Kuidas joonistada mehhanisme kaarnooltega 1) Joonistage arusaadavalt välja (graafilise valemina) reagentide struktuurid. Kontrollige kas saate aru, millised on reagendid ning solvent antud reaktsioonitingimustel. Näiteks kui reaktsioon toimub aluselises keskkonnas, siis kas mõni ühend esineb anioonina? 2) Vaadelge lähteaineid ning produkte ning hinnake, mis on reaktsiooni käigus toimunud. Millised sidemed on moodustunud ning millised katkenud? Kas midagi on juurde liitunud või ära kadunud? Kas mõni side on molekulis asukohta vahetanud?
Sisukord Maatriks 2 Komposiitmaterjali maatriks 2 Plastmaatriks 2 Termoreaktiivsete maatriksvaikude üldiseloomustus 3 Epoksüvaigud 3 Epoksüplastid 6 Multifünktsionaalsed epoksüüdid 7 Epoksüvaigu kõvendid 8 Reagendid 8 Katalüsaatorid 8 Modifikaator 9 Kasutatud allikmaterjalid 10 Maatriks Maatriks annab materjalile vormi, monoliitsuse ning tagab koormuse ümberjaotumise armatuuri elementide (kiudude) vahel. Maatriksi koostise järgi eristatakse komposiitmaterjale järgmiselt: metallmaatriksiga (MMKM), sh ka dispersioontugevdatud ja pseudosulamid,
Ý = 3 ja (t2 - t1)/10 = (30 - 60)/10 =-3 kiirus suureneb 2,5-3 korda see on 1/12,5 korda. Seega kiirus väheneb 12,5 korda Katalüsaator on aine, mis muudab keemilise reaktsiooni kiirust, kuid pole reaktsiooni saaduseks Ideaaljuhul katalüsaatorit ei kulu, praktiliselt pole muidugi miski igavene. Lisandid (katalüsaatori mürgid) vähendavad aktiivsust, samuti põhjustavad läbi katalüsaatori voolavad ained mehhaanilist kulumist. Homogeenne katalüüs: (katalüsaator ja reagendid samas olekus) näiteks Vääveldioksiidi oksüdeerimine "nitroosmeetodil" - kõik ained on gaasid 2SO2 + 2NO2 = 2SO3 + 2NO 2NO + O2= 2NO2 ___________________ 2SO2 + O2 = 2SO3 Heterogeenne katalüüs:Katalüsaator ja reagendid erinevates olekutes. reeglina on katalüsaator tahke ja reagendid gaasilises või vedalas olekus. 2SO2(g) + 2V2O5(t) = 2V2O4 + 2SO3 2V2O4 + O2 = 2V2O5 ____________________ 2SO2 + O2 = 2SO3
laialdaselt kasutusse. Siiski on täheldatud, et BSA annab tugevama värvimuutuse, kui enamik valke, mistõttu võivad BSA abil määratud valgu kontsentratsioonid olla kõrgemad tegelikust. Tihti kasutatakse valgu standardiks ka immunoglobulin G-d (IgG). Mõõtepiirkond: Bradfordi meetodil on võimalik määrata valgu kontsentratsiooni vahemikus 100-1,500 µg/ml Bradfordi mikromeetodil on võimalik määrata valgu kontsentratsiooni 1-25 µg/ml. Segavad reagendid. Bradfordi meetodit ei sega enamus reagente (e.g. sahharoos, urea, glütserool, taandavad reagendid ja tioolid), kuid segavad detergendid (e.g. > 0.1% SDS and > 1% Triton series) või rakulised lipiidid, mis suurendavad CBBG lahuse absorbtsiooni 590 nm juures. CBBG seostub tugevasti kvartsküvettide seintele, mistõttu on soovitav kasutada klaas või plastikküvette. Reaktiivid Terve grupi peale: · 5x Bradfordi reagendi varulahus (0,01% (w/v) CBBG, 4,75% (v/v) etanool, 8,5 %
R-CHO + 2 Cu(OH)2 R-COOH + 2 CuOH + H2O R-COOH + Cu2O +2 H2O b) põlemine (kõrgel temperatuuril) R-CHO + O2 CO2 + H2O (põlemine) c) reageerimine alkoholidega (I etapis tekib nn poolatsetaal, mis täiendava alkoholi lisamisel ja sellega reageerides tekitab nn atsetaali) I etapp R-C+HO- + R`-O-H+ R-CH(-O-R`(-OH) (kohustuslik on vaid see) II etapp R-C+H(-O-R`,-O-H+) + R`-O-H+ R-CH(-O-R`)2 + H2O ! Reaktsioon toimub nii, et omavahel ühinevad reagendid nende reaktsioonitsentrite kaudu ,,+" ja ,,-,, laengut kandvad aatomid. 1.5 Füsioloogiline toime. (vt õpikust) 1.6 Tuntumad esindajad, nende f-omadused ja kasutamine (metanaal, etanaal, propenaal* e akroleiin, bensaldehüüd* e vanilliin ). ! Tee nendest konspekt Õ-st lk 143-144 2. Ketoonid * Ketoonid on süsivesinike funktsionaalderivaadid, mille molekul sisaldab nn karbonüülrühma C=O, milles C on O-ga seotud kaksiksideme (+) sidemega ja C on sp2- valentsolekus;
