살아있는 시스템의 유기 물질. 살아있는 세포의 일부인 유기 물질 유기 물질의 예 생물학

유기 화학 발전의 역사에서 두 가지 기간이 구별됩니다. 유기 물질에 대한 지식, 분리 및 처리 방법이 실험적으로 발생한 경험적 기간(17세기 중반부터 18세기 말까지)과 분석적 기간입니다. (18세기 후반 - 19세기 중반), 유기 물질의 구성을 확립하는 방법의 출현과 관련이 있습니다. 분석 기간 동안 모든 유기 물질에는 탄소가 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. 유기 화합물을 구성하는 다른 원소 중에서 수소, 질소, 황, 산소 및 인이 발견되었습니다.

유기 화학의 역사에서 가장 중요한 것은 유기 화합물 구조에 대한 과학 이론의 탄생으로 표시되는 구조 시대(19세기 후반~20세기 초)이며, 그 창시자는 A.M. Butlerov.

유기 화합물 구조 이론의 기본 원리:

• 분자의 원자는 원자가에 따라 화학 결합에 의해 특정 순서로 서로 연결됩니다. 모든 유기 화합물의 탄소는 4가입니다.
• 물질의 특성은 질적, 양적 구성뿐만 아니라 원자 연결 순서에도 따라 달라집니다.
• 분자의 원자는 서로 영향을 미칩니다.

분자 내 원자의 연결 순서는 화학 결합이 대시로 표시되는 구조식으로 설명됩니다.

유기물질의 특성

유기 화합물을 별도의 고유한 화학 화합물 클래스로 구별하는 몇 가지 중요한 특성이 있습니다.

1. 유기 화합물은 일반적으로 녹는점이 높은 고체인 무기 화합물과 달리 가스, 액체 또는 저융점 고체입니다.
2. 유기 화합물은 대부분 공유 결합 구조로 되어 있는 반면, 무기 화합물은 이온 구조로 되어 있습니다.
3. 유기 화합물(주로 탄소 원자)을 형성하는 원자 사이의 결합 형성의 토폴로지가 다르면 이성질체(조성과 분자량은 동일하지만 물리화학적 특성이 다른 화합물)가 나타납니다. 이러한 현상을 이성질체 현상이라고 합니다.
4. 상동성 현상은 계열의 두 이웃(동족체)의 공식이 동일한 그룹(상동성 차이 CH 2)에 따라 다른 일련의 유기 화합물의 존재입니다. 유기물이 연소됩니다.

유기물질의 분류

분류는 탄소 골격의 구조와 분자 내 작용기의 존재라는 두 가지 중요한 특징을 기반으로 합니다.

유기 물질 분자에서 탄소 원자는 서로 결합하여 소위를 형성합니다. 탄소 골격 또는 사슬. 체인은 열리고 닫힐 수 있고(순환), 열린 체인은 분기되지 않고(정상) 분기될 수 있습니다.

탄소 골격의 구조에 따라 다음과 같이 나뉩니다.

- 분지형 및 비분지형 모두 열린 탄소 사슬을 갖는 지환족 유기 물질. 예를 들어,

CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 (부탄)

CH 3 -CH(CH 3) -CH 3(이소부탄)

- 탄소 사슬이 순환(고리)으로 닫혀 있는 탄소환식 유기 물질. 예를 들어,

- 주기에 탄소 원자뿐만 아니라 다른 원소의 원자(주로 질소, 산소 또는 황)를 포함하는 헤테로고리 유기 화합물:

작용기는 화합물이 특정 부류에 속하는지 여부를 결정하는 비탄화수소 원자 또는 원자 그룹입니다. 유기 물질이 한 클래스 또는 다른 클래스로 분류되는 표시는 작용기의 특성입니다(표 1).

표 1. 기능 그룹 및 클래스

화합물은 하나 이상의 작용기를 포함할 수 있습니다. 이들 그룹이 동일하면 화합물을 다관능성(예: 클로로포름, 글리세롤)이라고 합니다. 서로 다른 관능기를 포함하는 화합물을 이종관능성이라고 하며 동시에 여러 종류의 화합물로 분류될 수 있습니다. 예를 들어 젖산은 카르복실산과 알코올로 간주될 수 있고 콜라민은 아민과 알코올로 간주될 수 있습니다.

