Aplikace organických látek – Fakulta chemie

Lidské tělo obsahuje obrovské množství chemických prvků. Všechny lze rozdělit na organické a anorganické (podle původu), stejně jako makro- a mikroprvky (na základě množství obsahu v buňkách).

Zdraví člověka přímo závisí na chemických reakcích mezi těmito prvky a jejich množství v lidském těle, protože každá skupina chemikálií je nezbytná pro normální život. To je důvod, proč je krevní test člověka tak důležitý při diagnostice onemocnění a hodnocení účinnosti léčby. Tento rozbor ukáže přesný poměr organických a anorganických látek, nedostatek či nadbytek některých prvků – a lékař bude schopen získat potřebná data pro diagnostiku a předepsání terapie.

Organické látky v tělesných buňkách

Složení lidských buněčných struktur zahrnuje celou skupinu organických látek – biologické polymery a jednotlivé molekuly. Mezi hlavní organické sloučeniny patří:

• Squirrels. Tvoří více než polovinu suché hmoty buňky. Úlohu proteinů v lidském těle je obtížné přeceňovat: urychlují metabolické reakce, tvoří složení buněčných struktur, jsou zodpovědné za motorické reakce a neutralizují nepřátelské mikroorganismy.
• Sacharidy. Hlavní zdroj energie pro člověka. Mohou se hromadit v těle a vytvářet energetickou rezervu.
• Tuky (lipidy). Jsou součástí buněčných membrán a podílejí se na vytváření mezibuněčných kontaktů. Lipidy také chrání orgány před mechanickým poškozením (tuková vrstva).
• Nukleové kyseliny. Přenášejí dědičnou informaci a určují biosyntézu molekul bílkovin v tkáních a orgánech. Nukleotidy, které tvoří tento typ chemického prvku, se skládají z kyseliny ortofosforečné a dusíkaté báze.

Kromě složitých organických látek zahrnuje chemické složení buňky jednotlivé molekuly hormonů, pigmentů, vitamínů a dalších mikroelementů.

Při dešifrování testu lidské krve se bere v úvahu nejen přítomnost určitých organických látek, ale také jejich koncentrace. Například vysoká koncentrace kyseliny ortofosforečné vede k vyplavování vápníku z těla a vyvolává onemocnění pohybového aparátu.

Anorganické látky v tělesných buňkách

Mezi anorganické sloučeniny, které tvoří chemické složení buňky, patří voda a minerály (více než 70 chemických prvků z periodické tabulky Mendělejeva).

Voda zaujímá více než polovinu celkové hmoty buňky a je klíčovým účastníkem chemických reakcí v lidském těle. Právě voda zajišťuje podmínky pro látkovou výměnu jak uvnitř buněk, tak v těle samotném.

Některé anorganické prvky mohou nepříznivě působit na lidský organismus, zejména ve velkých dávkách: například olovo, rtuť, kadmium. Lidé pracující v nebezpečných průmyslových odvětvích proto musí pravidelně podstupovat testy na koncentraci anorganických látek.

Makroelementy a mikroelementy těla

Při nedostatku minerálů nemohou lidské orgány a systémy plně fungovat. Lidský organismus si však tyto prvky neumí vyrobit sám, a tak potřebné minerály dodává potravou a vodou.

Všechny minerály v lidském těle se dělí na makroelementy a mikroelementy. Mezi makroprvky patří ty složky, které se v našem těle nacházejí v poměrně velkém množství (lze počítat na gramy). Jsou součástí buněčných struktur hlavních tkání: svalů, kostí, krve. Mezi makroživiny patří například:

Mikroprvky jsou v buňce obsaženy v extrémně malých dávkách (počítáno v miligramech), ale jsou potřebné pro normální metabolismus. Do této skupiny patří prvky jako: jód, brom, měď, molybden, zinek a další.

Diagnostika na klinice medicíny a krásy

Na naší klinice můžete darovat krev na analýzu makro- a mikroprvků při domluvě s lékařem nebo během dne. Odebranou krev posíláme k výzkumu do nejmodernějších laboratoří, se kterými průběžně spolupracujeme: NAKFF, Archimedes, Central Medical Center a LITECH. Tam se zjišťuje složení buněčných struktur, organické a anorganické sloučeniny v lidské krvi, koncentrace makro- a mikroprvků a dalších chemikálií. Tyto údaje pomáhají našemu lékaři diagnostikovat onemocnění a doplňují celkový klinický obraz.

Výsledek analýzy obdržíte e-mailem. Po dešifrování rozboru Vás pozveme na konzultaci k předepsání či úpravě dříve předepsané léčby.

Organické sloučeniny jsou chemické látky, které obsahují uhlík. Jsou široce používány v laboratorním výzkumu, výrobě léčiv, agrochemii a dalších oblastech. V tomto tématu se budeme zabývat hlavními typy organických sloučenin a jejich použitím v laboratorní praxi.

Alkany (parafiny)

Alkany jsou necyklické uhlovodíky (HC), v jejichž molekulách jsou všechny atomy uhlíku ve stavu sp³ hybridizace a jsou vzájemně propojeny pouze σ-vazbami.