· Rabedus (hästi modifitseeritavad elastomeeride ja termoplastidega) ja plastifitseeritavad · Probleem: epoksüplastide jäikus ja rabedus- elastomeeridega segamine näiteks ei anna piisavat efekti. Epoksüvaike kasutatakse umbes 0,8 milj tonni aastas kvaliteetsete liimidena, pinnakatetena, valuvaikudena, komposiitmaterjalide maatriks-vaiguna jne. Kõvendid: Jaotatakse reagendid, mis liituvad epoksüvaiguga ja katalüsatori, mis kutsuvad esile epoksüvaigu ristsidumise katalüütiliselt. Reagendid: (arvestatakse moolisuhet) · Aluselised: primaarsed, sekundarsed amiinid; polüamiidid; alifaatsed, aromaatsed, tsükloalifaatsed, hetero- tsüklilised amiinid. · Happelised: polüfenoolid, tioolid, anhüdriidid Katalüsaatorid: · Tertsiarsed amiinid, BF3, kompleksid. 4. Multifunktsionaalsed epoksüvaigud:
Saadakse: Aldehüüdide oksüdeerumisel CH3--CHO (oksüdeerumine)CH3 -- COOH Struktuur: Karboksüülhapete funktsionaalrühm on karboksüülrühm (COOH või O || C OH). Karboksüülrühm = karbonüülrühm + hüdroksüülrühm. Karboksüülrühmas on polaarsed sidemed ja sidemete vaheline nurk on 120 o . Ruumilise paigutuse poolest on karboksüülrühm planaarne (st. aatomid paikenvad ühes tasapinnas). Osalaengud jagunevad karboksüülrühmas järgmiselt: Erinevad reagendid (ühendid, mis liituvad karboksüülrühmas olevatesse reaktsioonitsentritesse) liituvad järgmiselt: Omadused: Keemilised omadused: kõige tähtsam omadus on happelisus. Nii nagu teistelegi hapetele, kehtivad ka karboksüülhapetele hapete üldised omadused.Karboksüülhapped annavad lahusesse vesinikioone (prootoneid), aga palju kordi vähem kui tugevad anorgaanilised happed (HNO3, H2SO4, HCl jt.). Karboksüülhapped on väga nõrgad happed võrreldes anorgaaniliste hapetega.
Reaktsioni molekulaarsus väljendab reaktsiooni elemntaaraktis osalevate molekulide arvu. Monomolekulaarne reaktsioon, bimolekulaarne reaktsioon, trimolekulaarne reaktsioon Keemil reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. Reaktsiooni kiirus oleneb kontsentratsioonist ja temperatuurist, ka katalüüsist. Katalüsaatorid, inhibiitorid Homogeenne katalüüs (reagendid, katalüsaator samas faasis), heterogeenne (reagendid ja katalüsaator erinevates faasides), aluselis-happeline katalüüs (katalüsaatoriteks ioonid või üldised alused ja happed), biokeemiline katalüüs (valkudevahelised reaktsioonid organismides). Reagentide ja katalüsaatori reageerimisel tekivad ebapüsivad vaheühendid, reaktsiooniahela lõpuks lagunevad, vabastades katalüsaatori. Katalüsaator ei muuda tasakaaluolekut ega saa põhjustada termodünaamiliselt
Eripööripöörde mõiste: Eripöörang [] on ainet iseloomustav suurus, mis lahuste puhul võrdub pöördenurgaga, mille tekitaks 10 cm paksune lahuse kiht kontsentratsiooniga 1. Viimase all mõeldakse lahust, mille 1 cm3 sisaldab 1 g optiliselt aktiivset ainet. Käsiraamatutes antakse eripöörang tavaliselt naatriumi D-joone lainepikkusel ( = 589,3 nm ) ning temperatuuril T = 20°C . Vastavat eripöörangut tähistatakse . Seega: . Töö ettevalmistamine: Reagendid: Substraat- suhkrulahus, ensüüm- invertaasi lahus. Ensüümi lahus valmistatakse 0,1-0,5% (või kuni 2%) invertaasi lahusena atsetaatpuhvris (0,1M), mille pH =4,8. Sahharoosi algne 0,1M lahus valmistatakse puhvris, mille pH 4,8. Sellest valmistatakse lahjendusega omakorda madalama kontsentratsiooniga lahus (näiteks 0.05M, 0.025M või 0.0125M sahharoosi lahus). Lahjendamine toimub samuti puhvriga. Töö teostamine:
mahutitesse.Kogutakse eraldi klaasi ja vanapaberit. Ohtlike jäätmete nimistu Fotojäätmed Kasutusest kõrvaldatud röntgenfilmide ilmutus- ja kinnituslahused, aegunud röntgenfilmid Ravimijäätmed Kõik ravimid, mis ei vasta kvaliteedinõuetele, mille kõlblikkuseaeg on möödas(aegunud) või mille kasutamine on Eesti Vabariigis keelustatud. Kemikaalide jäätmed Elavhõbedajäätmed Purunenud , vanad termomeetrid ning elavhõbedat sisaldavad reagendid Kasutatud elavhõbedalambid Kasutusest kõrvaldatud halogeentorud, päevavalguslambid ning elavhõbeda (luminessentslambid) lambid valgustitest Ohtlike jäätmete nimistu Kasutatud (vananenud) või riknenud akud ja patareid Garaazijäätmed Õlijäätmed , seadmete, sõidukite hooldusel tekkinud õlide ja määrdeainete jäätmed, kasutatud liiklusrehvid, õli ja õhufiltrid Radioaktiivsed jäätmed Kasutusest kõrvaldatud ravi-ja diagnostilise otstarbega radioaktiivsed ained
5) jahuti 6) Pasteuri pipett 7) jää vann 8) katseklaas-vee mõõtmise jaoks 9) Termomeeter 10) spaatel 12) klaasfilter ( vahejupp+ kolb alla) 13) Petri tass 14) keeduklas Ained: 1) 0,50 ml bensonitriili 2) 0,400 g tert-butüülalkoholi-0,51 ml 3) 10 ml etanooli ja vee segu 4) 0,5 ml konsentreeritud väävelhapet 5) heksaan 6) etüülatsetaat 7) destilleeritud vesi Katse kirjeldus: 1) 25 ml ümarkolbi lisada 0,51 ml tert-butüülakoholi 2) Veel lisada kolbi 0,50 ml bensoniriili 3) Segada reagendid kokku, nii et kogu tert-butüülalkohol lahustuks bensonitriilis 4) Kolb asetada ümarkolbi 5) Lisada tilkhaaval 10-15 mnuti jooksul 0,5 ml kontentreeritud väävelhapet-algul segu kollaka värvusega, mis muutus tasapisi oranziks 6) Eeemaldada jäävann 7) Kuumutada reaktsioonisegu 30 minutit ~50 0 C-võtta proov viaali TLC jaoks et teha kindlaks kas reaktsion toimus lõpuni.-segu värvus punkas-oranz 8) Pärast kuumutamist mitte magtnetsegajat välja lülitada-aja kokkuhoidmiseks
Happelises/aluselises keskonnas summarnelaeng ei ole 0 ja reeglina ta ei sadene. Ekstrimaalsete pH väärtuste juures toibub valgu denaturatsioon. Lahusti ioontugevus- nt valgud mis puhas vees ei lahustu, lahustavad soolade lahustes. Soolaioonid seostavad valgu ioonidega ja netraliseeruvad valgudeioonide laenguid. Pöörduv protsess, kui liisame vett sisse siis lahustavad 9. Valkude eraldamise/puhastamise üldaspektid Keemia klassilised meetodid ei soobi, palju reagendid, kõrge temperature ja pH denatureerivad valgu. Isoleerimisprotseduurod peaksid toimuma pehmetes tingimustes.Meetodid peaksid suutma lahustada mikrokoguseid. Isoleeritud valku puhust tuleb testida mitme erineva meetodiga. Puhastamiseks on põhiprotseduurid: materjali homogeniseerimine,tsentrifuugimine tiheedusgradiendis,fraksineerimine, puhastamine lisandeist, kõrgeselektiivne puhastamine, kontroll.
2-propenaal (68%) Ristaldoolkondensatsioonid lõpevad sageli dehüdraatumisega. Eriti kergesti toimub see juhul, kui produktiks moodustub konjugeeritud süsteem. -dikarbonüülühendite süntees ja reaktsioonid Ühendid, millel kaks karbonüülrühma on eraldatud ühe süsinikuaatomiga nimetatakse -dikarbonüülühenditeks. Sellised ühendid väga levinud reagendid orgaanilisees sünteesis. O O C C C Prootonid, mis selles ühendis on kahe karbonüülrühma vahelise süsiniku juures on väga happelised (pKa = 9-11). -dikarbonüülühenditest moodustunud enolaatidega saab läbi viia alküülimise ja atsüülimise reaktsioone. O O O O O O 1) NaOR 2) R X
