Informacija

Kokia yra Hopkins-Cole testo reakcijos lygtis ir mechanizmas?


Hopkinso-Cole arba glikoksirūgšties reakcija yra cheminis testas, naudojamas kokybiškai aptikti triptofaną baltymų tirpaluose.

triptofanas + glioksilo rūgštis + sieros rūgštis> violetinis produktas

Žinau reagentų chemines formules, bet neradau produkto formulės ir reakcijos mechanizmo.


Energija kūnui: Oksidacinis fosforilinimas

Kiekvieną dieną mes statome kaulus, judiname raumenis, valgome maistą, mąstome ir atliekame daugybę kitų veiksmų savo kūnu. Visa ši veikla pagrįsta cheminėmis reakcijomis. Tačiau dauguma šių reakcijų yra ne spontaniškas (t.y., juos lydi teigiami laisvosios energijos pokyčiai, D G & gt0) ir jie neatsiranda be jokio kito laisvos energijos šaltinio. Taigi organizmui reikia tam tikros „laisvos energijos valiutos“, (1 pav.) Molekulės, kuri gali kaupti ir išleisti nemokamą energiją kai to reikia tam tikrai biocheminei reakcijai įjungti.

Figūra 1

Kaip pirkimo sandoriai neįvyksta be piniginės valiutos, organizmo reakcijos nevyksta be energijos valiutos.

Ši pamoka atsakys į keturis klausimus:

1. Kaip organizmas ir kvotos išleidžia & quot; laisvos energijos valiutą, kad spontaniškai įvyktų nesąmoninga reakcija? Atsakymas, pagrįstas termodinamika, yra naudoti susietas reakcijas.

2. Kaip maistas naudojamas reduktoriams (NADH ir FADH) gaminti2), kuris gali atgaivinti laisvos energijos valiutą? Atsakymas iš biologijos randamas glikolizėje ir citrinos rūgšties cikle.

3. Kaip veikia reduktoriai (NADH ir FADH)2) gali sukurti laisvos energijos valiutos molekulę (ATP)? Vėlgi, susietos reakcijos yra pagrindinės.

4. Kokiu mechanizmu organizmas naudoja reduktorių reakcijas ir ATP susidarymą? ATP pirmiausia sintezuojamas dviejų etapų procesu, kurį sudaro elektronų pernešimo grandinė ir protonų gradientas. Šis procesas grindžiamas elektrochemija ir pusiausvyra, taip pat termodinamika.

Kūnas patenkina savo nesibaigiantį energijos poreikį per elegantišką procesų derinį, iliustruojantį termodinamikos, elektrochemijos ir pusiausvyros principus.


  • Šis testas gali būti naudojamas smegenų sukrėtimui įvertinti
  • Reakcijos laiko bandymų sąrašas
  • Sukurkite savo reakcijos laikmatį.
  • Parduodamų reakcijos lazdelių apžvalga.
  • Vaizdo įrašų reakcijos laiko bandymų pavyzdžiai
  • Peržiūrėkite reakcijos laiko balų grafinius žmonių reakcijos laiko balų rezultatus iš aukščiau pateikto testo.
  • Gravitacijos eksperimentas naudojant boulingo kamuolį
  • Mokslo mugės fitneso testavimo ir biomechanikos projektai

Turime daugiau nei 400 kūno rengybos testų, todėl nėra lengva išsirinkti geriausią. Turėtumėte atsižvelgti į kiekvieno bandymo pagrįstumą, patikimumą, išlaidas ir naudojimo paprastumą. Naudokite mūsų testavimo vadovą, kad atliktumėte, įrašytumėte ir interpretuotumėte tinkamumo testus. Jei turite klausimų, prašykite arba ieškokite atsakymo. Norėdami neatsilikti nuo naujausių sporto mokslo ir šios svetainės, užsiprenumeruokite mūsų naujienlaiškį. Mes taip pat esame „Facebook“ ir „Twitter“.


Naudingos nuorodos

Tai vienas iš daugiau nei 2400 OCW kursų. Naršykite šio kurso medžiagą kairėje esančiuose puslapiuose.

MIT OpenCourseWare yra nemokamas ir atviras tūkstančių MIT kursų medžiagos leidinys, apimantis visą MIT mokymo programą.

