töödeldud detaile, näiteks hammasrattaid, võlle, kaliibreid, väntvõlle ja silindrihülsse. Korrosioonikindluse suurendamiseks nitreeritakse temperatuuril 600-700 kraadi Celcius'e järgi, sel juhul tekib 1-2 tunni jooksul kuni 0,03 mm paksune rikastatud kiht. Nitreerimisel tekivad nitriidid. Need on lämmastiku ja metallide või väiksema elektronegatiivsusega mittemetallide ühendid. Neid käsitatakse ammoniaagi derivaatidena. Keemilise sideme laadi järgi eristatakse ioonilisi, kovalentseid ja intermetallilisi nitriide. Nitriidid on põhimõtteliselt kristalsed ained, mõnu hüdrolüüsib õhus (eraldub ammoniaak). Intermetallilised nitriidid on väga kõvad, keemiliselt inertsed ja kuumuskindlad materjalid.
Süsinik ( C ) kuulub IVA rühma ja asub 2. perioodis. Ta on suhteliselt väheaktiivne mittemetall. Süsiniku aatomid keemilistes reaktsioonides ei liida ega loovuta elektrone vaid annavad põhiliselt vähepolaarse kovalentse sidemega ühendeid. Süsiniku oksüdatsiooni aste võib olla -IV kuni IV. Süsiniku aatomid annavad omavahel suhteliselt püsivaid kovalentseid sidemeid. Kuna erinevate kombinatsioonide arv on tohutu, on süsinikuühendeid oluliselt rohkem kui kõiki teisi ühendeid kokku. Süsinikuühendid on eluslooduse aluseks ja nende uurimisega tegeleb orgaaniline keemia. Kuigi süsinik ei kuulu levinumate elementide hulka maakoores ( ta moodustab u. 0,1 % maakoore massist) on ta eluslooduse põhiline koostiselement. Süsinik võib moodustada mitmeid erineva ehitusega allotroopseid teisendeid.Tuntumad nendest on teemant ja grafiit.
Süsinik Süsinik on keemiline element järjenumbriga 6. Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 12 ja 13. Looduses leidub ka radioaktiivset isotoopi süsinik-14, mille massiarv on 14 ja poolestusaeg 5700 aastat. Süsinik-14 tekib kosmilise kiirguse toimel. Süsinik on mittemetall. Süsinikul on kalduvus moodustada 4 sidet, või vastaval arvul mitmekordseid sidemeid. Et süsinik moodustab palju vähepolaarseid kovalentseid sidemeid, on oksüdatsiooniastme määramine sageli raske. Tal on palju allotroopseid vorme. Tavatingimustes on neist stabiilseim grafiit. Teisteks vormideks on teemant ja mitmesugused karbüünide ja fullereenide vormid. Süsiniku stabiilseim oksiid on süsihappegaas (CO2). Oluline on ka süsinikoksiid (CO). Süsinik on oluline element orgaanilistes ühendites ning kesksel kohal orgaanilises keemias. Seetõttu nimetatakse seda keemiavaldkonda sageli ka süsinikukeemiaks.
sest mida tugevam on elektrinegatiivsus, seda nõrgemad on aine mittemetallilised omadused ja ainetemetallilisedonmadused on rühmas ülevalt alla ja paremalt vasakule 3. Mida suurem on elektronegatiisus, seda nõrgemad on ainete metallilised omadused ja seda tugevamad on ainete mitemetallilised omadused. 4. Molekulide polaarsus sõltub positiivsete ja negatiivsete laengute keskmete kokkulangemisest. 5. Aatomid moodustavad omavahel kovalentseid sidemeid, et saada oma viimasesse elektronkihti maksimum täitumus. 6. Kordne side on tugevam kui üksiksidemed, sest aatomid on omavahel ühendatud mitme elektronipaari abil. 7. 8. Keemilise sideme tüübid: iooniline side, kovalentne polaarne side, kovalentne mittepolaarne side, metalliline side,vesinikside. 9. Ioonilistee ainetele on omased: · Kõvad, kud haprad · Üsna kõrge sulamistemperatuuriga
C + 2H2 C H4 II -II - IV I 2 Reageerimine Süsinik reageerib metallioksiididega, mille tulemusena tekib metall. C + CuO = Cu + CO2 Süsinik reageerib vesinikuga, tekib kõige lihtsam orgaaniline ühend metaan. CH4C + H2 = CH4 Süsinik tavaliselt elektrone ei loovuta ega liida, vaid moodustab teiste aatomitega ühiseid elektronpaare. See tähendab moodustab kovalentseid sidemeid. Süsinikul on 4 paardumata (üksikut) elektroni väliselektronkihis. C + 6| 2) 4) Süsinik võib olla reaktsioonides nii redutseerija (elektronide loovutaja) kui ka oksüdeerija (elektronide liitja) Omapära Süsiniku aatomite omapäraks on võime moodustada pikki, püsivaid, erineva kujuga süsiniku aatomite ahelaid . hargnemata, sirges ahelas näiteks butaani molekulis
· Aatomnumber: 4 · Elektronskeem: +4|2)2) · Elektronide arv: 4 · Neutronite arv: 5 · Prootonite arv: 4 · Oksüdatsiooniast(m)e(d) ühendites: 0, I, II · Kristalli struktuur: heksagonaalne, ruumikeskne kuubline · Elektronegatiivsus Paulingu järgi: 1,57 · Stabiilseid isotoope: 1, massiarvuga 9 · Radioaktiivsetest isotoopidest stiilseim massiarvuga 10 ja pooldumisajaga 1,5 miljonit aastat. · 2. rühma kõige mittemetallilisem element, annab sageli kovalentseid sidemeid. · Amfoteerne, s.t reageerib nii hapete kui alustega. Leelistega reageerides annab berüllaatiooni: Be(s) + 2NaOH(aq) + 2H2O(l) Na2[Be(OH)4](aq) + H2(g) · Ühendid on väga mürgised. · Ühendite omadused on määratud Be2+ iooni väikese raadiuse ja sellest tuleneva suure polariseeriva jõuga - Ühendid on reeglina kovalentsed. - Temaga saavad seostuda kuni 4 rühma. · Iseloomulik on BeX4 tetraeeder, mis on iseloomulik kloriidile ja
elektronkate on kirjeldatav valemiga 1s2 2s2 2p2. Süsinikul on kalduvus moodustada 4 sidet või vastaval arvul mitmekordseid sidemeid. Et süsinik moodustab palju vähepolaarseid kovalentseid sidemeid, on oksüdatsiooniastme määramine Süsiniku 8 allotroopi: a) teemant, b) grafiit, c) sageli raske. heksagonaalne teemant, d) C60 fullereen, e) C540, f) C70, g) amorfne süsinik ja h) süsiniknanotoru. Puhas Süsinik Puhast süsinikku leidub looduses teemandi ja grafiidina. TEEMANT iga süsinik seotud nelja naabersüsinikuga elektrit ei juhi