모든 과학은 개념으로 가득 차 있으며, 이러한 개념이 숙달되지 않으면 간접적인 주제를 배우기가 매우 어려울 수 있습니다. 자신이 어느 정도 교육을 받았다고 생각하는 모든 사람이 잘 이해해야 할 개념 중 하나는 재료를 유기물과 무기물로 나누는 것입니다. 사람의 나이는 중요하지 않습니다. 이러한 개념은 인간 삶의 모든 단계에서 일반적인 발달 수준을 결정하는 데 도움이 되는 개념 목록에 있습니다. 이 두 용어의 차이점을 이해하려면 먼저 각 용어가 무엇인지 알아야 합니다.

유기 화합물 - 그것은 무엇입니까?

유기 물질은 다음을 포함하는 이질적인 구조를 가진 화합물 그룹입니다. 탄소 원소, 서로 공유적으로 연결되어 있습니다. 탄화물, 석탄, 카르복실산은 예외입니다. 또한 구성 물질 중 하나는 탄소 외에 수소, 산소, 질소, 황, 인, 할로겐 원소입니다.

이러한 화합물은 단일, 이중 및 삼중 결합을 형성하는 탄소 원자의 능력으로 인해 형성됩니다.

유기 화합물의 서식지는 살아있는 존재입니다. 그들은 살아있는 존재의 일부일 수도 있고 중요한 활동(우유, 설탕)의 결과로 나타날 수도 있습니다.

유기 물질 합성 생성물로는 식품, 의약품, 의류 품목, 건축 자재, 각종 장비, 폭발물, 각종 광물질 비료, 중합체, 식품 첨가물, 화장품 등이 있습니다.

무기 물질 - 그것은 무엇입니까?

무기 물질은 탄소, 수소 또는 구성 요소가 탄소인 화합물을 포함하지 않는 화합물 그룹입니다. 유기물과 무기물 모두 세포의 구성 요소입니다. 생명을 주는 요소 형태의 첫 번째, 물, 미네랄, 산, 가스 구성의 다른 요소.

유기물질과 무기물질의 공통점은 무엇인가요?

겉보기에 반대되는 두 개념 사이에 공통점은 무엇일까요? 이들에게는 다음과 같은 공통점이 있는 것으로 나타났습니다.

1. 유기 및 무기 기원의 물질은 분자로 구성됩니다.
2. 특정 화학 반응의 결과로 유기 및 무기 물질을 얻을 수 있습니다.

유기 및 무기 물질 - 차이점은 무엇입니까

1. 유기농 제품은 과학적으로 더 잘 알려져 있고 연구됩니다.
2. 세상에는 훨씬 더 많은 유기물질이 있습니다. 과학에 알려진 유기물의 수는 약 백만 개, 무기물은 수십만 개입니다.
3. 대부분의 유기화합물은 공유결합의 성질을 이용하여 서로 연결되고, 무기화합물은 이온화합물을 이용하여 서로 연결될 수 있다.
4. 들어오는 요소의 구성에도 차이가 있습니다. 유기 물질은 탄소, 수소, 산소 및 덜 일반적으로 질소, 인, 황 및 할로겐 원소로 구성됩니다. 무기 - 탄소와 수소를 제외한 주기율표의 모든 원소로 구성됩니다.
5. 유기 물질은 고온의 영향에 훨씬 더 민감하며 저온에서도 파괴될 수 있습니다. 대부분의 무기물은 분자화합물의 종류 특성상 극심한 열의 영향을 덜 받습니다.
6. 유기 물질은 세계의 살아있는 부분(생물권)의 구성 요소이고 무기 물질은 무생물 부분(수권, 암석권 및 대기)입니다.
7. 유기 물질의 구성은 무기 물질의 구성보다 구조가 더 복잡합니다.
8. 유기 물질은 화학적 변형과 반응의 다양한 가능성으로 구별됩니다.
9. 유기 화합물 사이의 공유 결합 유형으로 인해 화학 반응은 무기 화합물의 화학 반응보다 약간 더 오래 지속됩니다.
10. 무기 물질은 생명체의 식품이 될 수 없으며, 더욱이 이러한 유형의 조합 중 일부는 생명체에 치명적일 수 있습니다. 유기 물질은 살아있는 자연에 의해 생산되는 산물이자 살아있는 유기체 구조의 요소입니다.

