Jag sökte mig idag till den optimala pluggatmosfären, det vill säga Tegnérsalen på universitetsbiblioteket för att göra kemiuppgifter ett par timmar. Nu ikväll har jag satt och försökt memorera början av kapitel 10. Vi ska se vad som fastnat...!Cellens viktigaste byggnadsstenar är: kolhydrater(ger cellen energi), aminosyror (bygger upp proteiner), lipider (utgör byggnadsmaterial i cellmembran) och nukleotider (byggnadsstenar i RNA och DNA).
En aminosyra består av både en aminogrupp och en karboxylgrupp. Den allmänna formeln är CH3-CHR-COOH. I alla aminosyror, förutom glycin, binds fyra olika grupper till alfa-kolatomen som därför utgör stereocentrum. Aminosyror finns i både L- och D-form, men i naturen förekommer endast L-formen. Proteinerna i kroppen byggs upp av 20 olika aminosyror, vars sidokedjor kan se mycket olika ut.
Om en aminosyra löses i vatten bildas amfojoner. De protolyserade molekylerna och aminojonerna ligger då i en jämviktsreaktionen, men den är så starkt förskjuten åt höger så att det praktiskt taget bara finns amfojoner. Aminosyror kan fungera både som syra och som bas, och är alltså en amfolyt. Tillsätter vi en syra till en aminosyralösning, fungerar aminosyran som bas och det bildas vattenmolekyler och positiva joner av aminosyran bildas. Tillsätter vi istället en bas, fungerar aminosyran som syra och det bildas negativa joner av aminosyran.
Amfojon: H3N-CHR-COO-
Oprotolyserad molekyl: H2N-CHR-COOH
Negativ jon: H2N-CHR-COO-
Positiv jon: H3N-CHR-COOH
För de flesta aminosyror dominerar amfojonen då 3<pH<9. Vid det pH då en aminosyras nettoladdning är 0, är aminosyran Ip (isoelektriska punkt). Denna ligger på runt pH6 för de flesta aminosyror.
Analys av aminosyror: Elektrofores, jonbyteskromatografi och tunnskiktskromatografi. Vid elektrofores separerar man aminosyrorna efter laddning. På ett filterpapper tillsätter man en lämplig buffertlösning och på vardera sida en katod och en anod. Därefter tillsätter man aminosyralösningen och sätter en spänning på 300 V. De negativa jonerna kommer då gå till anoden, och tvärtom. Man mäter riktining och vandringshastighet.
Ett annat sätt att mäta aminosyror efter laddning är jonbyteskromatografi. Det är en bra metod fö att undersöka MÄNGDEN aminosyra.
Med tunnskiktskromatografi förses aminosyrorna tillsammans med ett lämpligt lösningsmedel till en glasplatta med ett tunt lager kiseldioxid. Aminosyrorna sugs upp i lösningsmedlet, men med olika hastighet beroende på aminosyrans löslighet i lösningsmedlet.
Kolhydrater är viktiga näringsämnen och byggnadsmaterial i främst växtceller (men också i djurceller). Man delar in kolhydrater i följande tre grupper:1. Monosackarider, 2. oligosackarider och 3. polysackarider.
1. De vanligaste monosackariderna har 5 eller 6 kolatomer, men det finns också monosackarider med 3,4 och 7 kolatomer. De med 5 och 6 kolatomer heter pentos resp hexos och har summaformel C5H10O6 samt C6H12O6. Två vanliga hexoser är glukos och fruktos. De finns i en icke-cyklisk form och två cykliska former. Både glukos och fruktos innehåller 5 OH-grupper och är därför lättlösliga i vatten. Glukos innehåller en aldehydgrupp, och är alltså en aldohexos. Fruktos innehåller en ketogrupp, och är alltså en ketohexos. Alla kolhydrater som innehåller en aldehydgrupp är reducerande ämnen, precis som alla aldehyder. I vanliga fall är vanliga ketoföreningar inte reducerande, men i monosackarider är det däremot detta eftersom ketogruppen lätt kan omvandlas till aldehydgrupper. Både glukos och fruktos är alltså reducerande, vilket kan påvisas i Fehlings lösning(Trommers prov).
En aldohexos har fyra stereocentra och har alltså 2^4=16 isomerer. 8 av dem är i L-form och 8 av dem är i D-form. Glukos är en av dessa 8, och finns alltså i två stereoformer: L-form och D-form. I naturen finns däremot bara D-glukos.
Glukosmolekylen kan som sagt bita sig själv i svansen och bilda två olika cykliska former. Kolatom 1 binder sig via en O-atom till kolatom 5. Syret i kolatom 5:s OH-grupp gör en nukleofil attack på kolatom 1, medan H-atomen hoppar över till O-atomen som redan sitter på kolatom 1. Aldehydgruppen på kolatom 1 har alltså reagerat med OH-gruppen på kolatom 5. OH-gruppen och H-atomen på kolatom 1 i den cykliska formen som bildats kan orienteras på två olika sätt i rymden. Det finns alfta-glukos och beta-glukos!
