Substanţele organice în natură şi în organismul omului.

Executat: Guranda Gabriela.

Substanţele organice în natură şi în organismul omului.

„Chimia organică este o ştiinţă atât de aparte, încât atunci, când un chimist trece de la studiul substanţelor anorganice la cel al substanţelor organice, el păşeşte pe un teren cu totul nou”. J. Berzelius

Chimia organică este ramura chimiei care se ocupă cu studiul structurii, proprietăților, reacțiilor (de sinteză, de descompunere, etc) a compușilor organici. Studiul structurii determină formulele chimice pe baza compoziției chimice. Studiul proprietăților include cele fizice, chimice și evaluarea reactivității chimice. Studiul reacțiilor include sinteze chimice de produși naturali, medicamente, polimeri.

CHIMIA ORGANICĂ

01

Date istorice privind dezvoltarea chimiei organice

Termenul chimie organică a fost înaintat de savantul J.Berzelius în anul 1808 în tratatul său de chimie. Prin această noţiune el definea domeniul chimiei, care se ocupă de studiul compuşilor formaţi în organismele vii (regnurile animal şi vegetal), ce diferă de compuşii anorganici proveniţi din regnul mineral. Pe atunci se presupunea că un compus organic poate să apară numai în procesul vieţii, ca rezultat al unei forţe misterioase proprii organismelor vii, numită „forţă vitală” în concepţia adepţilor teoriei vitaliste. Generând falsa convingere că o substanţă organică nu poate fi obţinută în laborator pornind de la alte substanţe, teoria vitalistă a influenţat negativ dezvoltarea chimiei organice, descurajând intenţiile de a sintetiza substanţe noi. Această perioadă, însă, nu a durat mult, deoarece unele experienţe au demonstrat că din substanţe anorganice se pot obţine substanţe organice. Astfel, prin celebra experienţă, realizată de F.Wöhler în 1828, s-a dovedit că în timpul evaporării unei soluţii de cianat de amoniu la temperatura de 100 °C aceasta se transformă în uree – o substanţă organică tipică, conţinută şi extrasă anterior din urină: NH4 – O – CN → NH2–CO–NH2 Cianat de amoniu Uree

J. Berzelius (1779-1848) Remarcabil savant suedez, autorul primului manual de chimie organică (1827).

Sinteza ureei, realizată de F.Wöhler, marchează începutul unei noi ere în chimie, deschide calea spre sinteza organică, servind ca imbold pentru noi descoperiri în acest domeniu, dintre care putem menţiona: • sinteza anilinei, în 1842, de către savantul rus N. Zinin; • obţinerea pe cale artificială a acidului acetic, în 1845, de către H. Kolbe; • sinteza grăsimii, alcoolului etilic, în 1854, iar în 1857 – a alcoolului metilic, de către M. Berthelot; • sinteza unei glucide, în 1861, de către A. Butlerov; • sinteza acetilenei, în 1862, de către M. Berthelot. Ca rezultat, chimia organică a început să se dezvolte vertiginos, iar realizările ei au demonstrat că legile chimiei sunt valabile atât pentru substanţele organice, cât şi pentru cele anorganice

F. Wöhler (1800-1882) Chimist german. A efectuat cercetări valoroase în domeniul chimiei organice.

Din toate timpurile, chimia a fost larg răspîndită în activitatea omului. Încă în antichitate apăreau meșteșuguri la baza cărora se afla chimia, cum ar fi: dobîndirea metalelor, a sticlei, a obiectelor din ceramică. Un rol importat îl are anume chimia organică. Unele substanţe organice îi sunt cunoscute omului zeci de ani, altele numai se studiaza, iar celelalte încă aşteptă rîndul său. Dar un lucru este sigur: chimia organică niciodată nu se va putea epuiza. Diversitatea ei se ascunde în natura ei. Consider că este important să ştim că alimentele, îmbrăcămintea, încălțămintea, medicamentele, coloranţii, detalii de construcții, electrice, radiotehnice și TV, fibrele sintetice, materialele plastice, cauciucul şi explozivi – este doar o listă incompletă a ceea ce oferă chimia organică omului.

Rolul chimiei organice in viaţa cotidiană

Concurînd cu însăşi natura, chimiştii-organici au sintezat diverse legături care dispun de proprietăţi necesare şi folositoare omului. Un exemplu ar fi coloranţii chimici care, după aspect frumos şi diversitate, depăşesc cei naturali; un arsenal imens de produse medicamentoase care ajută la tratarea bolilor umane; produsele sintetice de curăţenie, detergenţii, cu care nu poate concura săpunul simplu şi multe altele. Toate aceste substanţe într-atît au pătruns în vieţile noastre, încît nici nu ne mai putem imagina viaţa fără ele.

Corpul uman este format dic celule, dar la baza lor se află substanțe organice foarte importante datorită cărora noi trăim.Cele mai importante sun proteinele,glucidele și lipidele.

Substanţele organice în organismul omului.

Proteinele reprezintă un număr mare de compuşi organici constituiti din aminoacizi uniţi prin legături peptidice, ce formează principala bază a construcţiei structurilor organice (a ţesuturilor muscular, osos şi conjunctiv, dar şi a enzimelor, a anticorpilor şi hormonilor proteici ), fiind esenţiale pentru buna lor funcţionare .Alimentele animaliere precum carnea, peştele, păsările, laptele şi ouăle sunt bogate în proteine. Plante care reprezintă surse bune de proteine sunt fasolea, mazărea, alunele, pâinea ăi cerealele. Combinarea de plante sursă, precum untul de arahide cu pâine integrală sau orezul cu fasolea, asigură proteine excelente.