c) Kui tõsta reagendi rõhku, siis muutub tasakaalukonstant suuremaks. d) Kui tõsta lähteainete kontsentratsiooni, siis produktide tasakaalulised kontsentratsioonid kasvavad. 10. Millised järgmisetest väidetest on õiged, millised mitte (kui valed, siis põhjenda, miks)? a) Tasakaalulises reaktsioonis hakkab pöördreaktsioon toimuma kohe, kui on hakanud tekkima produktid. VALE, sest reaktsioon peab jõudma enne tasakaaluolekusse (reagendid tekivad sama kiiresti, kui nad ära tarbitakse) b) Kui muuta reaktsioon kiiremaks, siis produktide tasakaalulised kontsentratsioonid suurenevad. VALE, sest dünaamilist keemilist tasakaalu iseloomustab see, et mõlemad protsessid kulgevad sama kiirusega ja reaktsioonisegu üldine koostis ei muutu. c) Tasakaaluolekus on reaktsiooni Gibbsi energia võrdne nulliga. ÕIGE d) Tasakaaluolekus on reaktsiooni standardne Gibbsi energia võrdne nulliga. ÕIGE Kontrollida üle! 11
-Heterogeenne katalisaator on dest. -3)differentsiaalse massibilansi integreerimiseks reaktsiooni kiiruse -võrrandis esinevad seega seosest saab arvutada -võrrandi (Kc=kn/k-n=CcC . CdD/CaA tavaliselt tahke -ja reaktsiooni reagendid ja saadused -arvutusvalemite tuletamiseks. 4.Millised on keeruliste, mitte--elementaarsete reaktsio-de kiiruste /CbB) -abil tasakaalulise konversiooniastme X e.- -Simpsoni valemiga jagame integreerimise -piirkonna
orgaanilised ühendid. • Saadakse: aldehüüdide oksüdeerumisel – CH3—CHO → (oksüdeerumine) CH3 — COOH. • Nimetamine: tavaliselt lisatakse tüviühendi nimetusele lõppu –hape (kui karboksüülrühmi on kaks, siis dihape). Karboksüülrühma süsinik loetakse tüviühendi ahelasse. • N: CH3 — CH2 — CH2 — COOH – butaanhape Karboksüülhape funktsionaalrühm On karboksüülrühm (-COOH) Karboksüülrühmas on polaarsed sidemed Erinevad reagendid liituvad järgmiselt: Keemilised omadused • Keemilised omadused: kõige tähtsam omadus on happelisus. Nii nagu teistelegi hapetele, kehtivad ka karboksüülhapetele hapete üldised omadused. • Karboksüülhapped annavad lahusesse vesinikioone (prootoneid), aga palju kordi vähem kui tugevad anorgaanilised happed (HNO3, H2SO4, HCl jt.). • Karboksüülhapped on väga nõrgad happed võrreldes anorgaaniliste hapetega. • Karboksüülhapete reaktsioonidel võime me
vähem kui ½ 1 tund. Asetada testriba täies ulatuses uriini ja tõmmata riba kohe uriinist puudutades vastu anuma äärt (et eemaldada ribalt liigne uriin). Testriba puudutada ühe küljega vastu kuivatuspaberit ja asetada kiirelt analüsaatori tööalusele. Testriba tuleb analüsaatori alusele asetada 10 sekundi jooksul peale uriinist välja võtmist, kui aega kulub rohkem, saame vale vastuse. Üleliigne uriin tuleb alati eemaldada, et reagendid ei satuks ühelt padjalt teisele, ka ei tohi riba hoida uriinis liiga kaua, kuna kemikaalid imbuvad padjalt uriini. Mõlemal juhul saame vale vastuse. Kui vastust hinnatakse visuaalselt, tuleb värvuse muutust hinnata täpselt firma poolt ette nähtud aja jooksul (kuna see aeg võib erinevatel ribadel olla erinev, vaata alati instruktsiooni). 5 Vale-negatiivsete ja vale-positiivsete tulemuste olulisemad põhjused uriini testribade
Amiinide tihedused on väiksemad kui 0, 8. 6 Amiinide vesilahused on tugevamate aluseliste omadustega kui ammoniaagi lahus. Amiinide vesilahuses moodustunud alküülammooniumhüdroksiidid pole aga puhtal kujul püsivad ja lagunevad analoogiliselt ammooniumhüdroksiidiga veeks ja amiiniks. Vaba elektronpaari esinemise tõttu lämmastiku aatomi juures on amiinid tugevad nukleofiilsed reagendid. Nad toimivad nukleofiilsete reagentidena halogenoalkaanidesse ja liituvad mitmesuguste karbonüülrühma sisaldavate ühenditega. Amiinid reageerivad hapetega, moodustades soolasid. Amiinid reageerivad halogenoalkaanidega, moodustades sekundaarseid ja tertsiaarseid amiine ning kvaternaarseid ammooniumi soolasid. Primaarsed ja sekundaarsed amiinid reageerivad happehalogeniididega ja anhüdriididega, moodustades happeamiidide asendusprodukte.
