KONTROLLTÖÖ I 1. Märkige tärniga (*) asümeetriline (kiraalne) aatom ja nimetage ühend (5p). a) CH2CH3 CH3CH2CHCH2 CHCH3 CH2CH3 b) OH HOCH2 CHCH3 c) H2N CHCOOH CH3 d) CH3 HOCH2 CCH3 CH3 e) CH3CH2 CHCH3 CI 2. Nimetage see ühend, leia kiraalne tsenter, esitada stereoisomeerid ja määra, kumb neist on S ka kumb R isomeer (5p). CH3CH(OH)CH2CH2OH 3. Nimeta see aine . Kirjuta tema saamise bruttovõrrand, nimeta lähteained, määra reaktsiooni tüüp, leia ja tähista lähteainete reaktsioonitsentrid.( 5p) CH3 H3C CCH2OCH3 CH3 4. Leia ja tähista (+ ja ) reaktsioonitsentrid järgmistes ühendites. Nimeta need ühendid.5p (Nimetatud on need ja reaktsioonitsentrid on ka määratud) CH3
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 Br H F Cl H C OH C CH3 I Stereoisomeerid on optiliselt aktiivsed Optiline aktiivsus võime pöörata polariseeritud valguse tasapinda Stereoisomeere, mis on teineteise peegelpildiks
aatomid erinevalt kaksiksideme suhtes või siis tsükloalkaanis. Stereoisomeeria korral koosnevad molekulid samadest aatomitest ja ka sidemed aatomite vahel on samad, kuid aatomite ruumiline paiknemine on erinev. · Optilised isomeerid on üksteise peegelpildid ja seetõttu mitteekvivalentsed (nagu vasak ja parem käsi). Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. · Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpidiga kokku. · Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. · Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati, kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma). 18.4 Kirjutada isomeersete molekulide valemeid; 18.5 Otsustada, kas ühend on kiraalne; Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. 18.6 Kirjeldada peamisi seaduspärasusi alkaanide füüsikalistes omadustes;
Tselluloosi summaarne valem on C6H12O5. Tselluloos on keemiliselt vastupidav ja loomad seda seedida ei saa . Tema molekuli lõhustavad bakterid ja seenekesed. Tselluloos on organismis konstruktsioonimaterjal. Tselluloosirikkamad materjalid on ntks puuvill. Glükosiidside nimetus, millega tähistatakse eetrifunktsiooni (hapnikusilda) glükosiidi molekulis. Esineb polü- ja disahhariidides; see moodustub, kui omavahel reageerivad 2 OH-rühma. Kiraalsus oma peegelpildiga mitte ühildumine. Kiraalne süsiniku aatom on seotud nelja erisuguse rühmaga. õlletootmise skeem C6H12O6 (pärm) 2CH3CH2OH + 2CO2 OH O HO H H OH H OH OH
. - C C C C C C .. : + HO H .. - Ketoon Enolaat- Enool anioon .. : HO (kiraalne) (akiraalne) (akiraalne) Happe-katalüütiline .. ..+ .. O: H O H +.. :O H O H .. + C C + H C C C C + H O H
on teiste ahelaosade sees ja selle süsinikuteises osas olev ühend vastu teistele ahela osadele siis on L- ühend üldjoontes, Teistel juhtudel, erandid on siis kui karbosküülhape osa juures ühendis on ühend D-ühend kui süsinku küljes olev H on väljapoole ja teisel pool olev ahelaosal on vaba elektron üle. R/S puhul vaadatakse kiraalsest tsentrist nõrgima (noorima) grupi suunas. Kui kolme ülejäänud aatomi(-rühma) tugevus (vanus) väheneb kellaosuti suunas, on vaadeldav kiraalne tsenter (R)- konfiguratsioonis (R täh. Parem) Kui rühmade tugevus (vanus) väheneb vastu kellaosuti suunda, on tegu (S)-konfiguratsioonis tsentriga (S täh. Vasak). 5. Peptiidside formeerumine, sideme omadused (NB! Osalise kaksiksideme esinemisest tingitud omadused). Peptiidi tekke tingimuseks on amiidsideme moodustumine ühe aminohappe karboksüülrühma ja teise aminohappe aminorühma vahel, mille käigus eraldub vesi. Omadused: esineb harilikult trans-koformatsioonis
