Karbonüülühendid · Sisaldavad karbonüülrühma C=O · C on elektrofiilne tsente(+)r, reageerib nukleofiilsega · H on nukleofiilne tsenter(-), reageerib elektrofiiliga · KETOONID o Ahela keskel o OON · ALDEHÜÜDID o Ahela alguses või lõpus o AAL o Metanaal on 40% vesilahus ehk formaliin · Omadused: o Vedel, Tahke, Lõhnab, Elektrit ei juhi, Värvusetu, Vees lahustuvad väikse molekulmassiga 1-3, o Keemistemp. (madalamad, kui alkoholidel, sest molekulide vahelised jõud suuremad , aldehüüdidel väiksemad.) · METANAAL o Ehk formaldehüüd HCHO o Terava lõhnaga mürgine gaas, lahustub hästi vees ja orgaanilistes lahustes, desinfitseerimisvahend, kasutatakse keemiatoodete valmistamiseks · ETANAAL o Atseetaldehüüd CH3CHO o Toatemp. Keev vedelik, vajalik keemiatööstustes, mürgine, peamine alkoholimürgituse ja joobele järgnevate abamee...
Kodus tekib rasva pannil kõrvetamisel. Ei leidu looduses, tekib veel tubakasuitsus ja fossiilsete kütuste põletamisel. Kasutatakse herbitsiidina ja pestitsiidina(mürkained). Geraniool(C10H18O)- Roosi lõhnaga, alküülne alkohol. Leidub taimedest saadud eeterlikes õlides(pelargoon, sidrun) Kasutatakse parfüümitööstuses, sääsetõrje(meelitab aga mesilasi), tubakatööstuses. Propanoon e atsetoon(CH3COCH3)- väga hea lahusti, mürgine. Kasutatakse küünelaki eemaldis. Dihüdroksüatsetoon(HOCH2COCH2OH)- sisaldub kunstliku päevitust andvates kosmeetikavahendites(kreemid, geelid, vedelikud)
Edasi oksüdeerub äädikhappeks. Bensaldehüüd (C6H5CHO) on meeldiva mandlilõhnaga vedelik, mida kasutatakse lõhna- ja maitseainena toiduainetööstuses ja parfümeerias. Propenaal e. akroleiin (CH2=CHCHO) on kergesti lenduv vedelik, tugev lakrimaator (limaskesti ärritav). Tekib näiteks kodus rasva kõrvetamisel ja on väga mürgine. Propanoon e. atsetoon (CH3COCH3) on terava lõhnaga mürgine vedelik, mida kasutatakse lahustina. Dihüdroksüatsetoon e. DHA (HOCH2COCH2OH) on mittetoksiline toimeaine kunstlikku päevitust andvates kosmeetikavahendites. Oksüdeerumine: HCHO + Ag2O HCOOH + 2Ag Redutseerumine: CH3CHO + H2 PtNi CH3CH2OH Alkoholidega: CH3CHO + CH3OH CH3CH(OH)OCH3 Homoloogiline rida: 1. meta 2. eta 3. propa 4. buta 5. penta 6. heksa 7. hepta 8. okta 9. nona 10. deka V = n * Vm n = m/M = m/V M molaarmass Vm molaarruumala (22,4) m mass n moolide arv tihedus mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); V/M (vedelik)
· Propenaal e akroleiin CH =CHCHO 2 Kergesti lenduv mürgine vedelik, lakrimaator Tekib rasva kõrvetamisel pannil · Bensaldehüüd C H -CHO 6 5 Meeldiva lõhnaga vedelik Maitse- ja lõhnaaine (vanilliini saamine) · Propanoon e atsetoon CH COCH 3 3 Vedelik, hea lahusti, mürgine Küünelaki lahusti · Dihüdroksüatsetoon (DHA) HOCH COCH OH 2 2 Kunstliku päevituse tekitaja Karboksüülhapete nomenklatuur ·nimetuse lõppliide on hape tsüklilise tüviühendi korral -karboksüülhape ·COOH süsinik on nr.1 ·muid funktsionaalrühmi käsitletakse asendusrühmadena ·happeaniooni nimi tuletatakse happe nimetusest lõppliite aat abil Karboksüülrühm COOH Karboksüülhapete keemilised omadused · Metallidega 2CH COOH+2Na ® 2CH COONa+H