1. Eksotermilistes reaktsioonides on lähteainete energia kõrgem kui saadustel. Eksotermilistes protsessides on soojusefekt H < 0. 2. Endotermilistes reaktsioonides on saaduste energia kõrgem kui lähteainetel. Endotermilistes protsessides on soojusefekt H > 0 . 3. Kovalentne side tekib aatomite vahel ühe või mitme ühise elektronipaari abil. 4. Aatomid moodustavad omavahel kovalentseid sidemeid selleks, et saada täis oma väliskiht. 5. Kordne side on kovalentne side, mis on moodustunud mitme ühise elektronpaari abil. 6. Mittepolaarse kovalentse sideme korral on ühine elektronipaar jaotunud võrdselt mõlema aatomi vahel, sest mõlemad aatomid tõmbavad elektronipaari sama tugevusega. 7. Polaarse kovalentse sideme korral tõmbab mittemetallilisem element ühist elektronipaari tugevamini enda valdusesse, sest ta elektronegatiivsus on suurem ning ta tõmbab
3 Berülliumi saamine/tootmine Berülliumi saadakse BeCl2 elektrolüütilisel redutseerimisel. Berülliumi keemilised omadused Berüllium on keemiliselt aktiivne. Stabiilsetes ühendites on ta oksüdatsiooniaste 2. Berülliumoksiid on amfoteerne, seetõttu lahustub ta leelistes. Ka on berülliumhüdroksiid nõrk alus ega lahustu vees; seetõttu pole berüllium leelismuldmetall. 2. rühma kõige mittemetallilisem element, annab sageli kovalentseid sidemeid. Reageerib hapete ja alustega. Aatomi ehitus: Elektronvalem: 1s2 2s2 Aatommass: 9,01218 Aatomnumber: 4 Elektronide arv: 4 Neutronite arv: 5 Prootonite arv: 4 4 Berülliumi füüsikalised omadused Aatommass: 9,01218 Sulamistemperatuur: 1278 °C Keemistemperatuur: 2970 °C Tihedus: 1,848 g/cm3 Värvus: hall Agregaatolek toatemperatuuril: tahke
nendel aineosakestel? Z=7 elektronskeem- Ca2+: +20/2)8)8)...[2)] see kandilises sulus kiht kaob, sest Ca iooni laeng on +2, mis tähendab, et ta loovutas 2 elektroni ära. Elektronvalem- Ca2+ :1s22s22p63s23p6...[4s] Elektronskeemi ei saa siia teha, aga see on see ruutude süsteem nooltegaväärisgaasid üksikaatomitena, mitte molekulidena nagu teised gaasilises olekus lihtained? Nad asuvad 8A rühmas, nende väliskiht on täielikult täitunud. 9. Miks moodustavad aatomid omavahel kovalentseid sidemeid? Väärisgaasid ei esine molekulidena vaid üksikaatomitena, kuna nende väliskiht on juba elektronidega täidetud. 10. Kuidas jaotub mittepolaarse/polaarse kovalentse sideme korral ühine elektronpaar aatomite vahel? Miks? Aatomid moodustavad omavahel kovalentseid sidemeid selleks, et saada väliskihti täitunud elektronide arv, nii on ained püsivamas olekus ja energia kuluvus väiksem. 11
sulatamisel 1900−2200° C, keemiliselt püsiv ka kõrgel temperatuuril. Kõvadus 9,5−9,7 on lähedane teemandile, boorkarbiidile B4C. Värvuselt tumeroheline või sinakas-must (tugevam), terad hulktahulised, nõeljad. Kasutatakse graniidi, marmori ja lubjakivi nii jäme- kui peentöötlemisel. Boorkarbiidil (B4C) on ebatavaline struktuur, kus ikosaeedriline boor on seotud süsiniku aatomitega. Sellisena on boorkarbiid sarnane booririkaste boriididega. Peale B4C moodustab boor ka teisi kovalentseid karbiide, nagu näiteks B25C. Boorkarbiid on kasutuses lihvimisketaste ja -otsakute pinnakatetes, termopaarides, uhmrites ja uhmrinuiades, jne. Sünteetiline teemant e tehisteemant saadakse grafiidist suure rõhu all (100 MPa) ja kuumutades (2000° C) katalüsaatorite (raud, kroom, nikkel jm) juuresolekul. Grafiit, tehisteemandi lähtematerjal, on must kuni terashall mineraal, puhta süsiniku püsivaim vorm, K1, tihedus 2230 kg/m³. Teemantidega varustatud ketaslõikuri ketastest on umbes
võimet siduda endaga molekulis või keemilises ühendis elektrone. Kõrge elektronegatiivsusega elementide aatomid seovad tekkinud molekulides elektrone tugevalt. Kokkuleppeliselt võetakse ühikuks liitiumi aatomi elektronegatiivsus XLi = 1. Teiste elementide elektronegatiivsused leitakse võrdluse teel. Alljärgnev tabel toob ära mõnede elementide elektronegatiivsused. 7. Ühendite polaarsus Lähtuvalt sellest kas molekul sisaldab polaarseid või mittepolaarseid kovalentseid sidemeid jagatakse molekulidpolaarseteks ja mittepolaarseteks. Kõik molekulid, milles esineb mittepolaarne kovalentne side on mittepolaarsed. Kui molekulides esineb polaarne kovalentne side siis sõltub molekuli polaarsus sellest, kuidas aatomid üksteise suhtes ruumis paigutuvad. Kaheaatomiliste ühendite( nagu HCI, CO) on asi lihtne, kõik need ühendid on ka polaarsed- molekulil saab eristada negatiivse laenguga poolt ning positiivse laenguga poolt. 8. Mitu mooli on 180 g vett? LAHENDUS
VALKUDE STRUKTUURITASANDID - Primaarstruktuur aminohappejääkide kindel järjestus antud valgu jaoks, kus aminohappejäägid on seotud polüpeptiidiks kovalentse peptiidsidemega. AH-te kindel järjestus polüpeptiidis (AH-d seotud kovalentse peptiidsidemega), mis sisaldab info valkude kõrgemate struktuuritasemete kujunemiseks, sh. valkude funktsioonide tagamiseks Primaarstruktuuris esineb ka ahelasiseseid tugevdavaid kovalentseid disulfiidseid sidemeid (tekivad endoplasmaatilises retiikulumis – esinevad sekreteerivates ja membraanvalkudes) Olulisus: Määrab ära valkude spetsiifilisuse – on aluseks valkude biofunktsioonidele, nt ensüümvalk seostub substraadispetsiifiliselt.Geneetiliselt määratletud AH-line järjestus ja koosseis on baasinformatsiooniks kõrgemate struktuuritasemete moodustumisele (ja seega fn- dele)