En glukoslösning består nästan till 100% av de cykliska formerna. Den fasta formen av glukos består däremot BARA av de cykliska formerna. Ribos är en viktig pentos (C5H10C5).
2,. Vidare till oligosackariderna. En disackarid består av två monosackaridrester som genom en kondensationsreaktion bundits ihop med en glykosidbindning. Glukos kan bilda olika disackarider. Två av dem är maltos och cellobios. Maltos bildas då stärkelse bryts ner, och cellobios bildas då cellulosa bryts ner. Den vänstra glukosresten hos maltos har alfakonfiguration och den vänstra glukosresten hos cellobios har betafokfiguration. De båda disackariderna har lätt att öppna sig igen vid kolatom 1 och verkar alltså reducerande.
Sackaros(rörsocker) bestå av en glukosrest och en fruktosrest. Glukosrestens kolatom 1 binder sig till fruktosrestens kolatom 2 och kan inte öppna sig. Sackaros är alltså inte en reducerande sockerart.
Laktos bildas genom att glukos och galaktos slås ihop.
3. De tre viktigaste polysackariderna är cellulosa, stärkelse och glykogen.
Cellulosa bildas uteslutet i växter och kan brytas ner med hjälp av destruenter. Cellulosa består av glukos med betaglykosidbindning i långa, raka kedjor och bildar alltså fibrer. Stärkelse är en blandning av två kuvudkomponenter: amylos och amylospektin. Amylos är en ogrenad kedja som bildar en spiral och korn istället för fibrer som hos cellulosa. Amylospektin är en grenad kedja. Precis som amylospektin är glykogen en grenad kedja, men ännu mer grenad! Stärkelse är ett viktigt reservämne hos växter, som sädesslag och rotfrukter.
Efter ett långt avsnitt om kolhydrater gick jag vidare in på nukleosider och nukleotider. Kolhydraternas reaktiva kolatom 1 kan binda till olika elektronegativa atomer/molekyler, främst O och N. Ribos kan reagera med en kvävebas, t.ex adenin. När de reagerat bildas adenosin.
Man kan därefter bygga vidare på nukleosiden för att bilda en nukleotid. Då reagerar nukleosiden med fosforsyra så att adenosinfosfat bildas.
Nukleotiderna är viktiga i kroppens ämnesomsättning
Det var så långt jag kom idag! Tyvärr hann jag inte med lipiderna. Ett bra hjälpmedel har varit att gå in på naturkunskapläraren Magnus Ehingers hemsida ehinger.nu. Där finns genomgångar, prov, övningsuppgifter och bilder. När jag pluggade inför Matte D-slutprovet för en månad sedan använde jag mig mycket av den praktiska sidan matteboken.se. Ett annat tips, om du som läser sitter och pluggar inför Matte A, B, C, D eller E!
Magnus Ehingers undervisningshemsida
Matteboken på mattecentrum
En aminosyra består av både en aminogrupp och en karboxylgrupp. Den allmänna formeln är CH3-CHR-COOH. I alla aminosyror, förutom glycin, binds fyra olika grupper till alfa-kolatomen som därför utgör stereocentrum. Aminosyror finns i både L- och D-form, men i naturen förekommer endast L-formen. Proteinerna i kroppen byggs upp av 20 olika aminosyror, vars sidokedjor kan se mycket olika ut.
Om en aminosyra löses i vatten bildas amfojoner. De protolyserade molekylerna och aminojonerna ligger då i en jämviktsreaktionen, men den är så starkt förskjuten åt höger så att det praktiskt taget bara finns amfojoner. Aminosyror kan fungera både som syra och som bas, och är alltså en amfolyt. Tillsätter vi en syra till en aminosyralösning, fungerar aminosyran som bas och det bildas vattenmolekyler och positiva joner av aminosyran bildas. Tillsätter vi istället en bas, fungerar aminosyran som syra och det bildas negativa joner av aminosyran.
Amfojon: H3N-CHR-COO-
Oprotolyserad molekyl: H2N-CHR-COOH
Negativ jon: H2N-CHR-COO-
Positiv jon: H3N-CHR-COOH
För de flesta aminosyror dominerar amfojonen då 3<pH<9. Vid det pH då en aminosyras nettoladdning är 0, är aminosyran Ip (isoelektriska punkt). Denna ligger på runt pH6 för de flesta aminosyror.
Analys av aminosyror: Elektrofores, jonbyteskromatografi och tunnskiktskromatografi. Vid elektrofores separerar man aminosyrorna efter laddning. På ett filterpapper tillsätter man en lämplig buffertlösning och på vardera sida en katod och en anod. Därefter tillsätter man aminosyralösningen och sätter en spänning på 300 V. De negativa jonerna kommer då gå till anoden, och tvärtom. Man mäter riktining och vandringshastighet.
Ett annat sätt att mäta aminosyror efter laddning är jonbyteskromatografi. Det är en bra metod fö att undersöka MÄNGDEN aminosyra.
Med tunnskiktskromatografi förses aminosyrorna tillsammans med ett lämpligt lösningsmedel till en glasplatta med ett tunt lager kiseldioxid. Aminosyrorna sugs upp i lösningsmedlet, men med olika hastighet beroende på aminosyrans löslighet i lösningsmedlet.