Halogenované alkany RHal (atom vodíku nahrazen atomem halogenu)

Cykloalkany (cykloparafiny)

Cykloalkany jsou nasycené uhlovodíky obsahující 3,4,5,6, XNUMX, XNUMX, XNUMX nebo více atomů uhlíku.

Alkeny (olefiny, ethylenové uhlovodíky)

Alkeny jsou necyklické uhlovodíky (HC), v jejichž molekulách jsou dva atomy uhlíku ve stavu sp² hybridizace a jsou navzájem spojeny dvojnou vazbou.

Dienové uhlovodíky (alkadieny). Kaučuky.

Alkadieny jsou uhlovodíky, v jejichž molekulách jsou dvě dvojné vazby mezi atomy uhlíku.

Alkyny (olefiny, ethylenové uhlovodíky)

Alkyny jsou uhlovodíky, v jejichž molekulách jsou dva atomy uhlíku ve stavu sp-hybridizace a jsou navzájem spojeny trojnou vazbou.

Aromatické uhlovodíky (areny)

Areny jsou uhlovodíky, jejichž molekuly obsahují jeden nebo více benzenových kruhů.

Areny benzenové řady (monocyklické areny): CnH2n-6, n ≥ 6

Klíčové vlastnosti určující použití

1. Vysoká výhřevnost: HC jsou vynikající paliva díky množství uvolněného tepla; důležitý zdroj energie
2. Rozmanité fyzikální vlastnosti: to umožňuje použití alkanů jako rozpouštědel, paliv a maziv
3. Reaktivita: HC mohou podléhat různým chemickým reakcím (např. alkeny – adiční reakce, alkyny – polymerační reakce)

Lihoviny (alkoholy)

Alkoholy jsou deriváty uhlovodíků, které ve svých molekulách obsahují jednu nebo více hydroxylových skupin -OH na nasycených atomech uhlíku.

Aplikace jednosytných alkoholů:

Použití vícesytných alkoholů:

Fenoly

Fenoly jsou deriváty aromatických uhlovodíků, které obsahují v molekulách jednu nebo více hydroxylových skupin -OH na nasycených atomech uhlíku benzenového kruhu.
Použití:

Klíčové vlastnosti určující použití

1. Polarita:OH skupina vytváří polární molekuly alkoholů.
2. Rozpustnost:díky polaritě jsou vysoce rozpustné v polárních rozpouštědlech
3. Reaktivita:reaktivní centrum – OH- skupina
4. Kyselost:слабые кислоты

Fenoly

1. Reaktivita: рelektrofilní substituční reakce
2. Kyselost:kyselejší než alkoholy
3. Vznik vodíkových vazeb: сdůsledek – zvýšená rozpustnost v polárních rozpouštědlech
4. Delokalizace elektronové hustoty:Výsledkem je zvýšená stabilita a snížená náchylnost k oxidaci

Oxosloučeniny

Karbonylové sloučeniny (oxosloučeniny) jsou deriváty uhlovodíků obsahující v molekule karbonylovou skupinu:

Aldehydy jsou organické sloučeniny, jejichž molekuly obsahují aldehydovou skupinu vázanou na uhlíkový radikál.

Ketony jsou organické sloučeniny, jejichž molekuly obsahují ketoskupinu vázanou na dva uhlíkové radikály.

Aplikace nejdůležitějších aldehydů:

Klíčové vlastnosti určující použití

Aldehydy

1. Oxidace:oxidace na karboxylové kyseliny
2. Připojování:adiční reakce s nukleofily
3. Reaktivita:reaktivní centrum – karbonylová skupina
4. Polymerizace:důsledek – polymerní materiály

1. Dobrá rozpouštědla: dobře rozpouštějí mnoho anorganických sloučenin
2. Jednoduchost zpracování:snadné čištění
3. Nízký bod varu: лsnadná destilace a čištění
4. Příjemná vůně:použitelné pro kosmetiku
5. Stabilita: sstabilní při pokojové teplotě

Karboxylové kyseliny

Karboxylové kyseliny jsou deriváty uhlovodíků obsahující funkční karboxylovou skupinu -COOH.

Podle zásaditosti se kyseliny dělí na:

1. Monobázická (monokarboxylová) – jedna karboxylová skupina
2. Disycová (dikarboxylová) – dvě karboxylové skupiny
3. Tribázické (trikarboxylové) – tři karboxylové skupiny atd.

Aplikace nejdůležitějších nasycených monokarboxylových kyselin:

Nenasycené monokarboxylové kyseliny jsou deriváty alkenů, alkynů, alkadienů a dalších nenasycených uhlovodíků. Velký význam mají nenasycené kyseliny s dvojnými vazbami.