ENSÜÜMKATALÜÜSI KEEMILISED MEHHANISMID 1. Ensüümkatalüüsi kolm keemilist mehhanismi. Kovalentse katalüüsi põhimõte. Nukleofiilsed tsentrid ensüümides, side ensüümi ja substraadi vahel. 1. 1) Kolm mehhanismi: · kovalentne katalüüs · üldine happe-alus katalüüs · metalli-iooni katalüüs Kovalentse katalüüsi põhimõte: · Ensüüm ja substraat moodustuvad kovalentseid sidemeid ühes või mitmes reasktsiooniahela punktis. · Kovalentse sideme moodustumine E(ensüümi) ja S(substraadi) vahel tagab reaktsiooni kiiruse tõusu Näide : katalüüsita reaktsioon: BX+Y -> BY+X Kovalentne katalüüs: BX+Y+E -> E:B+Y+X-> E+BY+X Selle mõte on vähendada aktivatsiooni energiat reaktsioonil. Nukleofiilse katalüüsi puhul ensüümi mõni nukleofiilne tsenter (amiin, hüroksüül etc...)
ALKAANID Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, mis koosnevad süsinikust ja vesinikust ning sisaldavad sp3 süsinikku ehk tetraeedrilist süsinikku ehk nelja üksiksidemega süsinikku. Kovalentseid üksiksidemeid nimetatakse -sidemeteks. Ahela ehituse järgi jaotatakse alkaanid: 1) tsüklit mittesisaldavad (atsüklilised) alkaanid , üldvalemiga C nH2n+2 Need jaotatakse omakorda a)hargnemata ahelaga ehk normaalalkaanid ja b)hargnenud ahelaga . 2) tsüklilised alkaanid ehk tsükloalkaanid , üldvalemiga C nH2n. Nomenklatuur on aine struktuuri ja aine nimetust siduvate reeglite kogu. 1
struktuuriline hierarhia eluslooduses. Keemiliste reaktsioonide põhitüübid rakkudes. C, H, N, O + P, S. Valgud, RNA, DNA, polüsahhariidid, lipiidid. 2. Sidemed biomolekulides kovalentse sideme parameetrid, sidemeenergia. Nõrgad sidemed ja interaktsioonid nende iseloomustus, roll biomolekulides (NB! vesinikside!). Sidemed biomolekulides kovalentse sideme parameetrid Kovalentne side teeb sobivaks "elumolekulid" H, O, C ja N, sest neid iseloomustab võime moodustada kovalentseid sidemeid elektronpaari jagamise teel. C-C sidemel on 4 erinevat ehituse varianti biomolekulides lineaarne alifaatne (ilus sirge ahelake), tsükliline (ahelast tekkinud on süsinikuring), hargnenud (ahela küljes palju harusid) ja planaarne (mingi pundar aatomeid ahela otsas) Põhimõtteliselt kõik rakus toimuvad reaktsioonid on kovalentsete sidemete katkemised või tekked: funktsionaalrühmade ülekanne oksüdeerumine
6. Kindel ph ja osmootne rõhk (turgor) 7. Biovedelike peamine koostisosa 8. Hüdrolüüs toitainetest lihtsate orgaaniliste ühendite moodustamine PÕHIBIOELEMENDID H, C, O, N, P, S Kõige olulisemad elemendid. Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talituse aluseks Neist on üles ehitatud biomolekulid (valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine Esinevad biomolekulides aatomitena Moodustavad kergesti kovalentseid sidemeid, mis on tugevad keemilised sidemed ja tagavad biomolekulide stabiilse ehituse. Need sidemed on tähtsad, sest muidu organism laguneks ära. Osad sidemed on nõrgad, sest lammutada on ka vaja (nt toidu puhul saab nõrgemate sidemete lõhkumisest kiiresti energiat või vajaka jäänud aineid). Moodustavad kaksik- ja kolmiksidemeid, et me saaksime rohkem kombinatsioone
· Termoregulaator · Kindel pH ja osmootne rõhk (turgor) · Biovedelike peamine koostisosa · Hüdrolüüs (toitainetest lihtsate orgaaniliste ühendite moodustumine) PÕHIELEMENDID H, C, O, N, P, S Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talitluse aluseks. Põhibioelementidest on üles ehitatud biomolekulid (valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine. Esinevad biomolekulides aatomitena. Moodustavad kergesti kovalentseid sidemeid, mis on tugevad keemilised sidemed ja tagavad biomolekulide stabiilse ehituse Moodustavad kaksiksidemeid (O, C, N) ja kolmiksidemeid (C), mis on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja heale reaktsioonivõimele. Nende baasil moodustuvad organismis lihtsad orgaanilised ühendid (CO2, H2O, NH3), mis on kergesti organismis kasutatavad või väljutatavad. C - SÜSINIK · Kõik elusorganismid on üles ehitatud süsiniku baasil
13. Mille kohta on koostatud ehitusmaterjalide punane nimekiri? Need on materjalid, mis on tunnistatud ohtlikuks elusorganismidele, sealhulgas inimesele. 14. Miks polüetüleen eemaldati ehitusmaterjalide punasest nimekirjast? Kõrg- ja madaltihedusega polüetüleen eemaldati punasest nimekirjast kuna ohtlikkus ei ole tõestatud. 15. Miks ftalaadid saavad plastidest eralduda? Segatuna polümeeridega ei moodusta ftalaadid polümeerahelatega tugevaid kovalentseid sidemeid. Kui plastikut kuumutada, siis pehmendite molekulid saavad materjali pinnale migreeruda. 16. Miks tekib ebameeldiv lõhn, kui PVC kate paigaldatakse liiga niiskele betoonalusele? Keemilise koostise muutus 17. Kuidas ära tunda, et PVC tootes on taaskasutatud ftalaate? PVC-plastis taastöötluse koodiga (3) kasutatakse tihti ftalaate. • Need koodid on tavaliselt märgitud plastpakendi põhjale. 18. Millised on puidu keemilised komponendid?