Nėra registracijos ar registracijos. Laisvai naršykite ir naudokite OCW medžiagas savo tempu. Nėra registracijos, pradžios ir pabaigos datų.

Žinios yra jūsų atlygis. Naudokite OCW, kad galėtumėte mokytis visą gyvenimą arba mokyti kitus. Mes nesiūlome kredito ar sertifikavimo naudojimui OCW.

Sukurta dalintis. Atsisiųskite failus vėliau. Siųsti draugams ir kolegoms. Pakeiskite, sumaišykite ir pakartotinai naudokite (tiesiog nepamirškite kaip šaltinio nurodyti OCW).

Apie „MIT OpenCourseWare“

„MIT OpenCourseWare“ yra internetinis daugiau nei 2500 MIT kursų medžiagos leidinys, laisvai dalijantis žiniomis su besimokančiaisiais ir pedagogais visame pasaulyje. Sužinokite daugiau ir raquo

& kopijuoti 2001 & ndash2018
Masačiusetso Technologijų Institutas

Jūsų naudojimui „MIT OpenCourseWare“ svetaine ir medžiagoms taikoma mūsų „Creative Commons“ licencija ir kitos naudojimo sąlygos.


Praktinis darbas mokymuisi

Pamoka arba demonstracija

Vandenilio peroksidas (H2O2) yra šalutinis produktas kvėpavimas ir gaminamas visose gyvose ląstelėse. Vandenilio peroksidas yra kenksmingas ir turi būti pašalintas, kai tik susidaro ląstelėje. Ląstelės gamina fermentą katalazė vandenilio peroksidui pašalinti.

Šis tyrimas apžvelgia deguonies susidarymo greitį katalazės metu tyrė bulvė kaip koncentracija vandenilio peroksido kiekis skiriasi. Per 30 sekundžių susidaręs deguonis surenkamas virš vandens. Tada reakcijos greitis yra apskaičiuotas.

Pamokos organizavimas

Šį tyrimą galite atlikti kaip demonstraciją esant dviem skirtingoms koncentracijoms arba studentų grupėms, kurių kiekviena dirba su skirtinga vandenilio peroksido koncentracija. Tada atskiri studentai gali turėti laiko surinkti pakartotinius duomenis. Trijų grupių nariai galėtų surinkti 5 skirtingų koncentracijų rezultatus ir pakeisti aparato manipuliatoriaus, rezultatų skaitytuvo ir raštininko vaidmenis. Mokinių rezultatų lyginimas ir palyginimas leidžia mokiniams ieškoti nenormalių ir nenuoseklių duomenų.

Aparatai ir chemikalai

Kiekvienai mokinių grupei:

Pneumatinis lovelis/ plastikinis dubuo/ prieiga prie tinkamos vandens kriauklės

Kūginė kolba, 100 cm 3, 2

Švirkštas (2 cm 3), kad tilptų antroji guminio kamščio skylė, 1

Matavimo cilindras, 100 cm 3, 1

Matavimo cilindras, 50 cm 3, 1

Gnybtų stovas, viršelis ir spaustukas, 2

Klasę - sukūrė technikas/ mokytojas:

Vandenilio peroksidas, koncentracijos diapazonas, 10 vol., 15 vol., 20 vol., 25 vol. Ir 30 vol., 2 cm 3 kiekvienos koncentracijos grupei (1 pastaba)

Išgrynintos bulvės, šviežios, stiklinėje su švirkštu, ne mažesniu kaip 20 cm 3, 20 cm 3 kiekvienai grupei per tiriamą peroksido koncentraciją (Užrašas 2)

Guminis kaištis, 2 skylių, tinka 100 cm 3 kūginėms kolboms-tiekimo vamzdis vienoje skylėje (prijungtas prie 50 cm guminio vamzdžio)

Sveikatos ir stiprinimo sauga ir techninės pastabos

Dirbdami su vandenilio peroksidu, dėvėkite akių apsaugą ir uždenkite drabužius.
Nedelsiant nuplaukite bulvių košės ar peroksido purslus nuo odos.
Atkreipkite dėmesį į slėgio padidėjimą, jei reakcijos indai užsikimšę.
Būkite atsargūs įkišdami veržlę į kūginę kolbą - ji turi būti sandariai prigludusi, todėl atsargiai stumkite ir sukite.