유기 물질이 무엇인지, 그리고 다른 화합물 그룹인 무기 물질과 어떻게 다른지에 대한 몇 가지 정의가 있습니다. 가장 일반적인 설명 중 하나는 "탄화수소"라는 이름에서 비롯됩니다. 실제로 모든 유기 분자의 중심에는 수소에 결합된 탄소 원자 사슬이 있습니다. "유기생성"이라는 다른 요소도 있습니다.

요소 발견 이전의 유기화학

고대부터 사람들은 황, 금, 철, 구리 광석, 식염 등 많은 천연 물질과 미네랄을 사용해 왔습니다. 고대부터 19세기 전반까지 과학이 존재하는 동안 과학자들은 미세한 구조(원자, 분자) 수준에서 생명체와 무생물 사이의 연관성을 증명할 수 없었습니다. 유기 물질은 신화적인 생명력, 즉 활력주의에서 비롯된 것으로 믿어졌습니다. 인간 '호문쿨루스'를 키울 수 있다는 신화가 있었습니다. 그러기 위해서는 각종 노폐물을 통에 담고 생명력이 일어날 때까지 일정 시간을 기다려야 했다.

무기 성분으로부터 유기 물질 요소를 합성한 Weller의 연구는 생기론에 큰 타격을 입혔습니다. 따라서 생명력은 없고, 자연은 하나이며, 유기체와 무기 화합물은 동일한 원소의 원자로 형성된다는 것이 입증되었습니다. 요소의 구성은 Weller의 연구 이전에 알려졌는데, 그 당시에는 이 화합물을 연구하는 것이 어렵지 않았습니다. 동물이나 인간의 몸 밖에서 신진 대사의 특징적인 물질을 얻는다는 사실 자체가 놀랍습니다.

A. M. Butlerov의 이론

유기 물질을 연구하는 과학 발전에서 러시아 화학자 학교의 역할은 훌륭합니다. 유기 합성 개발의 전체 시대는 Butlerov, Markovnikov, Zelinsky 및 Lebedev의 이름과 관련이 있습니다. 화합물 구조 이론의 창시자는 A. M. Butlerov입니다. 19세기 60년대의 유명한 화학자는 유기 물질의 구성과 구조의 다양성에 대한 이유를 설명하고 물질의 구성, 구조 및 특성 사이에 존재하는 관계를 밝혔습니다.

Butlerov의 결론에 따르면 기존 유기 화합물에 대한 지식을 체계화하는 것뿐만 아니라 가능했습니다. 아직 과학에 알려지지 않은 물질의 특성을 예측하고 산업 환경에서 해당 물질을 생산하기 위한 기술 계획을 만드는 것이 가능해졌습니다. 오늘날 선도적인 유기화학자들의 많은 아이디어가 완전히 실현되고 있습니다.

탄화수소의 산화는 다른 종류(알데히드, 케톤, 알코올, 카르복실산)를 대표하는 새로운 유기 물질을 생성합니다. 예를 들어, 아세트산을 생산하려면 대량의 아세틸렌이 사용됩니다. 이 반응 생성물의 일부는 이후 합성 섬유를 생산하는 데 소비됩니다. 산성 용액(9% 및 6%)은 모든 가정에서 발견됩니다. 이는 일반 식초입니다. 유기 물질의 산화는 산업, 농업, 의학적으로 중요한 수많은 화합물을 생산하는 기초가 됩니다.

방향족 탄화수소

유기 물질 분자의 방향족은 하나 이상의 벤젠 핵이 존재한다는 것입니다. 6개의 탄소 원자로 구성된 사슬이 고리로 닫히고 그 안에 공액 결합이 나타나므로 이러한 탄화수소의 특성은 다른 탄화수소와 유사하지 않습니다.