perioodi esimene element. Süsinik on mittemetalliline element. Kõik tema lähemad naabrid tabelis boor (B), räni (Si) ja lämmastik (N) on samuti mittemetallilised. Süsiniku aatomnumber on 6 ja aatommass 12. Kuna süsinik on tabelis perioodi keskel, ei moodusta ta positiivse laenguga ioone ega negatiivse laenguga ioone. Süsinik võib loovutada 4 elektroni või võtta juurde 4 elektroni. Sellepärast moodustab ta teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid. Iga sidememoodustab elektronipaar, milles üks elektron pärineb süsiniku aatomilt ja üks mõnelt teiselt aatomilt, näiteks vesinikult. Süsinik on looduses üsna laialt levinud element maakoores massi järgi 13. kohal. Teda esineb nii ehedalt kui ka ühendites. Süsinikku ja tema ühendeid leidub looduses sageli suurtes kogustes (mitte hajutatult), nii et nende tootmine ja kasutamine on lihtne. Kõik elusorganismid koosnevad süsinikuühenditest, samuti nafta ja maagaas. Väga
tugeva ioonilise sideme tõttu kristallvõrest väljuda. Ioonide liikumine saab võimalikuks kas tahke soola sulatamisel või soola lahustamisel vees. Ioonide olemasolu ja nende suunaline liikumine elektriväljas annabki ainele või lahusele elektrijuhtivuse. Seega saab elektrijuhtivuse kaudu kindlaks määrata, kas antud aine on elektrolüüt või mitte. Elektrolüütideks võivad olla need ained, mis sisaldavad tugevalt polaarseid kovalentseid või ioonilisi sidemeid. Keemilise sideme iseloomu järgi jaotatakse elektrolüüdid: a) Ioonilised elektrolüüdid nendeks on soolad, leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid. Näiteks: NaCl, NaOH, Ba(OH)2. b) Polaarsed kovalentsed ehk molekulaarsed elektrolüüdid nendeks on happed ja paljud hüdroksiidid. Näiteks: HCl, Mg(OH)2, H3PO4 Sõltuvalt sellest, kui suurel määral aine ioonideks laguneb, jaotatakse elektrolüüdid:
elektrivoolu, sest ioonid ei suuda tugeva ioonilise sideme tõttu kristallvõrest väljuda. Ioonide liikumine saab võimalikuks kas tahke soola sulatamisel või soola lahustamisel vees. Ioonide olemasolu ja nende suunaline liikumine elektriväljas annabki ainele või lahusele elektrijuhtivuse. Seega saab elektrijuhtivuse kaudu kindlaks määrata, kas antud aine on elektrolüüt või mitte. Elektrolüütideks võivad olla need ained, mis sisaldavad tugevalt polaarseid kovalentseid või ioonilisi sidemeid. Keemilise sideme iseloomu järgi jaotatakse elektrolüüdid: a) Ioonilised elektrolüüdid nendeks on soolad, leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid. Näiteks: NaCl, NaOH, Ba(OH)2. b) Polaarsed kovalentsed ehk molekulaarsed elektrolüüdid nendeks on happed ja paljud hüdroksiidid. Näiteks: HCl, Mg(OH)2, H3PO4 Sõltuvalt sellest, kui suurel määral aine ioonideks laguneb, jaotatakse elektrolüüdid:
4 ) Koval e nt s e sid e m e p ara m e etrid ( sid e m e pikku s, si d e m e e n e r gia ). Kovalentset keemilist sidet iseloomustab: pikkus, energia, küllastatud ja suunatus. KS pikkus - 2 aatomi tuumade vaheline kaugus (1-2 Å). Keemiliselt on side seda tugevam, mida lühem on ta pikkus. KS energia - energia, mis on vajalik sideme katkemiseks. Tavaliselt 200 650 kJ/mool (50-150 kkal/mool, umbes 2-6 eV). KS küllastatus on aatomite võime moodustada piiratud arv kovalentseid sidemeid (süsinik maksimaalselt 4) KS suunatus määrab molekuli ruumilise struktuuri, geomeetria. Parameetrid: Molekulidevahelisi jõudusid nimetatakse van der Waalsi jõududeks. Kui aatomite stabiilsed orbitaalid on elektronidega täielikult asustatud, saavad elektronid läheneda ainult orbitaalide kattumise alguseni. Edasise lähenemisega toimub süsteemi energia järsk kasv, kuna stabiilsete orbitaalide arv väheneb, sest kahe aatomorbitaali kattumisel moodustuvad
1) Jäta meelde valem: Cn H2n+2 · Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, mis sisaldavad Süsinikaatomite vahel kovalentseid üksiksidemeid · Orgaanilised ühendid, mis koosnevad ainult süsiniku ja vesiniku aatomitest on süsivesnikud · Triviaalsed nimetused inimene andis keemilistele ainetele nimed juhuslikult, sageli saamisviisi või omaduste järgi · Süstemaatilised nimetused Kajastavad ühendi keemilist struktuuri, need on ka keemikutele olulisemad · Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu
kattumisel. Kovalentse sideme põhiomadused: küllastatavus, suunalisus, polaarsus ja polariseeritavus. Doonor-aktseptormehhanism kovalentse sideme tekkel: doonor - aatom, mis annab sideme moodustamiseks kaheelektronilise orbitaali; aktseptor aatom, mis annab sideme moodustamiseks tühja orbitaali. · Kovalentse sideme küllastatavus Küllastatavus üks aatom saab moodustada vaid teatud piiratud arvu kovalentseid sidemeid; valents aatomi poolt moodustatud kovalentsete sidemete arv antud ühendis (molekulis); maksimaalne kovalents maksimaalne kovalentsete sidemete arv, mida antud elemendi aatom saab (põhimõtteliselt) moodustada. · Kovalentse sideme suunalisus Kovalentse sideme peamised tüübid: side orbitaalid kattuvad ühes ruumiosas, tuumi ühendava sirge suunal; - side kattumine toimub kahes ruumiosas kahel pool tuumi ühendavat sirget;
