5. Polymeerit ja biomolekyylit

Aminohapot ja proteiinit

1. Aminohapot


  • sisältävät kaksi funktionaalista ryhmää; aminoryhmän -NH2 ja karboksyyliryhmän -COOH, jotka ovat liittyneet samaan hiiliatomiin
  • data_url_to_image_25vq6l.png
  • Yksinkertaisin aminohappon on glysiinidata_url_to_image_gripue.png
  • Glysiiniä lukuunottamatta aminohapot ovat optisesti aktiivisia eli niillä esiintyy peilikuvaisomeriaa
  • Aminohapot ovat valkuaisaineiden eli proteiinien rakenneosia


Aminohappojen ominaisuuksia

1. Kahtaisioni

  • karboksyyliryhmän vety siirtyy aminoryhmälle
  •  data_url_to_image_3v2tfu.png 
  • aminohapot liukenevat hyvin veteen, koska muodostavat vesimolekyylien kanssa vetysidoksia

2. Amfolyytti

  • voi toimia sekä happona että emäksenä
    • Reaktio hapon kanssa
      • data_url_to_image_xjgmit.png
      •  
    • Reaktio emäksen kanssa
      • data_url_to_image_nfs5ci.png

3. Peptidisidos

  • syntyy, kun aminohapot reagoivat keskenään
  • aminohapon karboksyyliryhmä -COOH reagoi toisen aminohapon aminoryhmän -NH2 kanssa, jolloin lohkeaa vettä (kondensaatio)
  • data_url_to_image_fm16sm.png

2. Proteiinit eli valkuaisaineet



  • kaksi aminohappoa muodostavat dipeptidin ja dipeptidiketjut liittyvät polypeptidiksi
  • Kun on n kpl polypeptidejä syntyy valkuaisaine
  • Proteiinien paptidiketjuissa on kymmeniä aminohappoja
  • Proteiinien rakenne
    • Primäärirakenne
      • määräytyy aminohappojen lukumäärän ja järjestyksen perusteella
    • Sekundäärirakenne
      • Polypeptidiketjut kiertyvät spiraaleiksi
    • Tertiäärirakenne
      • Spiraalit asettuvat sykkyrälle, pallomaiseksi ryhmäksi
    • Kvaternäärirakenne
      • Polypeptidiketjut liittyvät toisiinsa punokseksi
    • data_url_to_image_usosdb.png
    • Erityyppiset sidokset, kuten vetysidokset (dispersiovoimat) pitävät sek, tert ja kvatern rakenteet kassassa.
    • Proteiineilla on erityyppisiä tehtäviä 
    • Ruoansulatuksessa proteiinien prim rakenne hajoaa, jolloin proteiini purkautuu peptidiketjuiksi ja hydrolysoituu aminohapoiksi
  • Palauta vastaus

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Hiilihydraatit

1. Monosakkaridit

  • Aldehydejä tai ketoneita, joissa on useita -OH -ryhmiä
  • Tärkeimmät luonnon monosakkaridit ovat heksoosit (6 C-atomia) ja pentoosit (5 C-atomia)
    • heksoosit C6H12O6
      • data_url_to_image_ixhisk.png
      • sokerimolekyyli on avoketjuinen tai rengasrakenteinen, tavallisimmin rengas
      • glukoosi ja fruktoosi ovat toistensa isomeereja
  •  
    • Pentoosit C5H10O5
      • riboosi (RNA:n sokeri) ja deoksiriboosi (DNA:n sokeri) ovat nukleiinihappojen osia
        • data_url_to_image_ossvih.png

2. Disakkaridit


  • Tärkein on ruokosokeri eli sakkaroosi, joka syntyy glukoosista ja fruktoosista kondensaatioreaktiossa
    • data_url_to_image_twhbnt.png
    • Muodostuva happisilta on nimeltään glykosidisidos
  • Maltoosi eli mallassokeri syntyy kahdesta glukoosimolekyylistä
  • Laktoosi muodostuu glukoosista ja galakoosista
    • hajoaa laktaasientsyymin vaikutuksesta


3. Polysakkaridit

  •  Tärkkelys ja selluloosa, joissa tuhansia glukoosiyksiköitä on liittynyt happisilloilla toisiinsa
    • tärkkelysmolekyyli on kierteinen
    • selluloosamolekyyli on suoraketjuinen
  • Palauta vastaus

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Rasvat

  • Glyseroli ja pitkäketjuiset karboksyylihapot eli rasvahapot muodostavat estereitä, joita kutsutaan triglyserideiksi
  • Rasvoissa kaikki glyserolin -OH -ryhmät ovat esteröityneet ja muodostavat triglyseridin, rasvan
    • data_url_to_image_yfwhfl.png
  • Tyydyttymättömät rasvat, yleensä kasvirasvat ovat nestemäisiä, sisältävät hiiliatomien välisiä kaksoissidoksia (pitkäketjuisissa hiilivetyradikaaleissa R1, R2 ja R3)
  • Tyydyttyneet rasvat, eliökunnan kasvirasvat, ovat taas kiinteitä
  • Rasva on tärkeä ravintoaine energian saannin takia ja siksi, että ruoansulatuksen esterihydrolyysissä rasvoista purkautuu rasvahappoja
    • osa on sellaisia, joita elimistö ei pysty muodostamaan
    • tarvitaan mm hormonien valmistukseen, kuten tyydyttymättömät linoli- ja linoleenihappo


Saippuan valmistaminen


  • rasvoja, triglyseridejä käytetään saippuan valmistuksessa
  • rasvamolekyyli reagoi emäksisissä olosuhteissa esim natriumhydroksidin (emäs) kanssa, jolloin rasvamolekyyli hajoaa glyseroliksi ja karboksyylihapon natrimusuolaksi
    • data_url_to_image_hiqg4u.png
  • rasva  glyseroli saippua

  • saippuan pitkäketjuinen hiilivetyradikaali on pooliton ja karboksyyliryhmän -COO-Na+ muodostaa vesimolekyylin kanssa dipoli-ioni -sidoksia ja vetysidoksia
  • Palauta vastaus

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.