1 Vandenilio peroksidas: (Žr. CLEAPSS pavojaus kortelę) Mažesni nei 18 tūrių tirpalai kelia mažą pavojų. Tirpalai, kurių koncentracija yra 18–28 tūriai, yra DIRGTINI. Nuimkite reagentų buteliuko dangtelį atsargiai, nes viduje gali susidaryti dujų slėgis. Prieš vartojimą praskieskite ir supilkite į švarų rudą buteliuką, nes praskiedus jis taip pat skiedžia skilimo inhibitorių. Laikyti rudos spalvos buteliuose, nes vandenilio peroksidas šviesoje suskaido greičiau. Išmeskite visą nepanaudotą tirpalą. Negalima grąžinti tirpalo į išpilstytus butelius, nes teršalai gali suirti ir po tam tikro laiko butelis gali sprogti.

2 Išgrynintos bulvės gali sudirginti kai kurių žmonių odą. Būkite švieži kiekvienai pamokai, nes katalazės aktyvumas pastebimai sumažėja per 2/3 valandas. Jums gali tekti įpilti vandens, kad jis būtų mažiau klampus ir lengviau naudojamas. Bulvių diskai reaguoja per lėtai.

3 Jei iš guminio vamzdelio esantys burbuliukai yra per dideli, į guminio vamzdelio galą įdėkite stiklinę pipetę arba stiklinį vamzdelį.

Procedūra

SAUGA: Dėvėkite akių apsaugą ir apsaugokite drabužius nuo vandenilio peroksido. Kuo greičiau nuplaukite peroksido ir bulvių košės purslus nuo odos.

Paruošimas

a Prieš pamoką paruoškite pakankamai praskiesto vandenilio peroksido. Sudėkite į rudus butelius (1 pastaba).

b Kiekvienai pamokai paruoškite šviežią bulvių košę (Užrašas 2).

c Padarykite 2 skylių bandeles, kaip aprašyta prietaisų sąraše ir diagramoje.

Tyrimas

d Dideliu švirkštu į kūginę kolbą išmatuokite 20 cm 3 bulvių košę.

e Tvirtai įdėkite mėgintuvėlį į kolbą - pasukite ir atsargiai stumkite.

f Lovą, dubenį ar kriauklę iki pusės užpildykite vandeniu.

g Užpildykite 50 cm 3 matavimo cilindrą vandeniu. Apverskite jį virš vandens lovio, atvirą galą po vandens paviršiumi dubenyje ir guminio vamzdelio galą matavimo cilindre. Gnybtas vietoje.

h Į 2 cm 3 švirkštą išmatuokite 2 cm 3 vandenilio peroksido. Įdėkite švirkštą į kolbos angą, bet stūmoklio iš karto nespauskite.

i Patikrinkite, ar guminis vamzdelis saugiai yra matavimo cilindre. Paspauskite stūmoklį ant švirkšto ir nedelsdami pradėkite sustabdyti laikrodį.

j Po 30 sekundžių atitinkamoje rezultatų lentelėje pažymėkite deguonies kiekį matavimo cilindre. (3 pastaba.)

k Ištuštinkite ir nuplaukite kūginę kolbą. Į jį išmatuokite dar 20 cm 3 bulvių košę. Surinkite aparatą, užpildykite matavimo cilindrą ir pakartokite nuo g į j su kita vandenilio peroksido koncentracija. Naudokite 100 cm 3 matavimo cilindrą vandenilio peroksido koncentracijai virš 20 tūrių.

l Apskaičiuokite deguonies gamybos greitį cm 3 /s.

m Nubraižykite deguonies gamybos greičio ir vandenilio peroksido koncentracijos grafiką.

Mokymo užrašai

Atkreipkite dėmesį į vandenilio peroksido koncentracijos matavimo vienetus - tai nėra SI vienetai. 10 tūrio vandenilio peroksidas pagamins 10 cm 3 deguonies iš kiekvieno suskaidomo cm 3. (1 pastaba.)

Taikant šią procedūrą, 2 cm 3 10 tūrio vandenilio peroksido bus išleista 20 cm 3 deguonies, jei reakcija baigsis. Kiekvieną kartą į kolbą įpilama 2 cm 3 skysčio. Taigi, jei aparate nėra nuotėkio, į matavimo cilindrą reikia išpilti 22 cm 3 vandens su 10 tūrio vandenilio peroksidu. Deguonis tirpsta vandenyje, tačiau normalioje kambario temperatūroje ištirpsta tik lėtai.

