument toutes les cellules vivantes. Ils sont constitués des molécules biologiques les plus simples. Ce sont des esters d'acides carboxyliques et d'alcools. Le rôle principal des graisses dans la vie des cellules est l’énergie. Les graisses se déposent dans les graines et autres parties des plantes. Du fait de leur dégradation, l'énergie nécessaire à la vie de l'organisme est libérée. En hiver, de nombreux arbustes et arbres se nourrissent, épuisant les réserves de graisses et d’huiles accumulées au cours de l’été. Il faut également noter le rôle important des lipides dans la construction des membranes cellulaires – tant végétales qu’animales.

3. Les glucides constituent le groupe principal de substances organiques, grâce à la dégradation desquelles les organismes obtiennent l'énergie nécessaire à la vie. Leur nom parle de lui-même. Dans la structure des molécules de glucides, outre le carbone, l'oxygène et l'hydrogène sont présents. Le glucide de stockage le plus couramment formé dans les cellules pendant la photosynthèse est l’amidon. Un grand nombre de Cette substance se dépose par exemple dans les cellules des tubercules de pomme de terre ou des graines de céréales. D’autres glucides apportent la saveur sucrée des fruits végétaux.

« Ici comme ailleurs, les distinctions et les catégories n’appartiennent pas à la nature,
non pas l'essence, mais le jugement humain qui
ils sont nécessaires pour leur propre convenance"
A.M. Butlerov.

Premier mandat "chimie organique"paru en 1808 dans le "manuel de chimie" du scientifique suédois ET MOI. Berzélius. Le nom de « composés organiques » est apparu un peu plus tôt. Les scientifiques de cette époque divisaient les substances en deux groupes de manière assez arbitraire : ils croyaient que les êtres vivants étaient constitués de substances spéciales. bio avecles associations, et des objets nature inanimée- depuis inorganique.

Pour de nombreuses substances simples, leurs formes d'existence allotropiques sont connues : carbone - sous forme de graphite et de diamant, etc. Actuellement, environ 400 modifications allotropiques de substances simples sont connues.

Collecteur substances complexes en raison de leur composition qualitative et quantitative différente. Par exemple, cinq formes d'oxydes sont connues pour l'azote : N 2 O, NO, N 2 O 3, NO 2, N 2 O 5 ; pour l'hydrogène, il existe deux formes : H 2 O et H 2 O 2.

Différences fondamentales il n'y a aucune différence entre les substances organiques et inorganiques. Ils ne diffèrent que par certaines fonctionnalités.

La plupart des substances inorganiques ont une structure non moléculaire, elles ont donc hautes températures fondre et bouillir. Substances inorganiques ne contiennent pas de carbone. Les substances inorganiques comprennent : les métaux (Ca, K, Na, etc.), les non-métaux, les gaz rares (He, Ne, Ar, Kr, Xe, etc.), les substances simples amphotères (Fe, Al, Mn, etc.), les oxydes. ( diverses connexions avec l'oxygène), les hydroxydes, les sels et les composés binaires.

Les substances inorganiques comprennent l'eau. C'est un solvant universel et possède une capacité thermique et une conductivité thermique élevées. L'eau est une source d'oxygène et d'hydrogène ; l'environnement principal pour l'apparition de réactions biochimiques et chimiques.

Les substances organiques sont généralement structure moleculaire, avoir basses températures fondant, se décompose facilement lorsqu’il est chauffé. Les molécules de toutes les substances organiques comprennent le carbone (à l'exception des carbures, des carbonates, des oxydes de carbone, des gaz contenant du carbone et des cyanures). Les liaisons chimiques dans les molécules de composés organiques sont principalement covalentes.

La propriété unique du carbone de former des chaînes d'atomes permet de former un grand nombre de composés uniques.

La plupart des principales classes de substances organiques sont d'origine biologique. Ceux-ci comprennent les protéines, les glucides, les acides nucléiques et les lipides. En plus du carbone, ces composés contiennent de l'hydrogène, de l'azote, de l'oxygène, du soufre et du phosphore.