방향족 탄화수소(또는 아렌)는 실용적으로 매우 중요합니다. 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등 대부분이 널리 사용됩니다. 이들은 약물, 염료, 고무, 고무 및 기타 유기 합성 제품 생산을 위한 용매 및 원료로 사용됩니다.

산소 함유 화합물

큰 그룹의 유기 물질에는 산소 원자가 포함되어 있습니다. 그들은 분자의 가장 활동적인 부분인 기능 그룹의 일부입니다. 알코올에는 하나 이상의 수산기 종 -OH가 포함되어 있습니다. 알코올의 예: 메탄올, 에탄올, 글리세린. 카르복실산에는 또 다른 기능성 입자인 카르복실(-COOOH)이 포함되어 있습니다.

다른 산소 함유 유기 화합물로는 알데히드와 케톤이 있습니다. 카르복실산, 알코올 및 알데히드는 다양한 식물 기관에 대량으로 존재합니다. 이는 천연물(아세트산, 에틸알코올, 멘톨)을 얻기 위한 공급원이 될 수 있습니다.

지방은 카르복실산과 3가 알코올인 글리세롤의 화합물입니다. 알코올과 선형 산 외에도 벤젠 고리와 작용기를 가진 유기 화합물이 있습니다. 방향족 알코올의 예: 페놀, 톨루엔.

탄수화물

세포를 구성하는 신체의 가장 중요한 유기 물질은 단백질, 효소, 핵산, 탄수화물 및 지방(지질)입니다. 단순 탄수화물(단당류)은 리보스, 디옥시리보스, 과당 및 포도당의 형태로 세포에서 발견됩니다. 이 짧은 목록의 마지막 탄수화물은 세포의 주요 대사 물질입니다. 리보스와 데옥시리보스는 리보핵산과 데옥시리보핵산(RNA 및 DNA)의 구성 요소입니다.

포도당 분자가 분해되면 생명에 필요한 에너지가 방출됩니다. 첫째, 일종의 에너지 운반체인 아데노신 삼인산(ATP)이 형성되는 동안 저장됩니다. 이 물질은 혈액을 통해 운반되어 조직과 세포로 전달됩니다. 아데노신에서 3개의 인산 잔기가 순차적으로 제거되면서 에너지가 방출됩니다.

지방

지질은 특정 특성을 가진 살아있는 유기체의 물질입니다. 이들은 물에 용해되지 않으며 소수성 입자입니다. 일부 식물의 씨앗과 열매, 신경 조직, 간, 신장, 동물과 인간의 혈액에는 특히 이 종류의 물질이 풍부합니다.

인간과 동물의 피부에는 작은 피지선이 많이 있습니다. 그들이 분비하는 분비물은 신체 표면으로 이동하여 윤활유를 공급하고 수분 손실과 미생물 침투로부터 보호합니다. 피하 지방층은 내부 장기가 손상되지 않도록 보호하고 예비 물질 역할을 합니다.

다람쥐

단백질은 세포 내 모든 유기 물질의 절반 이상을 구성하며 일부 조직에서는 그 함량이 80%에 이릅니다. 모든 유형의 단백질은 고분자량과 1차, 2차, 3차 및 4차 구조의 존재를 특징으로 합니다. 가열되면 파괴되어 변성이 발생합니다. 1차 구조는 소우주를 위한 거대한 아미노산 사슬입니다. 동물과 인간의 소화 시스템에서 특수 효소의 작용으로 단백질 거대분자는 구성 부분으로 분해됩니다. 그들은 유기 물질의 합성이 일어나는 세포, 즉 각 생물체에 특정한 다른 단백질에 들어갑니다.

