Kā jūs zināt, visas vielas var iedalītdivas plašas kategorijas - minerālu un organiskās. Ir liels skaits neorganisko vai minerālvielu piemēri: sāls, soda, kālijs. Bet kādi savienojumu veidi ietilpst otrajā kategorijā? Organiskās vielas ir jebkurā dzīvā organismā.
Olbaltumvielas ir vissvarīgākais organisko vielu piemērs. Tie ietver slāpekli, ūdeņradi un skābekli. Dažkārt olbaltumvielās papildus tiem dažreiz var atrast arī sēra atomus.
Olbaltumvielas ir vieni no svarīgākajiem organiskajiemsavienojumi, un tie visbiežāk sastopami dabā. Atšķirībā no citiem savienojumiem, olbaltumvielām ir dažas raksturīgas iezīmes. Viņu galvenā īpašība ir milzīgā molekulmasa. Piemēram, spirta atoma molekulmasa ir 46, benzols - 78 un hemoglobīns - 152 000. Salīdzinot ar citu vielu molekulām, olbaltumvielas ir īsti milži, kas satur tūkstošiem atomu. Dažreiz biologi tos sauc par makromolekulām.
Olbaltumvielas ir vissarežģītākās no visāmorganiskās struktūras. Tie pieder pie polimēru klases. Aplūkojot polimēra molekulu mikroskopā, var redzēt, ka tā ir vienkāršāku struktūru ķēde. Tos sauc par monomēriem un daudzkārt atkārtojas polimēros.
Papildus olbaltumvielām ir liels skaits polimēru - gumijas, celulozes un parastās cietes. Arī daudz cilvēku polimēru rada polimēri - neilons, lavsāns, polietilēns.
Kā veidojas olbaltumvielas?Tie ir piemērs organiskām vielām, kuru sastāvu dzīvajos organismos nosaka ģenētiskais kods. To sintēzē pārliecinoši lielākajā daļā gadījumu tiek izmantotas dažādas 20 aminoskābju kombinācijas.
Arī jaunas aminoskābes jau var veidotieskad olbaltumviela sāk darboties šūnā. Tomēr tas satur tikai alfa aminoskābes. Aprakstītās vielas primāro struktūru nosaka aminoskābju atlikumu secība. Un vairumā gadījumu polipeptīdu ķēde olbaltumvielu veidošanās laikā tiek savīti spirālē, kuras pagriezieni atrodas cieši blakus viens otram. Ūdeņraža savienojumu veidošanās rezultātā tam ir diezgan spēcīga struktūra.
Vēl viens organisko vielu piemērs irkalpo kā tauki. Persona zina daudzu tauku veidus: sviestu, liellopa un zivju eļļas, augu eļļas. Tauki tiek ražoti lielos daudzumos augu sēklās. Ja jūs uz papīra lapas uzliekat nomizotas saulespuķu sēklas un nospiežat to, uz lapas paliks eļļains traips.
Ne mazāk svarīgi savvaļas dzīvniekiem irogļhidrāti. Tie ir atrodami visos augu orgānos. Ogļhidrātu klase ietver cukuru, cieti un šķiedrvielas. Tajos ir daudz kartupeļu bumbuļu un banānu augļu. Kartupeļos ir ļoti viegli noteikt cieti. Reaģējot ar jodu, šis ogļhidrāts kļūst zils. To var redzēt, ja uz kartupeļu griezuma nometat nedaudz joda.
Arī cukuru ir viegli atrast - tie visi irir salda garša. Daudzi šīs klases ogļhidrāti ir atrodami vīnogu, arbūzu, meloņu un ābeļu augļos. Tie ir organisko vielu piemēri, kurus ražo arī mākslīgos apstākļos. Piemēram, cukuru iegūst no cukurniedrēm.
Kā dabā veidojas ogļhidrāti?Vienkāršākais piemērs ir fotosintēzes process. Ogļhidrāti ir organiskas vielas, kas satur vairāku oglekļa atomu ķēdi. Tie ietver arī vairākas hidroksilgrupas. Fotosintēzes procesā neorganiskais cukurs veidojas no oglekļa monoksīda un sēra.
Vēl viens organisko vielu piemērs irceluloze. Visvairāk tas atrodams kokvilnas sēklās, kā arī augu kātos un to lapās. Šķiedra sastāv no lineāriem polimēriem, tā molekulmasa svārstās no 500 tūkstošiem līdz 2 miljoniem.
Tīrā veidā tā ir vielakam trūkst smaržas, garšas un krāsas. To izmanto foto filmu, celofāna, sprāgstvielu ražošanā. Cilvēka ķermenī šķiedra netiek asimilēta, taču tā ir nepieciešama diētas sastāvdaļa, jo tā stimulē kuņģi un zarnas.
Ir daudz izglītības piemēruorganiskās un neorganiskās vielas. Pēdējie vienmēr nāk no minerāliem - nedzīviem dabas ķermeņiem, kas veidojas zemes dzīlēs. Tie ir arī dažādu iežu daļa.
Neorganiskas vielas in vivoveidojas minerālu vai organisko vielu iznīcināšanas procesā. No otras puses, organiskās vielas pastāvīgi veidojas no minerāliem. Piemēram, augi absorbē ūdeni ar tajā izšķīdinātiem savienojumiem, kas vēlāk pāriet no vienas kategorijas uz otru. Dzīvie organismi uzturā galvenokārt izmanto organiskās vielas.
Bieži vien skolēniem vai studentiem ir jāatbilduz jautājumu, kādi ir organisko vielu daudzveidības cēloņi. Galvenais faktors ir tas, ka oglekļa atomi ir savienoti viens ar otru, izmantojot divu veidu saites - vienkāršas un vairākas. Viņi var arī veidot ķēdes. Vēl viens iemesls ir dažādu ķīmisko elementu dažādība, kas veido organisko vielu. Turklāt daudzveidība ir saistīta ar alotropiju - tā paša elementa esamības fenomenu dažādos savienojumos.
Kā veidojas neorganiskas vielas?Dabiskās un sintētiskās organiskās vielas un to piemēri tiek pētīti gan skolas vecākajās klasēs, gan specializētās augstskolās. Neorganisko vielu veidošanās nav tik sarežģīta kā olbaltumvielu vai ogļhidrātu veidošanās. Piemēram, kopš seniem laikiem cilvēki no sodas ezeriem ir ieguvuši soda. 1791. gadā ķīmijas zinātnieks Nicolas Leblanc ierosināja to sintezēt laboratorijā, izmantojot krītu, sāli un sērskābi. Kādreiz šodien visiem bija pazīstama, soda bija diezgan dārgs produkts. Lai veiktu eksperimentu, bija nepieciešams kalcinēt galda sāli kopā ar skābi un pēc tam kalcinēt iegūto sulfātu kopā ar kaļķakmeni un kokogli.
Vēl viens neorganisko vielu piemērs irkālija permanganāts vai kālija permanganāts. Šo vielu iegūst rūpnieciski. Veidošanās process sastāv no kālija hidroksīda šķīduma un mangāna anoda elektrolīzes. Šajā gadījumā anods pakāpeniski izšķīst, veidojot violetu šķīdumu - tas ir labi pazīstamais kālija permanganāts.