kattumisel. Kovalentse sideme põhiomadused: küllastatavus, suunalisus, polaarsus ja polariseeritavus. Doonor-aktseptormehhanism kovalentse sideme tekkel: doonor - aatom, mis annab sideme moodustamiseks kaheelektronilise orbitaali; aktseptor – aatom, mis annab sideme moodustamiseks tühja orbitaali. • Kovalentse sideme küllastatavus Küllastatavus – üks aatom saab moodustada vaid teatud piiratud arvu kovalentseid sidemeid; valents – aatomi poolt moodustatud kovalentsete sidemete arv antud ühendis (molekulis); maksimaalne kovalents – maksimaalne kovalentsete sidemete arv, mida antud elemendi aatom saab (põhimõtteliselt) moodustada. • Kovalentse sideme suunalisus Kovalentse sideme peamised tüübid: σ– side – orbitaalid kattuvad ühes ruumiosas, tuumi ühendava sirge suunal; π- side – kattumine toimub kahes ruumiosas – kahel pool tuumi ühendavat sirget;
hapnik) või aatomeid sisaldav rühm süsiniku ahela küljes, mis määrab ära aineklassi ja annab tallle iseloomulikud omadused. Ühefunktsionaalne ühend ühend, mis sisaldab ainult üht liiki funktsionaalrühmi mitme- ehk polüfunktsionaalne ühend ühe ja sama süsinikuühendi molekulis on vesiniku aatomid asendatud erinevate funktsionaalsete rühmadega 4. alkaanid küllastunud süsivesinikud, mis sisaldavad süsiniku aatomite vahel kovalentseid üksiksidemeid. Tsükloalkaanid tsüklised ühendid alkaanid vahel alkeenid ühendid, kus süsiniku aatomite vahel on kaksikside alküünid ühendid, kus süsiniku aatomite vahel on kolmikside 5. triviaalne nimetus käibelolevad tavanimetused, mis on pandud ainetele kas nende päritolu, saamisallika, mõne omaduse või tehnilise rakenduse järgi süstemaatiline nimetus kajastavad ühendi keemilist struktuuri
a muutus. Metall + hapnik = oksiid ! metallid on redoksreaktsioonides redutseerijad ! Metall + hape = sool + vesinik Metall + vesi = hüdroksiid + vesinik Metall + soolalahus = uussool + uusmetall SÜSINIK JA SÜSINIKÜHENDID Süsinik lihtainena: # asub IV A rühmas 2 perioodis, # elektronskeem C:+62)4) # ei liida ega loovuta väliskihi elektrone keemilistes reaktsioonides , moodustab teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid ( saab moodustada 4 kovalentset sidet) # looduses üsna laialt levinud, esineb nii ehedalt (grafiit, teemant) kui ka ühenditena ( karbonaadid, nafta, maagaas, kivisüsi...) # süsinik on looduses pidevas ringluses( vt õ lk 33). Allotroopia- keemilise elemendi esinemine mitme erineva lihtainena e. allotroobina. Süsiniku allotroobid on: 1) Teemant: # väga kõva, # väga rask sulav ( üle 3000 °C) #
a muutus. Metall + hapnik = oksiid ! metallid on redoksreaktsioonides redutseerijad ! Metall + hape = sool + vesinik Metall + vesi = hüdroksiid + vesinik Metall + soolalahus = uussool + uusmetall SÜSINIK JA SÜSINIKÜHENDID Süsinik lihtainena: # asub IV A rühmas 2 perioodis, # elektronskeem C:+6│2)4) # ei liida ega loovuta väliskihi elektrone keemilistes reaktsioonides , moodustab teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid ( saab moodustada 4 kovalentset sidet) # looduses üsna laialt levinud, esineb nii ehedalt (grafiit, teemant) kui ka ühenditena ( karbonaadid, nafta, maagaas, kivisüsi…) # süsinik on looduses pidevas ringluses( vt õ lk 33). Allotroopia- keemilise elemendi esinemine mitme erineva lihtainena e. allotroobina. Süsiniku allotroobid on: 1) Teemant: # väga kõva, # väga rask sulav ( üle 3000 ˚C) #
aromaatset,nt.,proflavii valgu sünteesi vahe,tasakaal(elektrolü n,malaariavastased saitiks,tRNA-on ütide lahuste kinoliintüüpi.Alküülivad adaptor,mis ühendab vahel)difusioonpotentsi ag.,Tugevad nukleiinhappe tripletset aal ja elektripotentsiaal elektrofiilid,reag.,nukleo koodi vastava liiguvad fiilidega,moodustades aminohapega)rRNA vastassuunas.Nernsti tugevaid kovalentseid kaudu toimivad paljud võrrand:E=RT/zF*lg*C sidemeid.Nad AB-d mõjutades 1/C2,kus E- reageerivad DNA-s translatsiooni,nt tasakaalupotentsiaal,R- paiknevas guaniiniga aminoglükosiidid(selekti gaasikonstant;T- erinevates ahelates või ivne toime)mRNA absoluutne T,z-iooni valents,F-faraday kohas,mõõtmed aega,toimub rets
aatomeid sisaldav rühm süsiniku ahela küljes, mis määrab ära aineklassi ja annab tallle iseloomulikud omadused. Ühefunktsionaalne ühend ühend, mis sisaldab ainult üht liiki funktsionaalrühmi mitme- ehk polüfunktsionaalne ühend ühe ja sama süsinikuühendi molekulis on vesiniku aatomid asendatud erinevate funktsionaalsete rühmadega 4. alkaanid küllastunud süsivesinikud, mis sisaldavad süsiniku aatomite vahel kovalentseid üksiksidemeid. Tsükloalkaanid tsüklised ühendid alkaanid vahel alkeenid ühendid, kus süsiniku aatomite vahel on kaksikside alküünid ühendid, kus süsiniku aatomite vahel on kolmikside 5. triviaalne nimetus käibelolevad tavanimetused, mis on pandud ainetele kas nende päritolu, saamisallika, mõne omaduse või tehnilise rakenduse järgi süstemaatiline nimetus kajastavad ühendi keemilist struktuuri
tüüpiline vähirakkudele). Molekulaarne komplementaarsus tähendab, et igale ligandile on spetsiifiline retseptor. Valkude post-translatoorne modifitseerimine 1. Mis on valkude post-translatoorsed modifikatsioonid, milliseid muutusi nad hõlmavad? Post-translatoorsedmodifikatsioonid (PTMid) on valkude lisatud muutused peale valgu sünteesi. PTMid hõlmavad kas aminohapete külgahelate kovalentseid muutusi või polüpeptiidahela peaahela muutusi. 2. Nimetage tuntumaid post-translatoorseid modifikatsioone (vähemalt 5)! Ning lisage, kas need modifikatsioonid on pöörduvad või pöördumatud? Fosforüülimine, atsüleerimine, metüleerimine, glükosüülimine, ubikvitüleerimine => pöörduvad. 3. Milliseid aminohappejääke eukarüootides fosforüülitakse? Milliseid prokarüootides? Eukarüootides: Seriin, Treoniin, Türosiin. Prokarüootides: + Histidiin, Asparatraat.