TEADA: GLÜKOOS; MANNOOS; GALAKTOOS; RIBOOS; GLÜTSEERALDEHÜÜD; FRUKTOOS, RIBULOOS; DIHÜDROKSÜATSETOON, ERÜTROOS Dglükoos kõige olulisem suhkur toidus Dmannoos glükoproteiinides sageli esinev Dgalaktoos piimasuhkru üks komponentidest Driboos nukleiinhapete koosseisu kuuluv suhkur Dglütseeraldehüüd lihtsaim aldoos, oluline metabolismis Dribuloos oluline suhkrute metabolismis Dfruktoos kõige magusam looduslik suhkur Dihüdroksüatsetoon lihtsaim ketoos, metabolismis oluline DErütroos oluline tetroos metabolismis Stereoisomeeria Sama koostisega ühendid, mis erinevad sidemete ruumilise paigutuse poolest Aminohapped enimlevinud on Laminohapped Sahhariidid enimlevinud on Dsahhariidid Kiraalne süsinik, kiraalne tsenter asümmeetriline süsinik. NB! Süsinikuga peab olema seotud 4 erinevat asendajat Stereoisomeeria on võimalik vähemalt ühe asümmeetrilise süsiniku olemasolu korral
2.3 Saamine. a) sekundaarsete alkoholide oksüdatsioonil 2 R-CH(-OH)-R´ + O2 2 R-C(=O)-R´+ 2 H2O 2.4 Keem. omadused. a) reageerimine alkoholidega (ühinemine) R-C+(=O-)-R`+ R``-O-H+ R-C(-OH)(-OR``)(-R´) ! vt selgitust aldehüüdide juurest b) oksüdatsioon (ei oksüdeeru tavatingimustes); kõrgemal temperatuuril põlevad, tekitades CO2 ja H2O R-C(=O)-R´ + O2 CO2 + H2O 2.5 Füsioloogiline toime. (vt õpikust) 2.6 Tuntumad esindajad, nende f-omadused ja kasutamine (propanoon e atsetoon, dihüdroksüatsetoon* e DHA)). ! Tee nendest konspekt Õ-st lk 143-144
Nad on funktsiooniderivaadid. 2. Nimetamine · Aldehüüdide tunnuseks on järelliide aal. See liide lisatakse tüviühendi nime lõppu. (Hapnik saab olla ainult esimese või viimase juures !! ; Märgitakse HO, mitte OH) Näide: CH3 CH2 CH2 CHO propanaal CH3 CHO etanaal e. atseetaldehüüd HCHO metanaal e. formaldehüüd C6H5CHO bensaldehüüd CH = CHCHO propenaal e. akroleiin CH3COCH3 propanoon e. atsetoon HOCH2COCH2OH - dihüdroksüatsetoon CH3 CH2 CH CH - CH2 CHO I I CH2 OH I CH3 4-etüül-3-hüdroksüheksanaal CH3 CH CH2 CHO I Cl 3 klorobutanaal · Ketoonide tunnuseks on järelliide -oon. See liide lisatakse tüviühendi nime lõppu, kusjuures märgitakse ära ka ketorühma asukoht (nagu alkoholidel). O ||
pohmelli). Edasi oksüdeerub äädikhappeks. Bensaldehüüd (C6H5CHO) on meeldiva mandlilõhnaga vedelik, mida kasutatakse lõhna- ja maitseainena toiduainetööstuses ja parfümeerias. Propenaal e. akroleiin (CH2=CHCHO) on kergesti lenduv vedelik, tugev lakrimaator (limaskesti ärritav). Tekib näiteks kodus rasva kõrvetamisel ja on väga mürgine. Propanoon e. atsetoon (CH3COCH3) on terava lõhnaga mürgine vedelik, mida kasutatakse lahustina. Dihüdroksüatsetoon e. DHA (HOCH2COCH2OH) on mittetoksiline toimeaine kunstlikku päevitust andvates kosmeetikavahendites. Oksüdeerumine: HCHO + Ag2O HCOOH + 2Ag Redutseerumine: CH3CHO + H2 PtNi CH3CH2OH Alkoholidega: CH3CHO + CH3OH CH3CH(OH)OCH3 Homoloogiline rida: 1. meta 2. eta 3. propa 4. buta 5. penta 6. heksa 7. hepta 8. okta 9. nona 10. deka Kirjuta karbonüülühenditele iseloomulikud rühmad, nimetuste lõpud 3. Karbonüülrühmad, aldehüülrühmad, ketorühmad.