Naudokite šią informaciją kaip praktinės sąrankos patikrinimą. Mažesnės nei 22 cm 3 vertės rodo, kad išbėgo deguonis arba vandenilio peroksidas visiškai nereagavo, arba vandenilio peroksido koncentracija nėra tokia, kokios tikėtasi. Paprašykite mokinių paaiškinti, kaip gali atsirasti didesnės nei 22 cm 3 vertės.

± 0,05 cm 3 paklaida matuojant 30 tūrio vandenilio peroksidą gali sukelti ± 1,5 cm 3 paklaidą gaminant deguonį.

Kepenyse taip pat yra katalazės, tačiau subproduktų tvarkymas yra prieštaringesnis studentams ir kelia didesnę higienos riziką. Be to, reakcija yra tokia stipri, kad mišinio burbuliukai gali įnešti kepenų gabaliukus į tiekimo vamzdelį.

Jei surinkti dujas virš vandens yra sudėtinga ir turite prieigą prie 100 cm 3 dujų švirkšto, vietoj to galite surinkti dujas. Būtinai tvirtai, bet atsargiai priveržkite dujų švirkštą.

Reakcija yra egzoterminė. Padėję rankas ant kūginės kolbos, mokiniai gali pastebėti karštį. Kaip tai paveiks rezultatus?

Patikrinta sveikata ir sauga, 2008 m. Rugsėjo mėn

Atsisiuntimai

Interneto nuorodos

http://www.saps.org.uk/secondary/teaching-resources/293-student-sheet-24-microscale-investigation-with-catalase Mikroskalės tyrimai su katalaze-kuri buvo perrašyta į šią svetainę tiriant katalazės aktyvumą skirtingų augalų audinių.

(Svetainė pasiekta 2011 m. Spalio mėn.)

© 2019, Royal Society of Biology, 1 Naoroji Street, London WC1X 0GB Registered Charity No. 277981, Incorporated by Royal Charter


Kokia yra Hopkins-Cole testo reakcijos lygtis ir mechanizmas? - Biologija

Natūralus denitrifikacijos ciklas apima įvairių fermentų, kurie palaipsniui redukuoja nitratą iki azoto, kaskadą [1]-[3]:

Taigi denitrifikacija atitinka biologinio azoto ciklo dalį priešinosi azoto fiksavimui. Azoto oksido redukciją į azoto oksidą gamtoje lemia NE reduktazės (NOR), kurie atsiranda bakterijose (NorBC) ir grybuose (P450nor). Pagrindinė NO sumažinimo reakcijos schema atitinka šią lygtį:

Bakterijų ir grybelių NOR iš esmės skiriasi savo aktyvių vietų pobūdžiu. Atitinkamai buvo pasiūlyti labai skirtingi šių dviejų fermentų klasių reakcijos mechanizmai (žr. Toliau).

Biologinio denitrifikacijos ciklo metu azoto oksidas redukuojamas iki azoto N2O reduktazės (N2OR) pagal pagrindinę reakcijos schemą:

Skirtingos NO ir N klasės2O reduktazės išsamiau aprašytos tolesniuose skyriuose.

Bakterijų NOR (NorBC)
Šie fermentai yra glaudžiai susiję su kvėpavimo takų hemo-vario oksidazėmis, vadinamosiomis citochromo c-oksidazėmis (CCO). 1 paveiksle parodyta aktyvi NorBC vieta iš Pseudomonas aeruginosa diferencinėje ramybės būsenoje, kurią sudaro hemas b3 su ašine (proksimaline) histidino koedinacija ir vadinamuoju FeB, ne hemo geležies centras. Pastarąjį koordinuoja trys histidinai ir glutamatas.