효소와 그 역할

세포 내 반응은 촉매(효소) 덕분에 산업 조건에서 달성하기 어려운 속도로 진행됩니다. 단백질에만 작용하는 효소인 리파제가 있습니다. 전분 가수분해는 아밀라아제의 참여로 발생합니다. 리파제는 지방을 구성 부분으로 분해하는 데 필요합니다. 효소와 관련된 과정은 모든 살아있는 유기체에서 발생합니다. 사람의 세포에 효소가 없으면 신진 대사와 전반적인 건강에 영향을 미칩니다.

핵산

세포핵에서 최초로 발견되어 분리된 물질은 유전적 특성을 전달하는 기능을 수행합니다. DNA의 주요 양은 염색체에 포함되어 있으며 RNA 분자는 세포질에 위치합니다. DNA가 중복(배가)되면 유전 정보를 생식세포(배우자)로 전달하는 것이 가능해집니다. 이들이 합쳐지면 새로운 유기체는 부모로부터 유전 물질을 받습니다.

아시다시피 모든 물질은 광물과 유기라는 두 가지 큰 범주로 나눌 수 있습니다. 소금, 소다, 칼륨과 같은 무기 또는 광물 물질의 많은 예를들 수 있습니다. 그러면 두 번째 범주에는 어떤 유형의 연결이 속합니까? 유기 물질은 모든 살아있는 유기체에 존재합니다.

다람쥐

유기물질의 가장 중요한 예는 단백질이다. 그들은 질소, 수소 및 산소를 포함합니다. 이 외에도 때로는 황 원자가 일부 단백질에서도 발견될 수 있습니다.

단백질은 가장 중요한 유기 화합물 중 하나이며 자연에서 가장 흔하게 발견됩니다. 다른 화합물과 달리 단백질은 특정한 특징을 가지고 있습니다. 그들의 주요 특성은 거대한 분자량입니다. 예를 들어, 알코올 원자의 분자량은 46, 벤젠은 78, 헤모글로빈은 152,000인데, 다른 물질의 분자와 비교하면 단백질은 수천 개의 원자를 포함하는 진짜 거인입니다. 때때로 생물학자들은 이를 거대분자라고 부릅니다.

단백질은 모든 유기 구조 중에서 가장 복잡합니다. 그들은 폴리머 클래스에 속합니다. 고분자 분자를 현미경으로 관찰해 보면, 그것이 더 단순한 구조로 이루어진 사슬임을 알 수 있습니다. 이들은 단량체라고 불리며 중합체에서 여러 번 반복됩니다.

단백질 외에도 고무, 셀룰로오스 및 일반 전분과 같은 수많은 중합체가 있습니다. 또한 나일론, lavsan, 폴리에틸렌과 같은 많은 폴리머가 인간의 손으로 만들어졌습니다.

단백질 형성

단백질은 어떻게 형성되나요? 그것들은 유기 물질의 예이며, 살아있는 유기체의 구성은 유전 암호에 의해 결정됩니다. 합성에서는 대부분의 경우 다양한 조합이 사용됩니다.

또한 단백질이 세포에서 기능을 시작하면 이미 새로운 아미노산이 형성될 수 있습니다. 그러나 알파 아미노산만 포함되어 있습니다. 설명되는 물질의 기본 구조는 아미노산 잔기의 순서에 따라 결정됩니다. 그리고 대부분의 경우 단백질이 형성되면 폴리펩티드 사슬은 나선형으로 꼬여지며 그 회전은 서로 가깝게 위치합니다. 수소 화합물의 형성으로 인해 상당히 강한 구조를 가지고 있습니다.

지방

유기 물질의 또 다른 예는 지방입니다. 사람은 버터, 쇠고기, 생선 기름, 식물성 기름 등 다양한 종류의 지방을 알고 있습니다. 지방은 식물의 씨앗에서 대량으로 형성됩니다. 껍질을 벗긴 해바라기씨를 종이 위에 올려놓고 누르면 종이에 기름 얼룩이 남습니다.

탄수화물

탄수화물은 살아있는 자연에서 그다지 중요하지 않습니다. 그들은 모든 식물 기관에서 발견됩니다. 탄수화물 종류에는 설탕, 전분, 섬유질이 포함됩니다. 감자 괴경과 바나나 과일이 풍부합니다. 감자에서 전분을 검출하는 것은 매우 쉽습니다. 이 탄수화물은 요오드와 반응하면 파란색으로 변합니다. 자른 감자에 약간의 요오드를 떨어뜨려 이를 확인할 수 있습니다.