12. Füüsikaline murenemine ehk rabenemine kivimid ja mineraalid lagunevad väiksemateks osadeks. Seda kutsub esile temperatuuri kõikumine, jää tegevus ja mehaaniline surve. 13. Keemiline murenemine ehk porsumine kivimite ja mineraalide keemiline muundumine looduslike reagentide (H2O, CO2 ja O2) mõjul, kus võivad moodustuda uued mineraalid. 14. Biokeemiline murenemine keemiline murenemine, kus osalevad ka nn bioloogilised reagendid, näiteks mikroobide ja taimejuurte metabolismi käigus toodetud happed. 15. Denudatsioon kulutus. 16. Akumulatsioon kuhjumine. 17. Vee-erosioon kallakulistel aladel vihmasadude, lume või jää intensiivsel sulamisel tekkinud vooluvete mõjul maa pindmise materjali ärakanne. 18. Eluuvium murendmaterjal, mis jääb nõlva ülaossa oma tekkekohale. 19. Deluuvium uhtsete, mille on moodustanud vee poolt kaasa viidud materjal reljeefi madalamasse ossa. 20
12. Füüsikaline murenemine ehk rabenemine – kivimid ja mineraalid lagunevad väiksemateks osadeks. Seda kutsub esile temperatuuri kõikumine, jää tegevus ja mehaaniline surve. 13. Keemiline murenemine ehk porsumine – kivimite ja mineraalide keemiline muundumine looduslike reagentide (H2O, CO2 ja O2) mõjul, kus võivad moodustuda uued mineraalid. 14. Biokeemiline murenemine – keemiline murenemine, kus osalevad ka nn bioloogilised reagendid, näiteks mikroobide ja taimejuurte metabolismi käigus toodetud happed. 15. Denudatsioon – kulutus. 16. Akumulatsioon – kuhjumine. 17. Vee-erosioon – kallakulistel aladel vihmasadude, lume või jää intensiivsel sulamisel tekkinud vooluvete mõjul maa pindmise materjali ärakanne. 18. Eluuvium – murendmaterjal, mis jääb nõlva ülaossa oma tekkekohale. 19. Deluuvium – uhtsete, mille on moodustanud vee poolt kaasa viidud materjal reljeefi madalamasse ossa. 20
1980'tel peptiidide sünteesil, ning peab vastama nõuetele: a) kandja peab olema inertne kasutatavate reaktsioonitingimuste suhtes b) omama kovalentselt seotud linkerit (anchor), millel on reaktiivne funktsionaalrühm c) side, mis seob substraati linkeriga peab olema inertne kasutatavate reaktsioonitingimuste suhtes d) peab olema meetod, mis produkti kandjalt vabastab. Eelisteks on: tahkele kandjale seotud lähteaine ja mitteseotud reagendid on kergesti eraldatavad filtrimise ja pesemise teel tekkinud mitteseotud kõrvalproduktid on kergesti lahutatavad soovitud produktist võimalus kasutada reagendi väga suurt liiga, mis tagab reaktsiooni kõrge saagise reaktsiooni vaheühendeid ei pea täiendavalt puhastama protsessi on võimalik automatiseerida Kasutatavateks tahketeks kandjateks on: 13
Reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsiooniga. Energiat, mida on vaja aktiveeritud oleku saavutamiseks, nim aktivatsioonienergiaks. Alküünid on süsivesinikud, milles esineb kolmikside. Saamine (metaani pürolüüsilt saadakse atsetüleen; dihaloalkaan+tugev alus;haloalkeen+NaNH2;kaltsiumkarbiid+vesi). Looduses eraldavad osad taimed alküüne fungitsiididena. Reaktsioonid alküünidega: o Üldjuhul liituvad elektrofiilsed reagendid kolmiksidemele samamoodi kui kaksiksidemele, kuna aga esimene võimalik reaktsiooniprodukt on alkeen, siis võib see edasi reageerida, kui elektrofiilset reagenti on liias.(Hbr, HCl korral) o Broomi ja kloori liitumisel tekib esmalt alati trans-produkt, mis halogeeni liias jätkab liitumist küllastumiseni. o Kolmiksidemele liitub katalüsaatorite juuresolekul vesi(alküün hüdrateerub) Alküün-enool-ketoon
hüdroksüpropaanhape ehk piimhape). juuresolekul. Hape tõstab karboksüülrühma elektofiilsust, alus aga liituva *Kõrgemaid karboksüülhappeid, mis sisaldavad 4-20 süsiniku aatomit, reagendi nukleofiilsust. Eriti vajalik on see, kui liituvad reagendid on nimetatakse rasvhapeteks. Üht või mitut aminorühma sisaldavaid suuremahulised. karboksüülhappeid nimetatakse aminohapeteks. Füüsikalised omadused: Saamine: Karboksüülhapete füüsikalised omadused on tingitud nende võimega
Nimetuse saavad ensüümid substraadi ja katalüüsitava reaktsiooni järgi ning lõppu lisatakse liides aas (peptiidi hüdrolaas). Kasutatakse ka triviaalnimetusi (pepsiin). 3. ES (ensüüm-substraat) kompleks ja selle formeerumist kirjeldavad molekulaarsed mudelid. E ja S vahelised interaktsioonid. Ensüüm seob substraadi aktiivtsentrisse. Aktiivtsenter valgu piirkond, mis seob substraadi ja vajadusel kofaktori. Reagendid viiakse aktiivtsentris siirdeolekusse. 1. Nõgu või õnarus ensüümi pinnal 2. Väike osa kogu ensüümist 3. Unikaalne mikrokeskkond 4. S seotakse nõrkade jõududega 5. Spetsiifilisuse tagab kindel aktiivtsentri aatomite paigutus. Eristatakse kahte molekulaarse äratundmise mudelit: ,,Lukk ja võti" ,,Indutseeritud sobivus" (ensüüm võtab substraadi kuju) 4. Reaktsiooni G ja G* tähendus. Mittekatalüütilise ja katalüütilise reaktsiooni energiadiagrammid ja G* väärtuste võrdlus.