Kodus tekib rasva pannil kõrvetamisel tuleks hoiduda tarbimisest kuna VÄGA MÜRGINE aine. 4. Bensaldehüüd Mandlilõhna meenutava aroomiga vedelik, mida kasutatakse maitse- ja lõhnaainena. Aromaatne aldehüüd on ka kristalne aine vaniliin. 5. Propanoon ehk dimetüülketoon ehk atsetoon Hea lahusti. Ohtlik inimesele ja mürgituse tunnuseks on, et hakkab lõhnama. 6. 1,3 dihüdroksüatsetoon Mittetoksiline aine, mis avastati juhulikult. Isepruunistuvad kreemid (reageerides valkudega värvib naha pinna meeldivalt pruuniks) KARBOKSÜÜLHAPPED Karboksüülhapetele on iseloomulik karboksüülrühm (karbonüülrühm + hüdroksüülrühm). Karboksüülhapete omadused: Füüsikalised omadused: 1. Moodustavad vesiniksidet, sest on -OH rühm ning seega lahustuvad vees. 2. Lahustumine väheneb molekulide suurenemisel (nt. rasvhapped ei lahustu vees).
Karbhappetes võib olla ka kaks karboksüülrühma ja sellisel juhul on tegemist dihaperega nt etaandihape(oblikh) O O H-O-C-C-O-H HOOC COOH Aldehüüdide esindajaid · Metaan e formaldehüüd HCHO · Etanaal e atseetaldehüüd CH3CHO · Bensaldehüüd C6H5CHO · Propenaal e akroleiin CH2=CHCHO · Propanoon e atsetoon CH3COCH3 · Dihüdroksüatsetoon (DHA) HOCH2COCH2OH Aldehüüdide omadused metanaali näitel O HCHO e H-C-H Füüsikalised omad: Metanaal on värvuseta mürgine gaas. Vees lahustub hästi ja u 40% vesilahus on formaliin, mis on desinfitseeriva toimega aine ja mida kasut nt anatoomiliste preparaatide säilitamiseks. · Metanaal ja kõik teised aldehüüdid on keemiliselt aktiivsed, kuna nende molekulis esineb kaksikside. · Aldehüüdid oksüdeeruvad ja redutseeruvad
erineval pool tasapinda; beeta-konformatsioon kui samal pool tasapinda. Nomenklatuur – süsinikke nummerdatakse alates aldehüüdi- ketoosipoolsest otsast teise otsani. Tetroos, pentoos, heksoos – nelja- viie- ja kuuesüsinikulised süsivesikud vastavalt. Aksiaalne ja ekvatoriaalne asendaja STRUKTUURID MIDA PEAB TEADMA Glükoos – aldoheksoos; [Pilt]. Fruktsoos – ketoheksoos; [Pilt]. Galaktoos – aldoheksoos; [Pilt]. Mannoos – aldoheksoos; [Pilt]. [Pilt2]. Dihüdroksüatsetoon - [Pilt]. Glütseeraldehüüd - [Pilt]. Riboos – aldopentoos; [Pilt]. [Pilt]. Erütroos – aldotetroos; [Pilt]. Tselluloos – glükoos-beeta(14)-glükoosi polümeer; [Pilt]. Tärklis – koosneb amüloosist [Pilt]; ja amülopektiinist [Pilt]; glükoos-alfa(14)-glükoosi polümeer; 6% hargnemisi. Glükogeen – glükoos-alfa(14)-glükoosi polümeer; 10% hargnemisi; [Pilt]. Glükoonhape e. glükonaat – glükoos, mille 1. positsioonis on aldehüüdi asemel karboksüülrühm. [Pilt]