Aplikace nenasycených monokarboxylových kyselin:

Klíčové vlastnosti určující použití

1. Kyselost: přítomnost karboxylové skupiny činí z kyselin donory protonů. Díky této vlastnosti se kyseliny účastní mnoha reakcí, které jsou cenné pro syntézu
2. Tvorba solí: získávání solí různých vlastností (acetáty, mravenčany, benzoáty)
3. Reaktivita: vhodné pro syntézu polymerů, léčiv, potravinářských aditiv, barviv
4. Bod varu: vysoké body varu ve srovnání s alkoholy a aldehydy; tuto vlastnost je třeba vzít v úvahu při destilaci a čištění
5. Rozpustnost: nižší karboxylové kyseliny jsou vysoce rozpustné ve vodě (v důsledku tvorby vodíkových vazeb); se zvyšující se molekulovou hmotností se rozpustnost snižuje.

Estery

Estery jsou látky, které vznikají interakcí organických nebo kyslíkatých anorganických kyselin s alkoholy (esterifikační reakce).

Tuky

Tuky jsou směsí esterů glycerolu a vyšších karboxylových kyselin (HCA).

Sacharidy

Sacharidy jsou přírodní sloučeniny, které hrají důležitou roli v životech lidí, zvířat a rostlin. Formálně se jedná o sloučeniny uhlíku a vody.

Jednoduché sacharidy (monosacharidy) jsou nejjednodušší sacharidy, které se nehydrolyzují za vzniku jednodušších sacharidů.

Komplexní sacharidy jsou sacharidy, jejichž molekuly se skládají ze dvou nebo více monosacharidových zbytků a během hydrolýzy se na tyto monosacharidy rozkládají.

Polysacharidy jsou vysokomolekulární sacharidy, které nejsou podobné cukrům a obsahují deset až stovky tisíc monosacharidových zbytků spojených glykosidickými vazbami.

Aminy

Aminy jsou deriváty amoniaku, ve kterých je jeden, dva nebo tři atomy vodíku nahrazeny uhlovodíkovými radikály.

Aminokyseliny

Aminokyseliny jsou deriváty uhlovodíků obsahující aminoskupiny (-NH2) a karboxylové skupiny.

Infografiky jsou k dispozici ke stažení do počítače nebo mobilního zařízení.

Po prostudování tohoto tématu si můžete otestovat a upevnit si znalosti vyplněním testu:

obsah

• Struktura hmoty
• Struktura atomu
• Chemické vazby
• Mocenství
• Oxidační stav
• Krystalové mřížky
• Anorganická chemie
• NEKOVY
• Důvody
• Kvalitativní reakce v anorganické chemii na kationtech
• Kvalitativní reakce v anorganické chemii na aniontech.
• Amfoterní oxidy a hydroxidy
• Cín a olovo
• Klasifikace anorganických sloučenin. Pravidla nomenklatury a triviálních jmen
• Hydrolýza solí ve vodném roztoku
• Rozklad solí
• Oxidy
• Obecné vlastnosti kovů
• Alkalické kovy
• Oxidy a hydroxidy alkalických kovů
• Neoxidační kyseliny
• Sůl
• Reakce výměny iontů
• Kyselina sírová
• Kyselina dusičná
• Kovy alkalických zemin
• Měď Stříbro a jejich sloučeniny
• Chrom a jeho sloučeniny
• Železo
• Mangan a jeho sloučeniny
• Vodík a kyslík
• Halogeny
• Chalkogeny. Síra a selen.
• Dusík
• Fosfor
• Uhlík a křemík
• Organická chemie
• Sacharidy
• Kosterní vzorce.
• Typy chemických reakcí v organické chemii
• Kvalitativní reakce pro organické sloučeniny obsahující kyslík a dusík
• Kvalitativní reakce v organické chemii. Uhlovodíky a alkoholy.
• Karboxylové kyseliny (jednosytné alifatické)
• Elektronické jevy v molekulách organických sloučenin
• Aplikace organických látek
• Aromatické karboxylové kyseliny
• Polymery
• izomerismus
• Základy organické chemie
• Fenoly
• Klasifikace organických sloučenin
• Názvosloví uhlovodíků
• Alkanes. Chemické vlastnosti a příprava
• alkeny
• Cykloalkany a cykloalkeny
• Alkadieny
• alkyny
• Arenas
• Názvosloví organických funkčních derivátů
• Alkoholy
• Aldehydy
• Ketony
• Estery
• Aminy
• Aminokyseliny
• Úloha 33 z chemie v jednotné státní zkoušce.
• obecná chemie
• Hmotnostní zlomek a molární koncentrace
• Termochemie
• Výpočet pomocí reakčních rovnic (výtěžek reakce a nečistoty)
• Bezpečnostní pravidla
• Elektrolýza
• chemické sklo a termíny
• Metoda iontově-elektronového schématu
• Typy chemických reakcí v anorganické chemii
• Rychlost chemické reakce
• Chemická bilance. Faktory ovlivňující posun chemické rovnováhy.
• Chemická bilance. Problémy s reaktorem.
• Hydrolýza
• Rozpustnost: teorie a problémy 26 a 34
• Chemická technologie
• Klasická termodynamika

• Rusko, Samara,
  ulice. ak. Pavlova, 1
• +7(846) 334-54-0
• [email protected]