Les composés carbonés sont courants dans la nature. Ils font partie du monde végétal et animal, ce qui signifie qu’ils fournissent des vêtements, des chaussures, du carburant, des médicaments, de la nourriture, des teintures, etc.
L'expérience quotidienne montre que presque toutes les substances organiques, par ex. les huiles végétales, graisses animales, tissus, bois, papier, gaz naturels je ne peux pas le supporter températures élevées et se décomposent ou brûlent relativement facilement, contrairement à la plupart des substances inorganiques. Ainsi, les substances organiques sont moins durables que les substances inorganiques.
Synthèse de substances organiques à partir de substances inorganiques.
En 1828, un chimiste allemand F. Wöhler réussi à obtenir artificiellement urée. Le matériau de départ était un sel inorganique - le cyanure de potassium (KCN), dont l'oxydation produit du cyanate de potassium (KOCN). La décomposition par échange du cyanate de potassium avec le sulfate d'ammonium produit du cyanate d'ammonium qui, lorsqu'il est chauffé, se transforme en urée :

En 1842, le scientifique russe N. N. Zinine synthétisé aniline, qui était auparavant obtenu uniquement à partir de colorant naturel. En 1854, un scientifique français M. Berthelot reçu substance grasse, et en 1861 un éminent chimiste russe A. M. Butlerov - substance sucrée.


Dans le passé, les scientifiques divisaient toutes les substances de la nature en substances conditionnellement non vivantes et vivantes, y compris le règne des animaux et des plantes parmi ces derniers. Les substances du premier groupe sont appelées minérales. Et ceux inclus dans la seconde ont commencé à être appelés substances organiques.

Qu'est-ce que cela signifie? La classe des substances organiques est la plus étendue parmi toutes composants chimiques connu des scientifiques modernes. On peut répondre ainsi à la question de savoir quelles substances sont organiques : ce sont des composés chimiques qui contiennent du carbone.

Veuillez noter que tous les composés contenant du carbone ne sont pas organiques. Par exemple, les corbides et carbonates, l’acide carbonique et les cyanures ainsi que les oxydes de carbone ne sont pas inclus.

Pourquoi y a-t-il autant de substances organiques ?

La réponse à cette question réside dans les propriétés du carbone. Cet élément est curieux car il est capable de former des chaînes de ses atomes. Et en même temps, la liaison carbone est très stable.

De plus, dans les composés organiques, il présente une valence élevée (IV), c'est-à-dire la capacité de former des liaisons chimiques avec d'autres substances. Et pas seulement simples, mais aussi doubles et même triples (autrement appelés multiples). À mesure que la multiplicité des liaisons augmente, la chaîne d’atomes devient plus courte et la stabilité de la liaison augmente.

Le carbone est également doté de la capacité de former des structures linéaires, plates et tridimensionnelles.

C'est pourquoi les substances organiques dans la nature sont si diverses. Vous pouvez facilement le vérifier vous-même : placez-vous devant un miroir et regardez attentivement votre reflet. Chacun de nous est un manuel de marche chimie organique. Pensez-y : au moins 30 % de la masse de chacune de vos cellules est constituée de composés organiques. Des protéines qui ont construit votre corps. Les glucides, qui servent de « carburant » et de source d’énergie. Des graisses qui stockent des réserves énergétiques. Des hormones qui contrôlent le fonctionnement des organes et même votre comportement. Des enzymes qui déclenchent réactions chimiquesà l'intérieur de toi. Et même le « code source », les chaînes d’ADN, sont tous des composés organiques à base de carbone.

Composition des substances organiques

Comme nous l’avons dit au tout début, le principal matériau de construction de la matière organique est le carbone. Et pratiquement n’importe quel élément, lorsqu’il est combiné avec du carbone, peut former des composés organiques.

Dans la nature, les substances organiques contiennent le plus souvent de l'hydrogène, de l'oxygène, de l'azote, du soufre et du phosphore.

Structure des substances organiques

La diversité des substances organiques sur la planète et la diversité de leur structure s'expliquent traits caractéristiques atomes de carbone.

Vous vous souvenez que les atomes de carbone sont capables de former des liaisons très fortes les uns avec les autres, se connectant en chaînes. Le résultat est des molécules stables. La manière exacte dont les atomes de carbone sont connectés en chaîne (disposés en zigzag) est l'un des principales caractéristiques ses structures. Le carbone peut être combiné en chaînes ouvertes et en chaînes fermées (cycliques).

Il est également important que la structure des substances chimiques affecte directement leur Propriétés chimiques. La manière dont les atomes et les groupes d’atomes d’une molécule s’influencent mutuellement joue également un rôle important.