설탕은 또한 쉽게 감지할 수 있습니다. 모두 달콤한 맛이 납니다. 이 종류의 탄수화물은 포도, 수박, 멜론, 사과의 과일에서 발견됩니다. 인공적인 조건에서도 생산되는 유기물질의 예이다. 예를 들어, 설탕은 사탕수수에서 추출됩니다.

탄수화물은 자연에서 어떻게 형성되나요? 가장 간단한 예는 광합성 과정입니다. 탄수화물은 여러 개의 탄소 원자 사슬을 포함하는 유기 물질입니다. 그들은 또한 여러 개의 수산기를 포함합니다. 광합성 과정에서 일산화탄소와 황으로 무기당이 형성됩니다.

셀룰로오스

유기물의 또 다른 예는 섬유입니다. 그것의 대부분은 목화씨뿐만 아니라 식물 줄기와 잎에서도 발견됩니다. 섬유는 선형 폴리머로 구성되며 분자량은 50만~200만입니다.

순수한 형태로는 냄새, 맛, 색깔이 없는 물질입니다. 사진 필름, 셀로판, 폭발물 제조에 사용됩니다. 섬유질은 인체에 흡수되지 않지만 위와 장의 기능을 자극하므로 식단에 꼭 필요한 부분입니다.

유기 및 무기 물질

우리는 항상 광물(지구 깊숙한 곳에서 형성되는 무생물)에서 유래하는 유기물과 이차 물질의 형성에 대한 많은 예를 들 수 있습니다. 그들은 또한 다양한 암석에서도 발견됩니다.

자연 조건에서는 미네랄이나 유기 물질이 파괴되는 동안 무기 물질이 형성됩니다. 반면에 유기물질은 미네랄로부터 끊임없이 형성됩니다. 예를 들어, 식물은 화합물이 용해된 물을 흡수한 후 한 범주에서 다른 범주로 이동합니다. 살아있는 유기체는 영양을 위해 주로 유기 물질을 사용합니다.

다양성의 이유

종종 학생이나 학생들은 유기 물질의 다양성에 대한 이유가 무엇인지에 대한 질문에 대답해야 합니다. 주요 요인은 탄소 원자가 단순 결합과 다중 결합의 두 가지 유형을 사용하여 서로 연결되어 있다는 것입니다. 그들은 또한 사슬을 형성할 수도 있습니다. 또 다른 이유는 유기물에 포함된 다양한 화학 원소입니다. 또한 다양성은 동소성(다른 화합물에 동일한 원소가 존재하는 현상)으로 인해 발생합니다.

무기물질은 어떻게 형성되나요? 천연 및 합성 유기 물질과 그 예는 고등학교와 전문 고등 교육 기관에서 연구됩니다. 무기 물질의 형성은 단백질이나 탄수화물의 형성만큼 복잡한 과정이 아닙니다. 예를 들어, 사람들은 옛날부터 소다 호수에서 소다를 추출해 왔습니다. 1791년 화학자 니콜라스 르블랑(Nicolas Leblanc)은 분필, 소금, 황산을 사용하여 실험실에서 이를 합성할 것을 제안했습니다. 옛날에는 오늘날 모두에게 친숙한 탄산음료가 꽤 비싼 제품이었습니다. 실험을 수행하려면 식염을 산과 함께 소성한 다음 생성된 황산염을 석회석 및 숯과 함께 소성해야 했습니다.

다른 하나는 과망간산 칼륨 또는 과망간산 칼륨입니다. 이 물질은 산업적으로 얻어집니다. 형성 과정은 수산화칼륨 용액과 망간 양극의 전기분해로 구성됩니다. 이 경우 양극은 점차적으로 용해되어 보라색 용액을 형성합니다. 이것은 잘 알려진 과망간산 칼륨입니다.

유기 화합물.