Nepaisant didelių pastangų, NorBCs NO sumažinimo molekulinis mechanizmas iš esmės liko nesuprantamas. Iš daugelio galimų siūlomų mechanizmų 2 paveiksle apibendrinti mechanizmai yra labiausiai tikėtini scenarijai. [5] Pradinis Girscho ir de Vrieso darbas palankiai vertina trans mechanizmą (2 pav., Viršuje), kur katalizė prasideda nuo skirtingos fermento formos, o kiekvienas iš geležies centrų pirmiausia suriša vieną NO ligandą, o po to-radikalaus tipo NN jungtį mechanizmas. [6] Tačiau šiame mechanizme naudojami hemo ir neheminio geležies NO kompleksai paprastai yra labai stabilūs ir nereaguojantys, todėl kyla klausimas, kaip šios rūšies kompleksai galėtų būti reaktyvūs tarpiniai produktai cNOR mechanizme. Kalbant apie hemą, geležies NO komplekso reaktyvumas gali padidėti dėl trans efekto atitinkamoje 6C sistemoje [7], nors tokių kompleksų radikalus reaktyvumas vis dar yra iš esmės mažas, kaip matyti iš atitinkamo diferencinio hiponitrito (N2O2 2-) kompleksai, linkę suskaidyti į atitinkamus geležies hemo-nitrozilus, [8]

ir nesant ašinio N-donoro ligando L.

Cis-heme b3 mechanizmas 2 paveiksle, viduryje, įkvėptas Cyt mechanizmo. P450nor (žr. Toliau), kur viena NO molekulė pirmiausia yra prijungta prie hemo ir vėliau aktyvuojama reakcijai su antruoju NO. Šio kelio variantas, kai hemo surištas NO sąveikauja su FeB Blombergo ir bendradarbių teigimu, centras yra palankus skaičiavimo metodais. Tokiu atveju reakcija taip pat prasidėtų nuo skirtingos fermento formos. Pirmasis NO jungiasi prie hemo, sudarydamas šešių koordinačių geležies hemo-nitrozilo kompleksą, kuris aktyvuojamas sąveikaujant su FeB centre. Antrasis NO tada puola surištą NO ir tuo pačiu metu koordinuoja savo O atomą nehemo geležies centre. Dėl to tiesiogiai susidaro tiltinis hiponitrito kompleksas, o neheminis geležies-nitrozilo kompleksas niekada nesusidaro. Remiantis naujausiu tyrimu, šis mechanizmas yra energetiškai palankus, palyginti su trans mechanizmu, kuriam nepalanki didelė aktyvinimo energija. [9]

Taip pat buvo pasiūlytas cis-hemo b3 mechanizmo atitikmuo, kai visa reakcija vyksta ne hemo geležies centre (žr. 2 paveikslą, apačioje). Šiuo atveju buvo pasiūlyta formuoti geležies dinitrozilo kompleksą. Tačiau nėra jokių kitų šio mechanizmo įrodymų, ir, priešingai, galima pateikti argumentų, kodėl šis mechanizmas yra mažai tikėtinas. Pirma, atitinkamas geležies dinitrozilo kompleksas niekada nebuvo pastebėtas jokiame fermente ar modelio sistemoje. Antra, analogiškose (bet labiau sumažintose) DNIC Fe-NO vienetai yra stipriai susieti su antiferromagnetiniu ryšiu, o tai verčia abu NO ligandus nesuporuotus elektronus suderinti su lygiagrečiais sukimais. Būtinas vieno NO vieneto sukimasis, reikalingas N-N ryšiui sukurti, yra energetiškai nepalankus, o tai sudaro bendrą šio mechanizmo bloką. Tai taip pat yra priežastis, kodėl DNIC paprastai yra stabilūs ir nerodo polinkio į N-N jungčių susidarymą. [10]

Grybeliniai NOR (P450nor)
Priešingai nei bakteriniai NOR, kurie yra susiję su CCO, grybeliniai NOR yra kilę iš citochromo P450, todėl yra pažymėti kaip P450nor [11]. Fermento kristalinė struktūra iš Fusarium oxysporum rodo hemą b su tipiniu ašiniu cisteino tiolato ligandu (3 pav.). [12]

Keletas mechanistinių tyrimų parodė, kad Fe (III) forma yra kataliziškai aktyvi P450nor atveju. NO koordinavimas lemia šešių koordinačių mažo sukimosi kompleksą, kuris buvo apibūdintas įvairiais spektroskopiniais metodais. 3 paveiksle parodytas galimas mechanizmas, pagrįstas kinetiniais tyrimais [13] ir DFT skaičiavimais. [14] Šiame pasiūlyme Fe (III) -NO kompleksas reaguoja su NAD (P) H neįprastu hidrido perkėlimu, kad susidarytų geležies hemo-NHO kompleksas. Ši rūšis arba atitinkamas protonuotas hidroksilamido kompleksas atitinka reaktyvųjį „tarpinį I“, kuris vėliau reaguoja su antrąja NO molekule, sudarydamas produktą N2O. Skaičiavimo rezultatai numato, kad iš pradžių susidaręs HNO kompleksas yra bazinis (dėl ašinio cisteinato ligando buvimo ir kad I tarpinis produktas iš tikrųjų atitinka protonuotą hidroksilamido kompleksą (kuris gali egzistuoti dviejų valentinių tautomerų pavidalu) 3 paveiksle). [15]