2 tavatingimustes ratsemaat. Pasteur oli viinamarjahappe näitel andnud rida klassikalisi ratsemaatide lahutamise meetodeid. Diastereomeeride meetod, mis on kõige üldisem, seisneb erinevate enantiomeeride derivaatide saamises enantiomeeride muutmisel diastereomeerideks. Kui ratsemaatide jaotumine toimub mingisuguse optiliselt aktiivse mõjutaja mõjul, moodustub uus ainepaar, mis ei ole juba optilised antipoodid, kuna üks kiraalne osa nende molekulidest on identne – järelikult ei saa sellised ühendid olla teineteise peegelpildiks ja on tegelikult diastereomeerid. Paljudel juhtudel piisab sellisest omaduste erinevusest ühe diastereomeeri eraldamiseks teisest ehk lähteratsemaadi lahutamiseks. Kui diastereomeerid on üksteisest eraldatud, tuleb mingil viisil eemaldada optiliselt aktiivne reagent ja nii saadaksegi optiliselt aktiivne enantiomeer. Niisiis koosneb
e - f. Furanoos, püranoos heterotsükkel, millena esinevad viit ja enamat süsiniku aatomit sisaldavad monosahhariidid vesilahustes. Pentoosid moodustavad furanoositsükli, heksoosid võivad moodustada mõlemaid. O O Püranoos Furanoos g. Redutseeriv suhkur oligosahhariid, millel on vaba hemiatsetaalrühm ja kõik monosahhariidid. h. Kiraalne tsenter (tetraeedriline süsinik), millel on kõik sidemed erinevate aatomirühmadega. i. Enantiomeerid stereoisomeeride paar, mis on teineteise peegelpildid. j. Diastereomeerid stereoisomeeride paar, millel on vastupidised konfiguratsioonid ühes või mitmes kiraalses tsentris, kuid mis ei ole teineteise peegelpildid. k. Epimeerid Diastereoisomeeride paar, mis erineb konfiguratsioonilt ainult ühes kiraalses tsentris. 2
mitteekvivalentsed (nagu vasak ja parem käsi). CH3 CH3 C H H Cl Cl F F Optiline isomeeria · Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. · Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpidiga kokku. · Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. · Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati, kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma). Optiline isomeeria · Enantiomeerid on samasuguste keemiliste omadustega, välja arvatud reaktsioonid kiraalsete molekulidega. · Enantiomeerid erinevad oma optiliselt aktiivsuselt (võimelt pöörata polariseeritud valgust).
Cisühesugused aatomid või aatomite rühmad CH3 CH3 C=C H H Transerinevad aatomid või aatomite rühmad CH3 H C=C H CH3 Tautomeeria-(dünaamiline isomeeria) seisneb molekulide iseeneslikus üksteiseks üleminekus. Nt. CH3-CO-CH3 CH2=CH(OH)-CH3 (atsetoon) (2-propenool) Kiraalsus-ehk käelisus. Oma peegelpildiga mitteühildumine. Kiraalne süsiniku aatom on seotud nelja erisuguse rühmaga. Käelisel molekulil(või tsentril) on kaks erisugust kuju. L-rida ja D-rida on monosahhariidi eri vormid,millest D-rida on parempoolne ja L-rida vasakpoolne. Neil süsinikel,mis omavad nelja erinevat asendajat,on kindel kuju:hüdroksüül- rühm paikneb kas paremal või vasakul pool vertikaalset süsinikahela kujutist. L-glükoos: CHO D-glükoos: CHO
tsükloalkaanis - konformatsiooniisomeeria sama molekuli sellised vormid, mis erinevad ühe ( või mitme sõltumatu) üksiksideme ümber toimuva rotatsiooni (pöörde) võrra. - stereoisomeeria e. Optiline isomeeria esineb juhul, kui tetraeedrilise süsiniku kõik neli sidet on seotud erinevate asendusrühmadega. Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpildiga kokku. Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati , kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma). Funktsionaalsete rühmade suunav toime elektrofiilses asendusreaktsioonis: o Induktsiooniefekt sigma kaudu -I efekt desaktiveerib teatud areene elektrofiilse asendusreaktsiooni suhtes, tõmmates oletatavast reaktsioonitsentrisse minevad elektronid enda poole.