Kahe aminohappe omavahelisel reageerimisel moodustub ribosoomis nende vahele kovalentne side, mida nimetatakse peptiidsidemeks. Valgu molekulis on peptiidsidemetega ühendatud sadu või tuhandeid aminohappejääke. (Viikmaa, Hein 2003: 33) 4 2. VALKUDE STRUKTUURITASEMED 2.1. Primaarstruktuur Primaarstruktuuris seob aminohappejääke polüpeptiidahelaks kovalentne peptiidside. Paljud valgud sisaldavad ka kahe tsüsteiinjäägi baasil formeerunud kovalentseid disulfiidsidemeid (disulfiidsildu), mis on kas ahelasisesed või ahelatevahelised. Disulfiidsidemed esinevad enamikes sekreteeritavates ja membraansetes valkudes. Primaarstruktuur on aluseks valkude põhifunktsioonidele. (Zilmer jt 2001: 44-46) Joonis 2.1 Primaarstruktuuri mudel. 2.2. Sekundaarstruktuur Sekundaarstruktuur on peamiselt vesiniksideme abil fikseeritudruumikujund. Selle põhivormideks on -heeliks ja -struktuur. -heeliksit iseloomustab polüpeptiidahela
dustada Li+-ioon. Fluoril on väga raske loovutada 7 väliskihi elektro- süsinik (C) ni, ta võtab ühe elektroni juurde ja moodustab F-iooni. Süsinik võib IVA rühm aga kas loovutada 4 elektroni või võtta juurde 4 elektroni. Sellepärast moodustab ta teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid. Iga sideme moodustab elektronipaar, milles üks elektron pärineb süsi- +9 niku aatomilt ja üks mõnelt teiselt aatomilt, näiteks vesinikult. fluor (F) halogeen Süsiniku aatomil on välisel elektronkihil 4 elektroni ja ta VIIA rühm moodustab ühendites peaaegu alati 4 kovalentset sidet.
Ta asub elementide perioodilisuse tabeli teises perioodis ja IVA rühmas. Süsiniku aatominumber on 6 ning ümmardatud suhteline aatomimass 12. Süsinikul on prootoneid, elektrone ja neutroneid kõiki 6. Süsinikul on palju erinevaid allotroopseid vorme. Neist stabiilsemad on teemant ja grafiit, aga ta moodustab ka mitmesuguseid karbüünide ja fullereenide vorme. Ta ei moodusta ei positiivse ega negatiivse laenguga ioone. Süsinik moodustab teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid, sest ta võib kas loovutada neli elektroni või võtta juurde neli elektroni. Iga side on moodustatud elektronipaari poolt, milles üks elektron pärineb süsiniku aatomilt ja üks mõnelt teiselt aatomilt. Kuna süsiniku aatomil on välisel elektronkihil neli elektroni, siis moodustab ta peaaegu alati neli kovalentset sidet. Looduses on süsinik üsna laialt levinud. Süsinikku ja tema ühendeid on lihtne kasutada ja toota, kuna neid leidub looduses suurtes kogustes
tahktsentreeritud kuubikujuline kristallvõre. Ksenoonile on iseloomulikud oksüdatsiooniastmed II, IV, VI, VIII. Ksenoon (II) ühendid: On tuntud Xe(II) fluoriidid, mida saadakse lihtainetest soojendamisel või elektrilahendusel (Xe +F2=XeF2). Fluoriidid on tavalistes tingimustespüsivad ained (XeF2 sulamistemperatuur on 1400C, tihedus 4,32g/cm3). XeF2 molekul on lineaarne (lisa 1). Analoogiliselt teiste väheaktiivsete mittemetalliliste elementidega moodustab Ksenoon kovalentseid soolataolisi ühendeid, näiteks Xe[SbF6]2. Niisugused ühendid moodustuvad XeF2 toimel happelistesse fluoriididesse (XeF2+2TaF5=Xe[TaF6]2. Need ühendid on diamagneetilised. Xe(II) ühendid lagunevad aeglaselt vees. Hüdrolüüsiga kaasneb sageli disproportsioneerumine (2XeF2= XeF4+Xe). Ksenoon (IV) ühendid: on saadud fluoriidi XeF 4 ja oksiidfluoriidi XeOF2. Kõik nad on tahked lenduvad ained ning tavalisel temperatuuril üsna püsivad. Kristallilise XeF4
BIOKEEMIA | I TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ | veebruar 2010 I BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 1. Bioelemendid: H, O, C, N + P, S moodustavad üle 99% kõikidest aatomitest inimekehas. H, O, C, N on nii sobivad elukeemiale, kuna neil on võime moodustada kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamise teel. Bioloogilised makromolekulid: valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. - Molekulaarne hierarhia rakus: Anorgaanilised eellased (CO2, H2O, NH3, N2 NO3 ) > metaboliidid (püruvaat, tsitraat,
välja Ca2+ ja Mg2+ ioonid ning tekitab leeliselise keskkonna. 20. IIIA rühma elemendid (B, Al): leidumine, lihtainete saamine, omadused ja kasutamine. · Boori alarühma aatomite valentskihi elektronkonfiguratsioon on ns2np1. · Maksimaalne oksüdatsiooniaste on III, rühma viimased elemendid (Tl) on sageli oksüdatsiooniastmega I. · Elementide elektronegatiivsused on siin vahepealsed, millest tulenevad erilised omadused. · Boor on suhteliselt kõrge I-ga poolmetall, mis reeglina annab kovalentseid sidemeid. · Booril on kolm valentselektroni ja seetõttu esineb tema ühendites mitmesuguseid anomaaliaid. Mittetäielik oktett: BF3 Elektrondefitsiitsed ühendid: B2H6 · Boori kaevandatakse booraksi Na2B4O7·10H2O ja kerniidina Na2B4O7·4H2O, mis edasi happe toimel viiakse booroksiidiks B2O3 ning redutseeritakse metallilise magneesiumiga.