유기 물질은 세포의 중요하고 필요한 구성 요소이며, 에너지 공급원이며, 그것 없이는 어떤 형태의 생명 활동도 불가능합니다. 그들은 세포의 구조를 형성합니다.

단백질은 아미노산의 중합체이다.

단백질을 구성하는 20개의 독립적인 아미노산이 있습니다.

단백질의 기능:

건설

촉매

신호

에너지

보호

모터

수송

단백질은 모든 세포의 필수 구성 요소입니다. 모든 유기체의 삶에서 단백질은 가장 중요합니다. 단백질에는 탄소, 수소, 질소가 포함되어 있으며 일부 단백질에는 황도 포함되어 있습니다. 아미노산은 단백질에서 단량체의 역할을 합니다. 각 아미노산에는 카르복실기(-COOH)와 아미노기(-NH2)가 있습니다. 한 분자에 산성 및 염기성 그룹이 존재하면 높은 반응성이 결정됩니다. 결합된 아미노산 사이에는 펩타이드 결합이라는 결합이 일어나고, 여러 개의 아미노산이 모여 만들어진 화합물을 펩타이드라고 합니다. 많은 수의 아미노산으로 구성된 화합물을 폴리펩티드라고 합니다. 단백질에는 구조가 서로 다른 20개의 아미노산이 포함되어 있습니다. 서로 다른 단백질은 아미노산이 서로 다른 순서로 결합되어 형성됩니다. 생물의 엄청난 다양성은 주로 그들이 가지고 있는 단백질 구성의 차이에 의해 결정됩니다.

단백질 분자 구조에는 네 가지 수준의 조직이 있습니다.

1차 구조는 공유(강한) 펩타이드 결합에 의해 특정 순서로 연결된 아미노산의 폴리펩타이드 사슬입니다.

2차 구조는 나선형으로 꼬인 폴리펩티드 사슬이다. 그 안에서 인접한 회전 사이에 약한 수소 결합이 발생합니다. 함께 그들은 상당히 강력한 구조를 제공합니다.

3차 구조는 기괴하지만 각 단백질에 대한 특정 구성, 즉 소구체입니다. 이는 많은 아미노산에서 발견되는 비극성 라디칼 사이의 약한 소수성 결합 또는 응집력에 의해 유지됩니다. 풍부하기 때문에 단백질 거대분자의 충분한 안정성과 이동성을 제공합니다. 단백질의 3차 구조는 서로 멀리 떨어져 있는 황 함유 아미노산 시스테인의 라디칼 사이에서 발생하는 공유 S-S 결합에 의해 뒷받침됩니다.

여러 단백질 분자가 서로 연결되어 4차 구조가 형성됩니다. 펩타이드 사슬이 공 형태로 배열되어 있으면 이러한 단백질을 구형이라고 합니다. 폴리펩타이드 사슬이 실 다발로 배열되어 있으면 원섬유형 단백질이라고 합니다.

단백질의 자연적 구조를 위반하는 것을 변성이라고 합니다. 고온, 화학물질, 방사선 등의 영향으로 발생할 수 있습니다. 변성은 가역적일 수도 있고(4차 구조의 부분적 파괴) 비가역적일 수도 있습니다(모든 구조의 파괴).

단백질의 기능:

1. 촉매 (효소) - 소화관의 영양소 분해, 광합성 중 탄소 고정, 매트릭스 합성 반응 참여;

2. 수송 - 세포막을 통한 이온 수송, 헤모글로빈에 의한 산소 및 이산화탄소 수송, 혈청 알부민에 의한 지방산 수송;

3. 보호 - 신체에 면역 보호를 제공하는 항체. 피브리노겐과 피브린은 혈액 손실로부터 신체를 보호합니다.

4. 구조적 - 머리카락과 손톱의 각질, 연골의 콜라겐, 힘줄, 결합 조직;

5. 수축성 - 수축성 근육 단백질: 액틴과 미오신;

6. 수용체 - 식물의 광주기 반응을 조절하는 빛에 민감한 단백질인 피토크롬과 망막 세포에서 발견되는 색소인 로돕신의 성분인 옵신이 그 예입니다.