Sellega tegeleb heksokinaas. Järgnevalt toimub isomerisatsioon (glükoos-6- fosfaat -> fruktoos-6-fosfaat). Sellega tegeleb glükoosfosfaadi isomeraas. Seejärel see ühend fosforüülitakse uuesti lisandub veel üks fosfaatrühm ning tekib fruktoos-1,6-bisfosfaat, mille käigus lõhutakse jälle ATP-d (ATP->ADP). Seda reaktsiooni katalüüsib fosfofruktokinaas. Seejärel saab tööd aldolaas, mis lagundab fruktoos-1,6-bisfosfaadi glütseeraldehüüd-3-fosfaadiks ja dihüdroksüatsetoon fosfaadiks. Viimane muundub trioosfosfaadi isomeraasi mõjul samuti glütseeraldehüüd-3-fosfaadiks ning glükolüüsi rada jätkub kahe identse rajana. Siis glütseeraldehüüd-3-fosfaat oksüdeeritakse glütseeraldehüüd-3-fosfaadi dehüdrogenaasi poolt 1,3- bisfosfoglütseraadiks. Selles reaktsioonis osaleb koensüümina NAD+, mis redutseeritakse NADH+H+. Seejärel kantakse 1,3-bisfosfoglütseraadilt fosfoglütseraadi kinaasi toimel üks fosfaatrühm üle ADP-le, mille tulemusena
1. monoosid, 2. oligosahhariidid (tuntumad esindajad disahhariidid) ja 3. polüoosid. 1. M o n o s a h h a r i i d i d ehk monoosid (lihtsüsivesikud) Looduslikud süsivesikud on värvitud, veeslahustuvad, reeglina magusamaitselised kristallilised ühendid. Üldvalem on (CH2O)n, kus n = 3-7. Monoose jaotatakse alarühmadeks C-aatomite arvu järgi: * 3C trioosid C3H6O3 - esindajad glütseeraldehüüd ja dihüdroksüatsetoon nende fosfoderivaadid on olulised vaheühendid inimorganismi metabolismis * 4C tetroosid C4H8O4 - esindaja erütroos - fosfoderivaat on süsivesikute metabolismi ühe põhiraja vaheühend * 5C pentoosid C5H10O5 - esindajad riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiin- hapete ehitusse * 6C heksoosid C6H12O6 - esindajad glükoos, galaktoos, mannoos, fruktoos * 7C heptoosid C7H14O7 - esindaja seduheptuloos
glütseraalaldehüüd-3-fosfaadi molekuliks. I faasis tarbitakse 2 molekuli ATP, et hiljem toota 4ATP molekuli. See on energia inves-teerimise faas : Reaktsioon: Ensüüm: 1. Glükoos Glükoos-6-P Heksokinaas* 2. Glükoos-6-P Fruktoos-6-P Fosfoglükoisomeraas 3. Fruktoos-6-P Fruktoos-1,6-di-P Fosfofruktokinaas* 4. Fruktoos-1,6-di-P Dihüdroksü- Fruktoos-difosfaadi atsetoon-P + Glütseeraldehüüd-3-P aldolaas 5. Dihüdroksüatsetoon-P Glütseer- Trioosfosfaadi aldehüüd-3-P isomeraas Teises faasis tekib kaks molekuli püruvaati. Saadakse netona 4 ATP. See on energia genereerimise faas: 1 glükoosi molekuli kohta tekib 2 püruvaadi molekuli. Tekib 2 NADH ja 4 ATP molekuli Osaleb 2 makroergilist fosfaati: § 1,3-Difosfoglütseraat § Fosfoenoolpüruvaat
Meie toidu süsivesikud ehk sahhariidid jaotuvad kolme põhirühma : ◦ 1. MONOOSID, Üldvalem on (CH2O)n, kus n = 3-7. ◦ 2. OLIGOSAHHARIIDID (TUNTUMAD ESINDAJAD DISAHHARIIDID), Üldvalem C12H22 O11 ◦ 3. POLÜOOSID. MONOSAHHARIIDID EHK MONOOSID (LIHTSÜSIVESIKUD) Looduslikud süsivesikud on värvitud, veeslahustuvad, reeglina magusamaitselised kristallilised ühendid. Monoose jaotatakse alarühmadeks C-aatomite arvu järgi: ◦ 3C trioosid C3H6O3 - esindajad glütseeraldehüüd ja dihüdroksüatsetoon nende fosfoderivaadid on olulised vaheühendid inimorganismi metabolismis ◦ 4C tetroosid C4H8O4 - esindaja erütroos - fosfoderivaat on süsivesikute metabolismi ühe põhiraja vaheühend ◦ * 5C pentoosid C5H10O5 - esindajad riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete ehitusse ◦ * 6C heksoosid C6H12O6 - esindajad glükoos, galaktoos, mannoos, fruktoos ◦ * 7C heptoosid C7H14O7 - esindaja seduheptuloos