põhiomadused: küllastatavus, suunalisus, polaarsus ja polariseeritavus. doonor-aktseptorside – üks sideme partneritest annab mõlemad sideme elektronid doonor – aatom, mis annab sideme moodustamiseks kaheelektronilise orbitaali aktseptor – aatom, mis annab sideme moodustamiseks tühja orbitaali sideme küllastatavus – üks aatom saab moodustab vaid teatud arvu kovalentseid sidemeid valents – aatomi poolt moodustatud kovalentsete sidemete arv antud ühendis (aatomi valents pole kindel suurus, sõltub ühendist). nt BH3 – valents booril on 3; H2O – valents hapnikul on 2. valentselektronide arv võrdub A rühmades rühmanumbriga maksimaalne kovalents – maksimaalne kovalentsete sidemete arv, mida antud elemendi aatom põhimõtteliselt moodustada saab. 1. perioodis – 1 (H) 2. perioodis – 4 (B, C, N) 3
= ligikaudu C elektronegatiivsusega. H2CO on ebastabiilne molekul ja astub kergesti uutesse keemilistesse reaktsioonidesse. Süsiniku redutseerumine oli oluline samm keemilises evolutsioonis. Elu on nimetatud süsinikul baseeruvaks nähtuseks ja täiesti õigustatult, sest kõik molekulid, mis elusorganismis leiduvad (välja arvatud H2O), sisaldavad C aatomit. Tänu oma neljale valentselektronile saab C moodustada palju kovalentseid sidemeid. Erinevad kombinatsioonid üksik ja kaksiksidemetest võimaldavad moodustada erinevaid molekuli struktuure. Kui molekulis on rohkem 4 kui üks C aatom, võivad need liituda üksteise külge ja moodustada pika lineaarse ahela nagu oktaanis C8H18 või liituda tsükliks nagu glükoosis C6H12O6. Süsinikku sisaldavaid molekule nimetatakse orgaanilisteks molekulideks, süsinikku mittesisaldavaid molekule tuntakse anorgaaniliste
BIOKEEMIA KORDAMISKÜSIMUSED I osa I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3- 32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Looduses leidub 90 keemilist elementi. Kõige suurema osa 98%- moodustavad H(vesinik), O(hapnik) ja C(süsinik). Inimese organismi kõigist aatomitest moodustavad 99% H,O,C,N,P,S. Just need elemendid on sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid. ELEMENT % Vesinik 63 Hapnik 25,5 Süsinik 9,5 Lämmastik 1,4 Bioelemendid moodustavad erinevaid molekule, need biomolekulid jagunevad nelja klassi: 1. Valgud ehk proteiinid 2. Nukleiinhapped (DNA,RNA) 3. Süsivesikud ehk suhkrud 4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest.
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides);
Essentsiaalsed makrobioelemendid: Ca2+, Na+ , K+ , Mg2+, Cl · Täidavad biofunktsioone valdavalt ioonsel kujul · Vajatakse üle 100 mg ööpäevas Essentsiaalsed mikrobioelemendid: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As INIMORGANISMI PÕHIBIOELEMENDID Inimorganismi põhibioelementideks on H, C, O, N, P, S: (Nende elementide baasil formeeruvad biomolekulid) Põhibioelementide evolutsiooniline "eelistatus" biofunktsioonides tuleneb: · Annavad kergesti kovalentseid sidemeid välimise elektronkihi iseärasuste tõttu · Kaksiksidemete (O, C, N) või kolmiksidemete (C) tekkevõimalus on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja reaktsioonivõimele · Nende baasil organismis moodustuvad vesilahustuvad anorgaanilised ühendid (CO2, NH3) on kergesti kasutatavad ja väljutatavad SÜSINIK Inimorganismis (70 kg) on umbes 15 kg süsinikku: (ca 18% kaaluliselt) Keemilised omadused:
Sidet iseloomustavad järgmised parameetrid: · küllastatus kattuda saavad ainult 2 orbitaali · suunalisus orbitaali kattumine toimub alati selles suunas, kus on võimalik max. kattumine - siis tekib tugevam side orbitaalid omavad kidnlat kuju ja kindlaviisilist ruumilist orientatsiooni · polaarsus Kuna kattumine on võimalik ainult vägagi kindlas suunas, on ka keemiline side ruumis samuti kindlas suunas orienteerunud. Erinevat tüüpi kovalentseid sidemeid eristatakse lähtudes orbitaalide kattumise iseloomust: näited 1) - side (sigma-side) orbitaalide kattumine toimub aatomituumi ühendavat sirget mööda üksikside on alati sigma-side kaksik- ja kolmiksidemete koostises on alati üks sigma-side sigma-side on kõige tugevam sidemeliik
loomulikku koostisosa vett, mis moodustab ligikaudu kaks kolmandikku keha massist. Kui vaatluse alla võtta aga üksnes kuivaine koostis, muutub nelja peamise bioelemendi osakaal tunduvalt: esikohale paigutub süsinik, mis moodustab 50-60% keha kuivmassist, järgnevad hapnik 25-30%, lämmastik 8-10% ja vesinik 3-4%-ga. Peamine asjaolu, millest tuleneb süsiniku laialdane levik eluslooduses, on selle elemendi aatomite omadus moodustada ühiste elektronpaaride kaudu kovalentseid sidemeid nii omavahel kui ka teiste elementide (O, H, N, S) aatomitega. Iga süsiniku aatom võib niimoodi seotud olla 1-4 teise süsiniku aatomiga. Sel viisil saab süsinikust moodustada pikki lineaarseid ahelaid, hargnevaid ahelaid, aga ka mitmesuguseid tsüklilisi struktuure ning nende kõigi kombinatsioone. Teiste sõnadega - nii tekivad erinevate biomolekulide süsinikuskeletid, mis on võimelised endaga siduma teiste aatomite gruppe
