Аминокислоты

Азотсодержащие органические вещества, имеющие соединения с двойной функцией, относятся к аминокислотам.На сегодняшний день 300 разных аминокислот могут встретиться в клетках и тканях живых организмов.

Аминокислоты представляют собой органические амфотерные соединения, которые имеют группу карбоксильную –$СООН$ и аминогруппу –$NH_2$.

Аминокислоту можно рассмотреть в виде карбоновой кислоты, где атом водорода в радикале замещен аминогруппой.

Классификация

Классификация аминов по структурным признакам заключается в следующем:

• Расположение амино- и карбоксильных групп. Здесь аминокислоты подразделяют на $α-$, $β-$ и т.д.

• Зависит от числа функциональных групп, аминокислоты подразделяют на кислые, нейтральные и основные.
• Характер углеродных радикалов аминокислоты влияет на аминокислоты и подразделяют на алифатические, ароматические, серосодержащие, гетероциклические аминокислоты.

Номенклатура

Название аминокислоты получается с помощью названия соответствующей кислоты, входящая в состав. Здесь прибавляют АМИНО- и указывается месторасположение аминогруппы по отношению к карбоксильной группе. С атома углерода карбоксильной группы начинается нумерация углеродной цепи.

Существует наиболее распространенный способ создания названия аминокислоты. Он заключается в том, что к тривиальному названию карбоновой кислоты прибавляют приставку АМИНО- с указанием расположения аминогруппы.

Химические свойства

Аминокислотам характеризуются кислотно-основными свойствами.

К общим свойствам относятся:

• Внутримолекулярная нейтрализация
  При такой реакции происходит образование биполярных цвиттер-ионов. Водные растворы относятся к электропроводным. Получается, что молекулы аминокислот расположены в форме внутренних солей. Они появляются при переносе протона от карбоксила до аминогруппы.

Водные растворы могут иметь разные среды, зависящие от числа функциональных групп.

• Поликонденсация
  При данной реакции происходит образование полипептидов (белков)

• Разложение

Для аминокислот характерно разложение

$NH_2-CH_2-COOH \rightarrow NH_2-CH_3+CO_2$

Свойства карбоксильной группы

• Реакция с участием основания

$NH_2-CH_2-COOH+NaOH\rightarrow NH_2-CH_2-COONa+H_2O$

• Реакция взаимодействия с аммиаком

$NH_2-CH(R)-COOH+H-NH_2\rightarrow NH_2-CH(R)-CONH_2+H_2O$

Свойства аминогруппы (основность)- Реакция с участием сильных кислот

$HOOC-CH_2-NH_2+HC\rightarrow [HOOC-CH_2-NH_3]Cl$

-Реакция с азотистой кислотой

$NH_2-CH(R)-COOH+HNO_2\rightarrow HO-CH(R)-COOH+N_2+H_2O$

Физические свойства

Аминокислоты представлены в виде бесцветных кристаллических веществ, имеющих высокую температуру плавления, равную $2500С$. Процесс плавления приводит к разложению вещества. Аминокислоты хорошо растворяются в воде, но малорастворимы в органических растворителях. Большинство α-аминокислот характеризуются сладким вкусом. Водный раствор аминокислоты может провести электрический ток.

Применение

Аминокислоты широко применяются в современном мире.

1. Из молекул аминокислот «построены» растительные и животные белки. Также они необходимы для построения белков организма. Люди и животные могут получать белки из пищи;
2. Аминокислоты врачи прописывают от сильного истощения, после тяжелых операций;
3. Аминокислоты применяют как лечебное средство при болезнях;
4. Их можно применять как подкормку животным в области сельского хозяйства;
5. Их используют для образования синтетических волокон

Вы можете заказать написание статьи по химии для публикации на Студворк!

Тест по теме «Аминокислоты»

(капрона и энанта).