Ketooside molekuli oksüdeerimiseks kulub tunduvalt rohkem energiat, käärivad aegalsemalt kui aldoheksoosid. Esinevad inimkehas nii avatud ahelana kui tsüklilises vormis (alates pentoosidest). Kuna sahhariididel saab olla väga palju isomeere => mitmekesisus võimaldab täita rohkem ülesandeid. Valdav enamus monoose D-isomeerid (ka nende derivaadid). Süsivesikutel alfa ja beeta anomeerid (nt alfa-D-fruktoos jne). Trioosid – glütseeraldehüüd, dihüdroksüatsetoon Tetroosid – erütroos Pentoosid – riboos, desoksüriboos Heksoosid – glükoos, fruktoos, galaktoos Heptoosid – sedoheptuloos Disahhariidid: monosahhariidide anhüdriidid valemiga C12H22O11. Moodustavad kahest monosahhariidi jäägist kas kahe poolastetaalse hüdroksüülrühma või ühe heksoosi poolatsetaalse hüdroksüülrühma ja teise alkoholrühma ühinemisel vee eraldumisega. Inimkeha disahhariidid on:
asümmeetrilised. Ketooside molekuli oksüdeerimiseks kulub tunduvalt rohkem energiat, käärivad aegalsemalt kui aldoheksoosid. Esinevad inimkehas nii avatud ahelana kui tsüklilises vormis (alates pentoosidest). Kuna sahhariididel saab olla väga palju isomeere => mitmekesisus võimaldab täita rohkem ülesandeid. Valdav enamus monoose D- isomeerid (ka derivaadid). Süsivesikutel alfa ja beeta anomeerid (nt alfa-D-fruktoos jne). Trioosid glütseeraldehüüd, dihüdroksüatsetoon Tetroosid erütroos Pentoosid riboos, desoksüriboos Heksoosid glükoos, fruktoos, galaktoos Heptoosid sedoheptuloos Disahhariidid: monosahhariidide anhüdriidid valemiga C12H22O11. Moodustavad kahest monosahhariidi jäägist kas kahe poolastetaalse hüdroksüülrühma või ühe heksoosi poolatsetaalse hüdroksüülrühma ja teise alkoholrühma ühinemisel vee eraldumisega. Disahhariidid on:
(ka beeta-D (ka alfa-D-glüko glükopüranoos) püranoos) Beeta-D-mannoos beeta-D-fruktoos alfa-D-fruktoos beeta-D-riboos alfa-D-riboos N-atsetüülglükosamiin 81. Joonistage glütseeraldehüüdi ja dihüdroksüatsetooni struktuur. VÕI D-glütseraalaldehüüd L-glütseraalaldehüüd dihüdroksüatsetoon 82. Märkige toodud molekulides esinevad kiraalsed süsinikuaatomid 83. Millised toodud struktuuridest on furanoosid/püranoosid? Püranoos Furanoos Furanoos Püranoos on 6-lüliline, furanoos on 5-lüliline 84. Glükosiidse sideme hüdrolüüsi Gº = -15 kJ/mol. Kuidas on võimalik oligo- ja polüsahhariidide esinemine vee keskkonnas? Nad eksisteerivad vesikeskkonnas vaid sellepärast, et nende hüdrolüüs on aeglane ja pole veel jõudnud