En raison de leurs caractéristiques structurelles, le nombre de composés carbonés du même type se compte en dizaines et en centaines. Par exemple, on peut considérer les composés hydrogène du carbone : méthane, éthane, propane, butane, etc.

Par exemple, méthane - CH 4. Cette combinaison d'hydrogène et de carbone dans conditions normales réside dans le gaz état d'agrégation. Lorsque de l'oxygène apparaît dans la composition, un liquide se forme - l'alcool méthylique CH 3 OH.

Non seulement les substances de composition qualitative différente (comme dans l'exemple ci-dessus) présentent des propriétés différentes, mais les substances de même composition qualitative en sont également capables. Un exemple est la capacité différente du méthane CH 4 et de l'éthylène C 2 H 4 à réagir avec le brome et le chlore. Le méthane n'est capable de telles réactions que lorsqu'il est chauffé ou exposé à la lumière ultraviolette. Et l'éthylène réagit même sans éclairage ni chauffage.

Considérons cette option : la composition qualitative des composés chimiques est la même, mais la composition quantitative est différente. Les propriétés chimiques des composés sont alors différentes. Comme c'est le cas de l'acétylène C 2 H 2 et du benzène C 6 H 6.

Les propriétés des substances organiques, « liées » à leur structure, telles que l'isomérie et l'homologie, ne jouent pas le moindre rôle dans cette diversité.

Imaginez que vous ayez deux substances apparemment identiques : la même composition et la même formule moléculaire pour les décrire. Mais la structure de ces substances est fondamentalement différente, d'où la différence de propriétés chimiques et propriétés physiques. Par exemple, formule moléculaire Avec 4 H 10 tu peux en écrire deux diverses substances: butane et isobutane.

On parle de isomères– des composés qui ont la même composition et le même poids moléculaire. Mais les atomes dans leurs molécules sont disposés dans des ordres différents (structure ramifiée et non ramifiée).

Concernant homologie- c'est une caractéristique d'une chaîne carbonée dans laquelle chaque membre suivant peut être obtenu en ajoutant un groupe CH 2 au précédent. Chaque série homologique peut être exprimée par une formule générale. Et connaissant la formule, il est facile de déterminer la composition de n'importe lequel des membres de la série. Par exemple, les homologues du méthane sont décrits par la formule C n H 2n+2.

À mesure que la « différence homologue » CH 2 augmente, la liaison entre les atomes de la substance se renforce. Prenons la série homologue du méthane : ses quatre premiers membres sont des gaz (méthane, éthane, propane, butane), les six suivants sont des liquides (pentane, hexane, heptane, octane, nonane, décane), puis suivent les substances présentes dans le solide. état d'agrégation (pentadécane, eicosane, etc.). Et plus la liaison entre les atomes de carbone est forte, plus le poids moléculaire, les points d'ébullition et de fusion des substances sont élevés.

Quelles classes de substances organiques existent ?

Les substances organiques d'origine biologique comprennent :

  • protéines;
  • les glucides;
  • acides nucléiques;
  • lipides.

Les trois premiers points peuvent aussi être appelés polymères biologiques.

Une classification plus détaillée des produits chimiques organiques couvre les substances non seulement d'origine biologique.

Les hydrocarbures comprennent :

  • composés acycliques :
    • hydrocarbures saturés (alcanes) ;
    • hydrocarbures insaturés :
      • les alcènes;
      • les alcynes;
      • alcadiènes.
  • connexions cycliques :
    • composés carbocycliques :
      • alicyclique;
      • aromatique.
    • composés hétérocycliques.

Il existe également d'autres classes de composés organiques dans lesquels le carbone se combine avec des substances autres que l'hydrogène :

    • alcools et phénols;
    • les aldéhydes et les cétones ;
    • acides carboxyliques;
    • les esters;
    • lipides;
    • les glucides:
      • les monosaccharides ;
      • les oligosaccharides ;
      • polysaccharides.
      • mucopolysaccharides.
    • les amines;
    • acides aminés;
    • protéines;
    • acides nucléiques.

Formules de substances organiques par classe

Exemples de substances organiques

Comme vous vous en souvenez, dans corps humain divers types de substances organiques en constituent la base. Il s’agit de nos tissus et fluides, de nos hormones et pigments, de nos enzymes et de notre ATP, et bien plus encore.

