Articles

introduktion till kemi

nyckelpunkter

    • funktionella grupper är Samlingar av atomer som fäster kolskelettet i en organisk molekyl och ger specifika egenskaper.
    • varje typ av organisk molekyl har sin egen specifika typ av funktionell grupp.
    • funktionella grupper i biologiska molekyler spelar en viktig roll i bildandet av molekyler som DNA, proteiner, kolhydrater och lipider.
    • funktionella grupper inkluderar: hydroxyl, metyl, karbonyl, karboxyl, amino, fosfat och sulfhydryl.

termer

  • hydrofobiklackar en affinitet för vatten; kan inte absorbera eller fuktas med vatten
  • hydrophilichaing en affinitet för vatten; kunna absorbera eller fuktas med vatten

placering av funktionella grupper

funktionella grupper är grupper av atomer som förekommer inom organiska molekyler och ger specifika kemiska egenskaper till dessa molekyler. När funktionella grupper visas betecknas den organiska molekylen ibland som ”R.” funktionella grupper finns längs” kolstammen ” av makromolekyler som bildas av kedjor och/eller ringar av kolatomer med tillfällig substitution av ett element såsom kväve eller syre. Molekyler med andra element i deras kol ryggrad är substituerade kolväten. Var och en av de fyra typerna av makromolekyler—proteiner, lipider, kolhydrater och nukleinsyror—har sin egen karakteristiska uppsättning funktionella grupper som i hög grad bidrar till dess olika kemiska egenskaper och dess funktion i levande organismer.

egenskaper hos funktionella grupper

en funktionell grupp kan delta i specifika kemiska reaktioner. Några av de viktiga funktionella grupperna i biologiska molekyler inkluderar: hydroxyl -, metyl -, karbonyl -, karboxyl -, amino -, fosfat-och sulfhydrylgrupper. Dessa grupper spelar en viktig roll i bildandet av molekyler som DNA, proteiner, kolhydrater och lipider.

klassificera funktionella grupper

funktionella grupper klassificeras vanligtvis som hydrofoba eller hydrofila beroende på deras laddning eller polaritet. Ett exempel på en hydrofob grupp är den icke-polära metanmolekylen. Bland de hydrofila funktionella grupperna är karboxylgruppen som finns i aminosyror, vissa aminosyrasidokedjor och fettsyrahuvudena som bildar triglycerider och fosfolipider. Denna karboxylgrupp joniserar för att frigöra vätejoner (H+) från COOH– gruppen vilket resulterar i den negativt laddade COO-gruppen; detta bidrar till den hydrofila naturen hos vilken molekyl den finns på. Andra funktionella grupper, såsom karbonylgruppen, har en delvis negativt laddad syreatom som kan bilda vätebindningar med vattenmolekyler, vilket igen gör molekylen mer hydrofil.

exempel på funktionella grupperde funktionella grupperna som visas här finns i många olika biologiska molekyler, där ”R” är den organiska molekylen.

vätebindningar mellan funktionella grupper

vätebindningar mellan funktionella grupper (inom samma molekyl eller mellan olika molekyler) är viktiga för funktionen hos många makromolekyler och hjälper dem att vika ordentligt och bibehålla lämplig form som behövs för att fungera korrekt. Vätebindningar är också involverade i olika igenkänningsprocesser, såsom DNA-komplementär basparning och bindning av ett enzym till dess substrat.

vätebindningar i Dnahydrogenbindningar kopplar samman två DNA-strängar för att skapa dubbelhelixstrukturen.