· Soojendamisel vesinikside katkeb ning alles aurudes esineb alkoholimolekul üksikult. · Akiraalne molekul-langeb oma peegelpildiga kokku · Vesiniksideme katkemine põhjustab alkoholide suhteliselt kõrgeid keemistemperatuure. · Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride · Homoloogilise rea 11 esimest liiget on toatemperatuuril vedelikud, paari. C12 C20 meenutavad tardunud rasva, C21 alates on alkoholid · Trans-isomeeria isomeeria, mille puhul kaksiksideme juures tahked ained.
magnetiline läbitavus, mille väärtused olenevad tugevalt materjalide struktuurist. Nii on võimalik saavutada ka negatiivseid väärtuseid ja selle tulemusena tekitada negatiivset murdumist. Negatiivset murdumist käsitleme põhjalikumalt järgmistes peatükkides. Üldisuse huvides märgime ära, et negatiivset murdumisnäitajat on võimalik saavutada ka kiraalsetest elementidest koosneva struktuuri (nn kiraalne metamaterjal) abil, kuid see temaatika jääb väljapoole antud töö raamidest. kiraalsus asmümeetira (sümeetira puudumise) viis, kus objekt või süsteem ei ole identne oma peegelpildiga. 3 2 ELEKTROMAGNETKIIRGUS 2.1Elektromagnetlainete olemus 4 2.2 Elektromagnetlainete tekitamine Poyntingi vektor näitab elektromagnetlaine energia levimise suunda.
tsükloalkaanis - konformatsiooniisomeeria sama molekuli sellised vormid, mis erinevad ühe ( või mitme sõltumatu) üksiksideme ümber toimuva rotatsiooni (pöörde) võrra. - stereoisomeeria e. Optiline isomeeria esineb juhul, kui tetraeedrilise süsiniku kõik neli sidet on seotud erinevate asendusrühmadega. Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpildiga kokku. Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati , kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma). 12. Alkoholid ja fenoolid (saamine,omadused,võrdlus, primaarsed, sekundaarsed ja tertsiaarsed alkoholid). Alkoholideks nimetatakse ühendeid, milles hüdroksüülrühm on seotud esimeses valentsolekus oleva süsinikuaatomiga. Metanooli saadakse tööstuslikult süsinikoksiidi ja vee reaktsioonil.