Ensüüm bioloogiline katalüsaator, mida iseloomustab kõrge spetsiifilisus, suur katalüüsivõime ning reguleeritavus. Katalüsaator kiirendab keemilist reaktsiooni jäädes ise muutumatuks. Ensüümide rolliks on olla metaboolsete funktsioonide vahendajad elussüsteemid kasutavad ensüüme biokeemiliste reaktsioonide kiirendamiseks ja kiiruse kontrollimiseks. Aktiivtsenter valgu piirkond, mis seob substraadi ja vajadusel kofaktori. Reagendid viiakse aktiivtsentris siirdeolekusse. 2. Ensüümiklassid nimetused, katalüüsitavate reaktsioonide tüübid. Ensüümide nimetuste kujunemine. Jaguneb kuude klassi: 1) Oksüdoreduktaasid redoksreaktsioonid (elektronide ülekanne); 2) Transferaasid funktsionaalsete rühmade ülekanne ühelt molekulilt teisele; 3) Hüdrolaasid molekulide lagundamine, keemiliste sidemete katkestamine hüdrolüüsi teel;
O || C OH 25 · Karboksüülrühmas on polaarsed sidemed ja sidemete vaheline nurk on 120 o . Ruumilise paigutuse poolest on karboksüülrühm planaarne (st. aatomid paikenvad ühes tasapinnas). · Osalaengud jagunevad karboksüülrühmas järgmiselt: · Erinevad reagendid (ühendid, mis liituvad karboksüülrühmas olevatesse reaktsioonitsentritesse) liituvad järgmiselt: 3. Karboksüülhapete omadused · Keemilised omadused: kõige tähtsam omadus on happelisus. Nii nagu teistelegi hapetele, kehtivad ka karboksüülhapetele hapete üldised omadused. Karboksüülhapped annavad lahusesse vesinikioone (prootoneid), aga palju kordi vähem kui tugevad anorgaanilised happed (HNO3, H2SO4, HCl jt
O || C OH 25 · Karboksüülrühmas on polaarsed sidemed ja sidemete vaheline nurk on 120 o . Ruumilise paigutuse poolest on karboksüülrühm planaarne (st. aatomid paikenvad ühes tasapinnas). · Osalaengud jagunevad karboksüülrühmas järgmiselt: · Erinevad reagendid (ühendid, mis liituvad karboksüülrühmas olevatesse reaktsioonitsentritesse) liituvad järgmiselt: 3. Karboksüülhapete omadused · Keemilised omadused: kõige tähtsam omadus on happelisus. Nii nagu teistelegi hapetele, kehtivad ka karboksüülhapetele hapete üldised omadused. Karboksüülhapped annavad lahusesse vesinikioone (prootoneid), aga palju kordi vähem kui tugevad anorgaanilised happed (HNO3, H2SO4, HCl jt
Ligeerimiseks segasime kokku: 1,5 µl MQ vett 1 µl puhastatud PCR produkti – L-Desmo 1 µl plasmiidi, ehk pSTBlue-1 vektorit 1 µl T4 DNA ligaasi, mis on kauem aktiivne ja teeb ligeerismist täpsemalt 4 kraadi juures. 0,5 µl 10xligeerimis puhvrit Kuna töötasime väga väikese mahuga, siis segasin kõik reagendid pidevalt suspendeerides ja segasin segu otsikuga. Homogeniseerin segu ka 5 vortexi abil. Epsi korgis märgistasin vajalikud asjad markeriga ning jätsin segu üleöö ligeerima +4 C juures. 5. Praktikum – Tranformeerimine Transformeerimise käigus vektor (pSTBlue-1) viiakse bakterirakku sisse läbi membraani. Tava
O || C OH 25 · Karboksüülrühmas on polaarsed sidemed ja sidemete vaheline nurk on 120 o . Ruumilise paigutuse poolest on karboksüülrühm planaarne (st. aatomid paikenvad ühes tasapinnas). · Osalaengud jagunevad karboksüülrühmas järgmiselt: · Erinevad reagendid (ühendid, mis liituvad karboksüülrühmas olevatesse reaktsioonitsentritesse) liituvad järgmiselt: 3. Karboksüülhapete omadused · Keemilised omadused: kõige tähtsam omadus on happelisus. Nii nagu teistelegi hapetele, kehtivad ka karboksüülhapetele hapete üldised omadused. Karboksüülhapped annavad lahusesse vesinikioone (prootoneid), aga palju kordi vähem kui tugevad anorgaanilised happed (HNO3, H2SO4, HCl jt
3. Soolamine soolamise võtted (erinevad) on kõige kindlamad konserveerimise võtted. Kasutatakse ka kombineeritud soolamist koos happe lisamisega või hapendamist. Pärast säilitamist hakatakse nahku edasi töötlema. Selleks neid kõigepealt leotatakse, et eemaldada suurem osa sooli jt konservante ja viia nahka küllaldaselt vett. See on järgneva töötluse jaoks vajalik ja siis hakatakse edasi töötlema. Naha struktuur ei tohi olla liiga tihe, siis ei imbu reagendid nahka sisse. Karvade eemaldamine. Ainult erijuhtudel (seanahk) saab karvu eemaldada kuuma veega. Enamasti vähendatakse karva sidet nahaga keemiliste ja biokeemiliste võtetega. Karvajuure valgud lagunevad kõige kergemini leeliste (Ca(OH)2) ja Na2S segu toimel. Võidakse kasutada ka mitmesuguseid oksüdeerijaid ja redutseerijaid. Reagendid ei tohi olla liiga tugevad, et kahjustaksid ka nahka. Enamasti mõjutatakse tsüstiinsidemeid S-S- . Sageli valmistatakse eraldatud
sisalduva süsiniku taandumisreaktsioon ning tekivad keerukad orgaanilised ühendid, nt. fruktoos: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 · Keerukatest orgaanilistest molekulidest süsivesinikes ja lipiidides sisaldub keemilise sideme energia vabaneb rakusisese oksüdatasiooni protsessis, mille keskseks osa on nn. hingamisahel. · Hingamisahela võtmereaktsioon hapniku taandumist veeks: O2 + 4H2 H2O O2 + 4H+ + 4 e- 2 H2O 42. Mis on elektrokeemiline rakk? Millest see koosneb? Teisel juhul reagendid otseselt kokku ei puutu. Reaktsiooni läbiviimiseks sellisel viisil kasutatakse elektrokeemilist rakku ehk elektrood. Elektrood on elektrijuht, mille ülesandeks on kontakti loomine vooluringi mittemetalse osaga (nt pooljuht, elektrolüüt, vaakum). Kui vooluring on mõeldud alalisvoolu jaoks, siis on selle elektroodid vastavalt elektrilaengule anood (+) ja katood (-). Anood elektrood, mille pinnal toimub oksüdeerimine. Katood elektrood, mille pinnal toimub redutseerimine, 43
süsteemi koostis erineb tasakaaluolekus süsteemi koostisest.
