Deriváty karboxylových kyselin, aminokyseliny, estery Zpracovala: Ing. Štěpánka Janstová 29.1.2012 Určeno pro 9. ročník ZŠ V/II,EU-OPVK,42/CH9/Ja Přehled a využití derivátů organických kyselin, jejich názvy a charakteristické vlastnosti Autorem všech částí učebního materiálu, není-li uvedeno jinak, je Ing. Štěpánka Janstová. Dostupné na požádání na
[email protected]
Opakování názvosloví Uhlovodík
Uhlovodíkový zbytek
alkohol
aldehyd
Karboxylová kyselina
Methanal
propanol ethan
Butanová kyselina
Aminokyseliny a nukleové kyseliny COOH
H2N
COOH
H
CH3
H2N
H
H
Charakteristika… • Vázané ve všech živých organismech • Vychází z karboxylových kyselin
• Charakteristická skupina – NH2 vázaná na uhlíkový atom
Nejjednodušší aminokyselina… • Kyselina aminooctová • Bezbarvá krystalická látka • Dobře rozpustná ve vodě • Triviální název glycin • Úkol: zapište disociaci molekuly kyseliny octové ve vodě.
Nukleové kyseliny
DNA • DNA, nebo-li deoxyribonukleová kyselina. Je jedním z typů nukleových kyselin, velice důležitá pro uchování genetické informace.
RNA Ribonukleová kyselina Usměrňuje tvorbu bílkovin
Výskyt NA • NA se nacházejí téměř ve všech částech buňky, zaměřme se konkrétně na DNA, ta se nalézá zejména v buněčných jádrech, ale v malém množství také v mitochondriích a u rostlin i v chloroplastech.
Nukleové kyseliny se vyskytují v řetězcích, které jsou buď jednoduché, nebo zdvojené. Jsou uspořádány do tzv. šroubovice
Obr. 1
Obr. 2
Historie • James D. Watson a Francis H. Crick – 1953 – Přeložili strukturní model dvoušroubovice DNA – 1962 – Nobelova cena – F. Crick – další výzkum v oblasti proteosyntézy a genetického kódu
Obr. 3
Obr. 4
Výskyt DNA • Vyskytuje se vždy jen v jádře (ven putuje pouze její kopie). V jádře je součástí tzv. chromozomů (komplex DNA a bílkovinDNA v buňce může být až 1 metr dlouhá. Jak je možné, že se do buňky, která je řádově v nanometrech vejde molekula o délce 1m? • Dochází, zde ke kondenzaci. DNA je stočena do jakési nadšroubovice, šroubovice DNA obtáčí bílkoviny a dále se stáčí až vytvoří jakousi spirálovitě stočenou hmotu.
Funkce DNA • Uchování genetické informace – je biochemicky zapsaná zpráva, umožňující živé buňce, resp. organismu, jenž ji obsahuje, realizaci určité vlastnosti (znaku)
• Co je to gen – Součástí chromozomů, 1 lidský chromozom může obsahovat až 4000 genů, – 1 gen často reprezentuje 1 molekulu proteinu nebo molekulu RNA
Druhy a funkce RNA • mRNA – mediátorová („messenger“) RNA – zprostředkovává přenos genetické informace z DNA na bílkoviny
• tRNA – transferová RNA – zajišťuje přenos aminokyselin na místo syntézy bílkovin
• rRNA – ribosomová ribonukleová kyselina – je stavební složkou ribosomů, na kterých se uskutečňuje syntéza bílkovin
• Funkce – usměrnění tvorby bílkovin
Struktura DNA
Molekula DNA je tvořena dvěma vlákny,spojenými příčnými spojkami.Tomu říkáme dvoušroubovice. Příčky žebříku tvoří báze.Každou příčku tvoří 2 báze, spojené uprostřed vodíkovým můstkem. Existují 4 typy bazí:adenin,cytosin,guanin a thymin.(A,G, C,T)Párují se vždy A-G a C-T.V každé molekule jsou miliony příček.
Zdvojení DNA před dělením buňky • Než se buňka rozdělí, musí se vytvořit přesná kopie.Proto se DNA dělí na 2 vlákna (jako když se rozepne zip) • Ke každému vláknu buňka dodá bázi,aby se vytvořilo druhé vlákno. • Jaké báze se párují? • Vzácně může vzniknout chyba,která vede ke vzniku mutace
Zdroje: • Základy chemie 2 (P. Beneš, V. Pumpr), Fortuna 1995 • Přehled učiva biologie (B. Beckett, R. M. Gallagherová), Nakladatelství Václav Svojtka 1998 • Obrázky, mimo vlastní: (http://commons.wikimedia.org)
Zdroje – obrázky: • • • •
Obr. 1 (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DNA_sample02.jpg) Obr. 2 (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DNA_sample01.jpg) Obr. 3 (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DCIM_watson-crick.jpg) Obr. 4 (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Paper-note-dna-0235.jpg)