Proteinele

Funcții importante ale Proteinei pentru organism

Enzimele sunt proteine care ajută miile de reacții biochimice care au loc în interiorul și în exteriorul celulelor organismului.Structura enzimelor le permite să se combine cu alte molecule din interiorul celulei numite substraturi, care catalizează reacțiile care sunt esențiale pentru metabolism.Enzimele pot funcționa, de asemenea,si în exteriorul celulei, cum ar fi enzime digestive, cum ar fi lactaza și zaharoza, care ajută la digerarea zahărului.Unele enzime necesită alte molecule, cum ar fi vitaminele sau mineralele, pentru ca o reacție să aibă loc.Funcțiile organismului care depind de enzimele includ:Digestia, Producere de energie, Coagularea sângelui, Contractia musculara Lipsa sau funcționarea necorespunzătoare a acestor enzime poate determina boli.

Corpul tau are nevoie de proteine pentru creşterea şi menţinerea tesuturilor.Cu toate acestea, proteinele organismului se află într-o continuă transformare. În condiții normale, corpul descompune aceleași cantități de proteină, pe care le utilizează pentru a construi și a repara țesuturile. Alteori, aceasta descompune mai multe proteine decât poate crea, crescând astfel nevoile organismului. Acest lucru se întâmplă de obicei în perioadele de boală, în timpul sarcinii și alăptării. Persoanele care se recuperează de pe urma unui accident sau în urma unei intervenții chirurgicale, varstnicii și sportivii necesită mai multă proteină.

Determina reacții biochimice

Crestere si mentinere

Proteinele reglează procesele corpului pentru a menţine balanţa fluidelor.Albumina şi Globulina sunt proteine din sânge ce ajută la menţinerea balanţei de fluite din corp prin atragerea şi reţinerea apei.Dacă nu se administrează suficientă proteină nivelele de albumina şi globulina vor scădea, iar aceste proteine nu vor mai putea reţine sângele în vasele de sânge, astfel încat fluidele vor ajunge în spaţiile dintre celule. Odată ce aceste fluide continuă să se acumuleze în spaţiile intracelulare, apar edemele şi umflăturile, mai ales în zona stomacului. Acest fenomen este o formă severă de malnutriţie în ceea ce priveste proteina, ce survine atunci când o persoană consumă suficiente calorii dar nu consumă suficiente proteine. Acest fenemen este forte rar în ţările dezvoltate, fiind adesea întalnit în ţările subdezvoltate.

Unele proteine sunt fibroase și asigură celulelor și țesuturilor fermitate şi rigiditate. Aceste proteine includ keratina, colagenul și elastina, care ajută la formarea cadrului conjunctiv al anumitor structuri din corp.Keratina este o proteină structurală care se găsește în piele, păr și unghii.Colagenul este cea mai abundentă proteină din organism și este proteina structurală a oaselor, tendoanelor, ligamentelor și pielii. Elastina este de câteva sute de ori mai flexibilă decât colagenul. Elasticitatea sa mare permite multe țesuturi din corpul tău să se întoarcă la forma lor iniţială după întindere sau contractare, cum ar fi uterul, plămânii și arterele.

Echilibreaza Fluidele

Asigura Structura

Glucidele sau hidraţii de carbon sunt substanţe organice alcătuite din carbon, hidrogen şi oxigen. Dată fiind componenţa lor, ele mai poartă denumirea de hidraţi de carbon sau carbohidraţi. Denumirea de „glucide” vine de la cuvântul grecesc glikis, care înseamnă dulce, calitate comună majorităţii reprezentanţilor acestei clase. Sursa principală de energie a organismului nostru este reprezentată de glucide. Glucidele se găsesc într-o cantitate mare în cereale, legume, mai ales în cele bogate în amidon, precum cartofii, mazarea, porumbul, miere, zahăr din sfecla de zahăr, lapte şi derivate, vegetale, ceapa, usturoi, sfecla de zahăr, foioase, seminţe, tuberculi. Glucidele trebuie sa acopere între 60-65% din valoarea calorică a dietei fiecărui individ, adicăîintre 300 şi 500 g/zi, în functie şi de efortul fizic depus.

glucidele

Lipidele – substanțe organice, componente ale materiei vii, cu aspect gras, unsuros, care nu se dizolvă în apă, dar sunt solubile în unii solvenți organici ca eterul, alcoolul și benzenul (Manescu, 1985). Sub denumirea de lipide se subînţelege partea grasă a alimentelor. Lipidele sunt un grup de substanţe organice, componente ale materiei vii, insolubile în apă. Ele au rol nutriţional energetic şi metabolic (Opopol, 2006).

lipide

acumularea apei în organismul uman +Influenţează metabolismul unor vitamine hidrosolubile (B1, B6 C) +Influenţează elasticitatea vaselor sanguine, regenerarea pielii +Influenţează colesterolul +Influenţează sinteza prostaglandinelor +Influenţează sistemul sanguin

+Rolul energetic +Rolul plastic Funcţia de apărător mecanic. +Influenţa asupra organelor aparatului digestiv +Influinţa asupra asigurării unor macroelemente +Prezintă o sursă de vitamine liposolubile + Influenţează structura sistemului nervos, în special al SNC +Influenţează funcţia organelor endocrine Influenţează sinteza şi

Rolul biologic al lipidelor:

MULŢUMESC DE ATENŢIE!