Tasakaaluolekus Q=K.
Tasakaalu seos Gibbsi energiaga. G = Go + RT ln Q
Reaktsiooni kulgemise ulatus:
K Tasakaaluolekus
3
Suur (üle 10 ) Produktid ülekaalus – reaktsioon kulgeb
praktiliselt lõpuni
Keskmine (10-3...103) Ei reagendid ega produktid ei ole suures
ülehulgas
Väike (alla 10-3) Lähteained ülekaalus – reaktsioon
praktiliselt ei hakka kulgema
Reaktsiooni suund
Võrdlus G Tasakaal
Q
*polaarne molekul, dipoolmoment on D = 1,84 D (suhteline laeng hapnikul on -0,34 ja kummalgi vesinikul +0,17) *moodustab vesiniksidemeid ja esineb dimeeridena (H2O)2, trimeeridena (H2O)3 ja stabiilsed on ka klastrid (H2O)20, (H2O)280 *allub autoprotolüüsile H2O + H2O = H3O+ + OH H3O+ on oksoonium-ioon, OH on hüdroksüülioon Mõisteid seoses veega * Hüdrofiilne - vett "armastav", polaarsed ühendid * Nukleofiilne on tuuma, ka prootonit, "armastav". Alused on nukleofiilsed reagendid (OH). * Elektrofiilne on elektroni (elektronpaari) "armastav" reagent (H+, Fe3+) *Hüdrofoobne - vett "eemale tõukav", mittepolaarsed ühendid (benseen, metaan, propaan jne) -------------------------------------------------------- * Steariinhappe CH3(CH2)16COOH pikk süsinike ahel CH3(CH2)16 ehk C17H35 on hüdrofoobne osa molekulist, ei lahustu vees karboksüülrühm COOH on hüdrofiilne osa molekulist, lahustub vees *Lahustuvuse "kuldreegel" - sarnane lahustub sarnases.
Ta saab vaid oluliselt kiirendada reaktsioone, esilekutsutud rida perioodiliselt korduvaid elementaarakte. Aktiivne osake võib olla näiteks vaba radikaal või siis mille G<0 . kõrgendatud energiaga aatom, molekul, ioon. Võimalikud tekkepõhjused keemiline mehaanika Homogeenne katalüüs reagendid ja katalüsaator on (põrked), radioaktiivne kiirgus, valguskvandi mõju. samas faasis. Katalüsaatori abiga moodustatakse hoopis Ahelreaktsioonid on väga kiired ning tihti lõpevad teine aktiveeritud vahekompleks, mille plahvatusega, kuna kiirus kasvab laviinitaoliselt. aktivatsioonienergia on väiksem ning reaktsioon kiireneb Näiteks sobib reaktsioon H 2+ C l 2=2 HCl
Termodünaamilised funktsioonid määratlevad süsteemi alg- ja lõppoleku ega ütle midagi kiiruse kohta,millega olek saavutatakse. 3).Reaktsioonide kiirus Keemilise reaktsiooni kiirus on produktide tekkimise või lähteainete kadumise kiirus ja teda mõõdetakse vastavate kontsentratsioonide muutuste kaudu. Üldjuhul on reaktsiooni kiirus võrdeline reaktsioonis osalevate ainete (reagentide) kontsentratsioonidega. Näit. reaktsioonis, kus ained A, B ja C on võimalikud reagendid, vastav kiiruvõrrand, mis väljendab kontsentratsioonide sõltuvust reaktsiooni kiirusest (dC/dt), võib olla: Kiirus = kCa 1. järk Kiirus = kC või kCaCb a 2 2. järk Kiirus = kCa3 või kCa2Cb või kCaCbCc 3. järk kus Ca, Cb ja Cc on reagentide A,B ja C kontsentratsioonid ja k on kiiruskonstant.