a. HDPE kristalliline termoplast b. PMMA amorfne termoplast c. UF termoreaktiiv d. CR kummi e. PUR termoplastne elastomeer 4. Valige iseloomulik stereoregulaarsete vinüülpolümeerile. a. Isotaktilisus/ataktilisus b. Ataktilisus/sündiotaktilisus c. Heterotaktilisus/ataktilisus d. Erinev konfiguratsioon/konformatsioon e. Stereotsentriks kaksikside/kiraalne C 5. Moodustage sobivad paarid polümerisatsiooniviisi alusel. a. PPO oksüdatiivne polükondensatsioon b. CR vabaradikaalne ahelakasvu polümerisatsioon c. PI polütsüklokondensatsioon d. PAN anioonne ahelakasvu polümerisatsioon 6. Milline tunnus iseloomustab plokk-kopolümeeri võrreldes juhusliku kopolümeeriga. a. Tekib monomeeride segus/astmelisel lisamisel b. Üks/kaks pehmenemistemperatuuri c
omavahel erinevalt seotud. Joonis Geomeetrilise isomeeria korral paiknevad aatomid erinevalt kaksiksideme suhtes või on erinev paigutus tsükloalkaanis. Joonis Optilised isomeerid on üksteise peegelpildid ja seetõttu mitteekvivalentsed (nagu vasak ja parem käsi). Joonis (( Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpidiga kokku. Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati, kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma).)) 14. Tooge näide mõne molekuli erinevate konformeeride kohta. Geomeetrilisi isomeere on kerge segi ajada sama molekuli erinevate konformeeridega, s.o sama molekuli selliste vormidega, mis erinevad ühe (või mitme sõltumatu) üksiksideme ümber toimuva rotatsiooni (pöörde) võrra. Joonis 15
molekuliahelad. Nemaatiline faas o Kalamiitne pikliku kujuga molekulid o Molekulid on orienteeritud lähedases suunas, kuid ei moodusta kihte o Lähikorrapära või orientatsiooniline korrapära Smektiline faas o Molekulid on orienteeritud lähedases suunas ja kalduvad olema kihiliselt paigutatud ( kihis suuremad interatsioonid) o Liikuvus 2D Kiraalne ehk kolesteeriline faas o Nemaatilise moodi, aga eelmised molekulid on järgmiste suhtes väändunud (pöördunud) (kristalliline, nemaatiline, smektiline, isotroopne.) Enamasti toimub temp tõustes mõni järgnevatest üleminekutest (16.slaid) Vedelkristalli korrapära iseloomustamine Korrapära parameter. Vaatame ajas keskmist nurka peatelje suhtes. Kui ideaalselt korrastatud, siis nurk oleks null
Furanoosid (sarnasus furaani tsükliga). 2. Suhkrute ketorühma ja hüdroksüülrühm võivad molekulisiseselt reageerides anda tsüklilise hemiatsetaale või hemiketaalse. D/L klassifikatsioon viitab suurima numbriga asümeetrilise tsentri klassifikatsioonile. Võrdleb vaadeldava stereotsentri konfiguratsiooni D/L-glütseraalaldehüüdi konfiguratsiooniga. Looduses domineerivad D-suhkrud. S/R klassifikatsioon on absoluutne. Kiraalne tsenter on asetatud nii, et kõige noorem asendaja oleks stereogeense tsentri taga. Kui ülejäänud asendajad saab ühendada vanuse alanemise järjekorras kellaosutis suunas, siis on R-konformatsioon, vastupidi S-konf. Anomeerid on monosahhariidide isomeerid, mis erinevad teineteisesst ainult anomeerse süsiniku konfiguratsiooni poolest. Anomeersed süsiniku aatomid on karbonüülsed süsiniku aatomid, mis hemiatsetaalsete/hemiketaalsete tsükliliste