Glükoos + ATP G6P + ADP + H+ (heksokinaas) G6P F6P (glükoos-6-fosfaadi isomeraas) F6P + ATP Fruktoos-1,6-bisfosfaat. (fosfofruktokinaas-1) 3. Loetlege reaktsioonid, mille tulemusel toimub fruktoos-1,6-bisfosfaadi (heksoosi derivaadi) konverteerimine glütseeraldehüüd-3-fosfaadiks (trioosi derivaadiks). F6P + ATP Fruktoos-1,6-bisfosfaat. (fosfofruktokinaas-1) Fruktoos-1,6-bisfosfaat dihüdroksüatsetoon fosfaat (DHAP) + glütseeraldehüüd-3-fosfaat (GAP) (aldolaas) DHAP GAP (trioosfosfaadi isomeraas) reaktsioon kulgeb üle enediooli (vaheühend). 4. Kirjeldage reaktsioonid, mille tulemusel toimub glütseeraldehüüd-3-fosfaadi konversioon püruvaadiks. Nimetage vaheühendid, ensüümid, kofaktorid. Nimetage reaktsioonid, kus toimub ATP tootmine. DHAP GAP (trioosfosfaadi isomeraas) reaktsioon kulgeb üle enediooli (vaheühend).
alkoholimürgitust ja pohmelli). Edasi oksüdeerub äädikhappeks. Bensaldehüüd (C6H5CHO) on meeldiva mandlilõhnaga vedelik, mida kasutatakse lõhna- ja maitseainena toiduainetööstuses ja parfümeerias. Propenaal e. akroleiin (CH2=CHCHO) on kergesti lenduv vedelik, tugev lakrimaator (limaskesti ärritav). Tekib näiteks kodus rasva kõrvetamisel ja on väga mürgine. Propanoon e. atsetoon (CH3COCH3) on terava lõhnaga mürgine vedelik, mida kasutatakse lahustina. Dihüdroksüatsetoon e. DHA (HOCH2COCH2OH) on mittetoksiline toimeaine kunstlikku päevitust andvates kosmeetikavahendites. Oksüdeerumine: HCHO + Ag2O HCOOH + 2Ag Redutseerumine: CH3CHO + H2 PtNi CH3CH2OH Alkoholidega: CH3CHO + CH3OH CH3CH(OH)OCH3 Homoloogiline rida: 61.meta 62.eta 63.propa Ande Andekas-Lammutaja 64.buta 65. penta 66.heksa 67.hepta 68.okta 69.nona 70
riboos ja N-atsetüülglükoosamiin -D-glükoos -D-glükoos -D-galaktoos -D-galaktoos -D-mannoos (ka -D-glüko- (ka -D-glüko püranoos) püranoos) -D-mannoos -D-fruktoos -D-fruktoos -D-riboos -D-riboos N-atsetüülglükosamiin 81. Joonistage glütseeraldehüüdi ja dihüdroksüatsetooni struktuur. VÕI D-glütseeraldehüüd L-glüts. Dihüdroksüatsetoon 82. Märkige toodud molekulides esinevad kiraalsed süsinikuaatomid Teise l joonisel on 4 kiraalset süsinikku 2,3,4 ja 5.. kui on mitu kiraalset C, siis määrame fn. rühmast kõige kaugema C järgi. Kiraalsel C-l on 4 erinevat asendajat! 83. Millised toodud struktuuridest on furanoosid? Püranoos furanoos furanoos
Klassifikatsioon funktsionaalsete rühmade (FR) alusel. FR nim etus FR ehitus O rgaaniliste ühendite rühm (näide inim organism is) Karboksüülrühm -CO OH Karboksüülhapped (rasvhapped) Aldehüüdrühm -CHO Aldehüüdid (glütseeraldehüüd) Karbonüül(keto)rühm C O Ketoonid (dihüdroksüatsetoon) Hüdroksüülrühm -O H Alkoholid (glütserool, kolesterool) Am inorühm -NH 2 Am iinid (glükoosamiinid) Tiool(m erkapto)rühm -SH Tioolid (tsüsteiin) Am idorühm C O Am iidid (asparagiin) NH 2 OH
annaabi.ee 