Keemiline koostis Puidu kuivaine sisaldab 48-50% C, üle 6% H, üle 43% O2 ja kuni 1% mineraalaineid. Puidu 2 kõige tähtsamat komponenti on tselluloos (olenevalt puidust ~40%) ja ligniin (~30%). Tselluloos on lineaarsete molekulidega polüsahhariid, ligniin on keerulise koostisega, palju aromaatseid tuumi sisaldav polümeer. Ülejäänud on hemitselluloosid ja erinevad mineraalained (K,S,Ca,Mg jne). Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, puit pundub. Ligniin hakkab kogunema raku seintesse paar päeva pärast uue raku tekkimist ning annab rakuseintele tugevust juurde. Klaasi koostis, struktuur ja omadused. . Klaas koosneb klaasimoodustajatest(happelised oksiidid SiO2, B2O3), täiteainetest(aluselised oksiidid Cao, MgO, BaO) ja loistjadest( aluselised oksiidid Na2O ja K2O). Sisaldab ka muid
seejuures säilitavad mineraalid oma esialgse keemilise ja kivimid mineraalse koostise. Peamisteks teguriteks: temperatuuri kõikumine, jää tegevus ning juurte ja muu mehaaniline surve. Keemiline murenemine ehk porsumine-kivimite ja mineraalide keemiline muundumine looduslike reagentide (H2O, CO2 ja O2) mõjul, selle tulemusena võivad moodustuda uued mineraalid. Keemilises murenemises osalevad ka nn bioloogilised reagendid, näiteks mikroobide ja taimejuurte metabolismi käigus toodetud happed Bioloogiline murenemine on seotud organismide elutegevusega. Siia alla kuuluvad elusorganismide tegevusest tulenevad kivimite ja mineraalide mehaanilise purustamise protsessid ja orgaanilise aine lagunemissaadustest tingitud keemilise muundumise protsessid. 6. Kristalne aluskord, aluspõhi, pinnakate. Kristalne aluskord-aluskord hõlmab tugevasti moondunud, kurrutatud ja lõhedest läbitud
aromaatseid tuumi sisaldav ruumilise struktuuriga polümeer. Mitmesugused tselluloosist erinevad polüsahhariidid on hemitselluloosid. Tselluloos on tüüpiline polüsahhariid, mis koosneb 1,4-glükosiidsidemega seotud tsüklilistest lülidest beetaD-glükopüranoosi jääkidest. Igas lülis on 3 alkohoolset OH rühma. Lülide arv tselluloosis on märksa väiksem kui puuvilla või lina puhul. Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, pundub. Puuvilla materjal omadab siidja läike, muutub vastupidavamaks ja värvub paremini. Lahustub näiteks [Cu(NH3)4](OH)2 lahuses tehiskiud, esterdamine tehissiid, nitrolakk, püssirohi jne, hüdrolüüsub tugevate hapete toimel, termiline destruktsioon üle 200 kraadi, oksüdeerub kergesti oh rühmad karbonüüliks, c-c side katkemisega happeks. Hemitselluloos moodustab 20-25% puidu
EDTA tiitrimisst mõjutavaad faktorid (neid kõikki saab kasu utada selek ktiivsuse saaavutamisek ks): KMY väärtuseed: Mida kõõrgem on KMY seda kõõrgem on kõ õvera hüpe. pH: Mida kkõrgem on pH seda püsivammad on ED DTA kompleksid. Kõrggete pH vääärtuste juu ures on võiimalik sadeenemine. Abiligaandid, masskeerivad reagendid, r jne on abiks a sadeenemise vaastu, selek ktiivsuse saavutaamiseks, jnee. Omadused: lihtne,, odav, olen nevalt oluko korrast vägaa täpne, kassutatav enam mikele mettallidele. Rakenddused: metallliioonide määramine, m vvee karedusse määraminne. SISSEJJUHATUS ELEKTRO OKEEMIA ASSE
puhvrid ja soolad. Ready-To-GoTM PCR Beads on kommertsiaalne kit (Amersham Pharmacia Biotech), mille puhul on tegemist 0,2 ml PCR katsutitega, mis sisaldavad lõppreaktsiooni mahu tingimustes (25 µl) alljärgnevaid komponente: • ~1,5 U Taq-DNA polümeraasi; • 10 mM Tris-HCL (pH 9,0); • 50 mM KCL; • 1,5 mM MgCl2; • 200 µM igat dNTP; Töö käik. 1. Lisa katsutisse, mis sisaldab PCR kuulikest, reagendid alljärgnevas järjestuses: 1.1. 2 µl praimerit ERIC1 R (5’-ATG TAA GCT CCT GGG GAT TCA C-3’); 1.2. 2 µl praimerit ERIC1 F (5’-AAG TAA GTG ACT GGG GTG AGC G-3’); 1.3. 10 µl kuumutatud bakterite suspensiooni; 1.4. Lisa steriilset destilleeritud vett kuni lõppmahuni 25 µl. 2. Sulge katsutid korgiga ja märgista 3. Sega katsutite sisu vortexil tagamaks PCR kuulikeste sulamist. Vajadusel võib kasutada steriilset pipetti. PCR kuulike peab olema täielikult sulanud!