Dans l'organisme humain et animal, la priorité est donnée aux protéines et aux graisses (la moitié de la masse sèche d'une cellule animale est constituée de protéines). Dans les plantes (environ 80 % de la masse sèche de la cellule) - glucides, principalement complexes - polysaccharides. Y compris la cellulose (sans laquelle il n'y aurait pas de papier), l'amidon.

Parlons de certains d'entre eux plus en détail.

Par exemple, environ les glucides. S’il était possible de prendre et de mesurer les masses de toutes les substances organiques de la planète, ce seraient les glucides qui remporteraient cette compétition.

Ils servent de source d'énergie dans le corps et sont matériaux de construction pour les cellules, et stocke également des substances. Les plantes utilisent de l'amidon à cette fin, les animaux utilisent du glycogène.

De plus, les glucides sont très divers. Par exemple, les glucides simples. Les monosaccharides les plus courants dans la nature sont les pentoses (dont le désoxyribose, qui fait partie de l'ADN) et les hexoses (le glucose, que vous connaissez bien).

Comme les briques, sur un grand chantier naturel, les polysaccharides sont construits à partir de milliers et de milliers de monosaccharides. Sans eux, plus précisément, sans cellulose et sans amidon, il n’y aurait pas de plantes. Et les animaux sans glycogène, sans lactose et sans chitine auraient du mal.

Regardons attentivement écureuils. La nature est le plus grand maître des mosaïques et des énigmes : à partir de seulement 20 acides aminés, 5 millions de types de protéines sont formés dans le corps humain. Les écureuils contiennent aussi beaucoup de vie fonctions importantes. Par exemple, la construction, la régulation des processus dans le corps, la coagulation du sang (il existe des protéines distinctes pour cela), le mouvement, le transport de certaines substances dans le corps, ils sont aussi une source d'énergie, sous forme d'enzymes ils agissent comme un catalyseur des réactions et assure une protection. En protégeant le corps du négatif influences extérieures Les anticorps jouent un rôle important. Et si un trouble survient dans le fonctionnement précis du corps, les anticorps, au lieu de détruire les ennemis extérieurs, peuvent agir comme des agresseurs des organes et des tissus du corps.

Les protéines sont également divisées en simples (protéines) et complexes (protéides). Et ils ont des propriétés qui leur sont propres : dénaturation (destruction, que vous avez remarquée plus d'une fois lors de la cuisson dure d'un œuf) et renaturation (cette propriété a trouvé de nombreuses applications dans la fabrication d'antibiotiques, de concentrés alimentaires, etc.).

N'ignorons pas lipides(graisses). Dans notre corps, ils servent de source d’énergie de réserve. En tant que solvants, ils favorisent les réactions biochimiques. Participer à la construction du corps – par exemple à la formation des membranes cellulaires.

Et quelques mots supplémentaires sur des composés organiques aussi intéressants que les hormones. Ils participent aux réactions biochimiques et au métabolisme. Si petites, les hormones font des hommes des hommes (testostérone) et des femmes des femmes (œstrogènes). Rends-nous heureux ou tristes (les hormones jouent un rôle important dans les sautes d'humeur glande thyroïde, et les endorphines donnent un sentiment de bonheur). Et ils déterminent même si nous sommes des « oiseaux de nuit » ou des « alouettes ». Êtes-vous prêt à étudier tard ou préférez-vous vous lever tôt et faire devoirs avant l'école est décidé non seulement par votre routine quotidienne, mais aussi par certaines hormones surrénales.

Conclusion

Le monde de la matière organique est vraiment étonnant. Il suffit de se plonger un peu dans son étude pour être à couper le souffle du sentiment de parenté avec toute vie sur Terre. Deux pattes, quatre ou des racines au lieu de pattes : nous sommes tous unis par la magie du laboratoire chimique de Mère Nature. Cela amène les atomes de carbone à se regrouper en chaînes, à réagir et à créer des milliers de composés chimiques différents.

Vous disposez désormais d’un guide rapide sur la chimie organique. Bien entendu, toutes les informations possibles ne sont pas présentées ici. Vous devrez peut-être clarifier certains points vous-même. Mais vous pouvez toujours utiliser la voie que nous avons décrite pour vos propres recherches indépendantes.

Vous pouvez également utiliser la définition de la matière organique donnée dans l'article, la classification et formules générales composés organiques et informations généralesà leur sujet pour préparer les cours de chimie à l'école.

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