Kolhydrater är viktiga näringsämnen och byggnadsmaterial i främst växtceller (men också i djurceller). Man delar in kolhydrater i följande tre grupper:1. Monosackarider, 2. oligosackarider och 3. polysackarider.
1. De vanligaste monosackariderna har 5 eller 6 kolatomer, men det finns också monosackarider med 3,4 och 7 kolatomer. De med 5 och 6 kolatomer heter pentos resp hexos och har summaformel C5H10O6 samt C6H12O6. Två vanliga hexoser är glukos och fruktos. De finns i en icke-cyklisk form och två cykliska former. Både glukos och fruktos innehåller 5 OH-grupper och är därför lättlösliga i vatten. Glukos innehåller en aldehydgrupp, och är alltså en aldohexos. Fruktos innehåller en ketogrupp, och är alltså en ketohexos. Alla kolhydrater som innehåller en aldehydgrupp är reducerande ämnen, precis som alla aldehyder. I vanliga fall är vanliga ketoföreningar inte reducerande, men i monosackarider är det däremot detta eftersom ketogruppen lätt kan omvandlas till aldehydgrupper. Både glukos och fruktos är alltså reducerande, vilket kan påvisas i Fehlings lösning(Trommers prov).
En aldohexos har fyra stereocentra och har alltså 2^4=16 isomerer. 8 av dem är i L-form och 8 av dem är i D-form. Glukos är en av dessa 8, och finns alltså i två stereoformer: L-form och D-form. I naturen finns däremot bara D-glukos.
Glukosmolekylen kan som sagt bita sig själv i svansen och bilda två olika cykliska former. Kolatom 1 binder sig via en O-atom till kolatom 5. Syret i kolatom 5:s OH-grupp gör en nukleofil attack på kolatom 1, medan H-atomen hoppar över till O-atomen som redan sitter på kolatom 1. Aldehydgruppen på kolatom 1 har alltså reagerat med OH-gruppen på kolatom 5. OH-gruppen och H-atomen på kolatom 1 i den cykliska formen som bildats kan orienteras på två olika sätt i rymden. Det finns alfta-glukos och beta-glukos!
En glukoslösning består nästan till 100% av de cykliska formerna. Den fasta formen av glukos består däremot BARA av de cykliska formerna. Ribos är en viktig pentos (C5H10C5).
2,. Vidare till oligosackariderna. En disackarid består av två monosackaridrester som genom en kondensationsreaktion bundits ihop med en glykosidbindning. Glukos kan bilda olika disackarider. Två av dem är maltos och cellobios. Maltos bildas då stärkelse bryts ner, och cellobios bildas då cellulosa bryts ner. Den vänstra glukosresten hos maltos har alfakonfiguration och den vänstra glukosresten hos cellobios har betafokfiguration. De båda disackariderna har lätt att öppna sig igen vid kolatom 1 och verkar alltså reducerande.
Sackaros(rörsocker) bestå av en glukosrest och en fruktosrest. Glukosrestens kolatom 1 binder sig till fruktosrestens kolatom 2 och kan inte öppna sig. Sackaros är alltså inte en reducerande sockerart.
Laktos bildas genom att glukos och galaktos slås ihop.
3. De tre viktigaste polysackariderna är cellulosa, stärkelse och glykogen.
Cellulosa bildas uteslutet i växter och kan brytas ner med hjälp av destruenter. Cellulosa består av glukos med betaglykosidbindning i långa, raka kedjor och bildar alltså fibrer. Stärkelse är en blandning av två kuvudkomponenter: amylos och amylospektin. Amylos är en ogrenad kedja som bildar en spiral och korn istället för fibrer som hos cellulosa. Amylospektin är en grenad kedja. Precis som amylospektin är glykogen en grenad kedja, men ännu mer grenad! Stärkelse är ett viktigt reservämne hos växter, som sädesslag och rotfrukter.
Efter ett långt avsnitt om kolhydrater gick jag vidare in på nukleosider och nukleotider. Kolhydraternas reaktiva kolatom 1 kan binda till olika elektronegativa atomer/molekyler, främst O och N. Ribos kan reagera med en kvävebas, t.ex adenin. När de reagerat bildas adenosin.
Man kan därefter bygga vidare på nukleosiden för att bilda en nukleotid. Då reagerar nukleosiden med fosforsyra så att adenosinfosfat bildas.
Nukleotiderna är viktiga i kroppens ämnesomsättning
Det var så långt jag kom idag! Tyvärr hann jag inte med lipiderna. Ett bra hjälpmedel har varit att gå in på naturkunskapläraren Magnus Ehingers hemsida ehinger.nu. Där finns genomgångar, prov, övningsuppgifter och bilder. När jag pluggade inför Matte D-slutprovet för en månad sedan använde jag mig mycket av den praktiska sidan matteboken.se. Ett annat tips, om du som läser sitter och pluggar inför Matte A, B, C, D eller E!
Magnus Ehingers undervisningshemsida
Matteboken på mattecentrum
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar
Skriv en kommentar, vettja!