72.Taimsete õlide hüdrogeenimisel saadakse margariin. Väheneb kaksiksidemete hulk 73. Millises toodud toiduainetest on küllastamata rasvade osakaal kõige suurem? Oliiviõli 74.Millise C aatomite arvuga rasvhappeid võib looduslikes rasvades kõige enam kohata? 16 75. Millised toodud lipiididest on glütserofosfolipiidid? Kõik glütserofosfolipiidid on vaadeldavad glütserool-3- fosfaadi derivaatidena. Glütserool-3-fosfaadi C2 on kiraalne süsinik(alkoholiks on glütserool) a ja c 76. Millised toodud lipiididest on fosfolipiidid? Fosfolipiidid koondavad fosforiga peasid(O-P-O) 77. . Millised toodud lipiididest on sfingolipiidid? Peab olema aminoalkohol küljes 78. Millisel rasvhappel põhinevate fosfolipiidide poolest rikas membraan oleks kõige madalama faasiülemineku temperatuuriga? CH ahel peab sisaldama kaksiksidet 79. Miks on küllastumata rasvhapete baasil moodustunud fosfolipiidide poolest rikastel membraanidel madalam
küllastamata rasvad on toatemperatuuril vedelad, küllastatud tahked. 74. Millise süsinikuaatomite arvuga rasvhappeid võib looduslikes rasvades kõige suurema tõenäosusega kohata? a) 15 b) 16 c) 17 75. Millised toodud lipiididest on glütserofosfolipiidid? Glütserofosfolipiid glüts.fos.lipiid Kõik glütserofosfolipiidid on vaadeldavad glütserool-3-fosfaadi derivaatidena. Glütserool-3- fosfaadi C2 on kiraalne süsinik. - Glütserool 76. Millised toodud lipiididest on fosfolipiidid? Fosfolipiid Fosfolipiidid on lipiidide klass, mis koondab fosfaatgruppi sisaldava peaga lipiide. 77. Millised toodud lipiididest on sfingolipiidid? Sfingolipiid(sfingomüeliin) 78. Millisel rasvhappel põhinevate fosfolipiidide poolest rikas membraan oleks kõige madalama faasiülemineku temperatuuriga?
Absoluutse konfiguratsioon Vaadatakse kiraalsest tsentrist nõrgima (noorima) grupi suunas. Kui kolme ülejäänud aatomi(-rühma) tugevus (vanus) väheneb kellaosuti suunas, on vaadeldav kiraalne tsenter (R)- konfiguratsioonis (rectus parem lad.k.). Kui rühmade tugevus (vanus) väheneb vastu kellaosuti suunda, on tegu (S)- konfiguratsioonis tsentriga (sinistrus vasak lad.k).
Jaotatakse kaheks: homopolüsahhariidid - koosnevad ühe monosahhariidi jääkidest; heteropolüsahhariidid - koosnevad erinevate monosahhariidide või nende derivaatide molekulide jääkidest. d) Furanoos; püranoos - heterotsükkel, millena esinevad viit ja enamat süsiniku aatomit sisaldavad monosahhariidid vesilahustes. püranoos furanoos f) Redutseeriv suhkur - oligosahhariidid, millel on vaba hemiatsetaalrühm ja kõik monosahhariidid. g) Kiraalne tsenter - (tetraeedriline süsinik) millel on kõik sidemed erinevate aatomrühmadega. h) Enantiomeerid - stereoisomeeride paar, mis on teineteise peegelpildid. i) Diastereoisomeerid - stereoisomeeride paar, millel on vastupidised konfiguretsioonid ühes või mitmes kiraalses tsentris, kuid mitte kõigis. Tegemist ei ole teineteise peegelpiltidega. j) Epimeerid - Diastereomeeride paar, mis erineb konfiguratsioonilt ainult ühes kiraalses tsentris. 2
H H L-alaniin D-alaniin Ntx EC 5.1.1.1 Alaniini ratsemaas L-alaniin D-alaniin Energeetilist erinevust ei ole, oodata on 1:1-le vahekorda. Kui kõik D-alaniini paneme potti, ensüümi peale, siis on 1:1 segu D ja L vahel, see on ratseemiline segu ja seetõttu ka ratsemaas. Ratsemaas on siis, kui on üks kiraalne tsenter (C). Kui mitu võimalikku tsentrit, aga muudatus toimub ühe tsentri juures, siis on epimeraas. Teatud bakterites on rakukestas D-alaniin, sest am.hapetest saab L-alaniini. Reeglid isomeraaside nimetuste koostamiseks Substraadi isomeristasiooni tüübi isomeraas Mutaas molekulisisene grupiülekanne. Glc-1-P muutub Glc-6-P-ks. Isomeraaside näited UDP-Glükoosi 4-epimeraas HO HO O UDP HO O UDP
annaabi.ee 