Makrobioelemendid esinevad organismis ioonidena; vajatakse üle 100 mg päevas · MAKROBIOELEMENDID: Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl- · 3. Mikrobioelemendid, minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik · MIKROBIOELEMENDID: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As PÕHIBIOELEMENDID H, C, O, N, P, S · Nendest elementidest on üles ehitatud biomolekulid (valgud, rasvad, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine · moodustavad kergesti kovalentseid sidemeid, mis on tugevad keemilised sidemed ja tagavad biomolekulide stabiilse ehituse · Moodustavad kaksiksidemeid (O, C, N) ja kolmiksidemeid (C), mis on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja heale reaktsioonivõimele · Nende baasil moodustuvad organismis lihtsad orgaanilised ühendid (CO2, H2O, NH3), mis on kergesti organismis kasutatavad või väljutatavad VEERINGE · aurumine: Maapinnalt Ookeanidest Siseveekogudest
Seda teostavad topoisomeraasid, ensüümid, mistõttu saab neid bakteritel inhibeerida nt tsiprofloksatsiiniga, mis on kinolooni tüüpi antibakteriaalsed ravimid, fluorokinoloonid. 4. Kvateraarstruktuur - kromosoom DNA kui ravimi sihtmärk Interkalaarsed agendid tungivad nukleiinhapete aluspaaride kihtide vahele, moonutades kaksikspiraali kuju, mis takistab DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni. Alküleerivad agendid on tugevad elektrofiilid, mis nukleofiilidega moodustavad tugevaid kovalentseid sidemeid. Ahelat lõikavad agendid on suured glükoproteiinid, mis lõikavad DNA ahelat ning oma mahukusega takistavad DNA ligaasil tekkinud katkestuskohti parandamast. Antimetaboliidid blokivad normaalsed metaboolsed rajad. Aminopteriin - blokeerib DNA sünteesi dihüdrofolaadi reduktaasi inhibeerides. Sellega on inhibeeritud tetrahüdrofolaadi süntees, mis on kofaktor puriinaluste sünteesil. 6-merkaptopuriin on eelühend 6-merkapto-guanosiinfosfaadi sünteesil,
Makrobioelemendid esinevad organismis ioonidena; vajatakse üle 100 mg päevas · MAKROBIOELEMENDID: Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl- · 3. Mikrobioelemendid, minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik · MIKROBIOELEMENDID: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As PÕHIBIOELEMENDID H, C, O, N, P, S · Nendest elementidest on üles ehitatud biomolekulid (valgud, rasvad, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine · moodustavad kergesti kovalentseid sidemeid, mis on tugevad keemilised sidemed ja tagavad biomolekulide stabiilse ehituse · Moodustavad kaksiksidemeid (O, C, N) ja kolmiksidemeid (C), mis on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja heale reaktsioonivõimele · Nende baasil moodustuvad organismis lihtsad orgaanilised ühendid (CO2, H2O, NH3), mis on kergesti organismis kasutatavad või väljutatavad VEERINGE · aurumine: Maapinnalt Ookeanidest Siseveekogudest
• MAKROBIOELEMENDID: Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl- • 3. Mikrobioelemendid, minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik • MIKROBIOELEMENDID: Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As PÕHIBIOELEMENDID H, C, O, N, P, S • Nendest elementidest on üles ehitatud biomolekulid (valgud, rasvad, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine • moodustavad kergesti kovalentseid sidemeid, mis on tugevad keemilised sidemed ja tagavad biomolekulide stabiilse ehituse • Moodustavad kaksiksidemeid (O, C, N) ja kolmiksidemeid (C), mis on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja heale reaktsioonivõimele • Nende baasil moodustuvad organismis lihtsad orgaanilised ühendid (CO2, H2O, NH3), mis on kergesti organismis kasutatavad või väljutatavad VEERINGE • aurumine: – Maapinnalt – Ookeanidest – Siseveekogudest
Sn, B, As): eluks vajalik mikrobioelementide miinimum, sisaldus elusorganismis alla 0,1% Põhibioelemendid - H, C, O, N, P, S Nende baasil formeeruvad biomolekulid, raku orgaaniline aine, kudesid moodustavad ühendid. Põhibioelementide koguhulgast moodustab 62% H, 25% C, 10% O ja 2% N. P ja S osakaal on tagasihoidlikum. Nende 6 keemilise elemendi sobivus põhibioelementideks tuleneb: · annavad kergesti kovalentseid sidemeid välimise elektronkihi iseärasuste tõttu ja need sidemed on stabiilsed, mis tagab biomolekulide püsivuse · kaksiksidemete (O, C, N) või kolmiksidemete (C) teke on aluseks biomolekulide mitmekesisusele ja reaktsioonivõimele · moodustuvad sidemed on ensümaatiliselt sünteesitavad ja lõhustatavad · neist moodustunud anorgaanilised ühendid (CO2, NH3, H20) on veeslahustuvad ja seetõttu organismis kasutatavad ning kergesti eemaldatavad
annaabi.ee 