N2OR
Kristalinė N struktūra2O reduktazė (N2OR) buvo nustatyta dviem skirtingiems organizmams. N2OR yra unikalus vario spiečius CuZ [16], kuri yra paskirtoji N jungimosi ir redukcijos vieta2O molekulė. Kaip parodyta 5 paveiksle, CuZ klasterį sudaro keturi vario centrai, kuriuos jungia sulfido jonas. Klasteris yra prijungtas prie baltymo per septynis His ligandus, kurie jungiasi prie Cu centrų. Be to, CuI-CuIV kraštas yra sujungtas iš tirpiklio gauto ligando (hidroksido?) P. nautica kristalų struktūrą, ir buvo pasiūlyta, kad tai yra substrato surišimo vieta. [17]

Nuorodos:
D. J. Thomas, N. Lehnert
„Azoto oksido biologinis koordinavimas su hemo ir ne hemo geležies centrais“: „Elsevier etaloninis chemijos, molekulinių mokslų ir chemijos inžinerijos modulis“ Reedijk, J., red., Elsevier, 2017,
doi: 10.1016/B978-0-12-409547-2.11678-6

N. Lehnert, H. T. Dong, J. B. Harland, A. P. Hunt
„Atvirkštinis azoto fiksavimas“
Nat. Chem. Rev. 2018, 2, 278-289
doi: 10.1038/s41570-018-0041-7

Literatūra:
[1] Fergusonas, S. J. Curr. Nuomonė. Chem. Biol. 1998, 2, 182-193.
[2] Richardsonas, D. J. Watmough, N. J. Curr. Nuomonė. Chem. Biol. 1999, 3, 207-219.
[3] Moura, I. Moura, J. J. G. Curr. Nuomonė. Chem. Biol. 2001, 5, 168-175.
[4] Hino, T. Matsumoto, Y. Nagano, S. Sugimoto, H. Fukumori, Y. Murata, T. Iwata, S. Shiro, Y. Mokslas 2010, 330, 1666-1670.
[5] Zumftas, W. J. Inorgas. Biochem. 2005, 99, 194-215.
[6] Girschas, P. de Vriesas, S. Biochim. Biofizai. Acta 1997, 1318, 202-216.
[7] Praneeth, V. K. K. N & aumlther, C. Peters, G. Lehnert, N. Inorg. Chem. 2006, 45, 2795-2811.
[8] Berto, T. C. Xu, N. Lee, S. R. McNeil, A. J. Alp, E. E. Zhao, J. Richter-Addo, G. B. Lehnert, N. Inorg. Chem. 2014, 53, 6398-6414.
[9] Blombergas, M. R. A. Biochemija 2017, 56, 120-131.
[10] Speelman, A. L. Zhang, B. Silakov, A. Skodje, K. M. Alp, E. E. Zhao, J. Hu, M. Y. Kim, E. Krebs, C. Lehnert, N. Inorg. Chem. 2016, 55, 5485-5501.
[11] Daiberis, A. Shounas, H. Ullrichas, V. J. Inorgas. Biochem. 2005, 99, 185-193.
[12] Parkas, S.-Y. Shimizu, H. Adachi, S.-I. Nakagawa, A. Tanaka, I. Nakahara, K. Shoun, H. Obayashi, E. Nakamura, H. Iizuka, T. Shiro, Y. Gamtos struktūra. Biol. 1997, 4, 827-832.
[13] Shiro, Y. Fujii, M. Iizuka, T. Adachi, S.-I. Tsukamoto, K. Nakahara, K. Shoun, H. J. Biol. Chem. 1995, 270, 1617-1623.
[14] Lehnert, N. Praneeth, V. K. K. Paulat, F. J. Comput. Chem. 2006, 27, 1338-1351.
[15] McQuartersas, A. B. Wirgau, N. E. Lehnertas, Curr. Op. Chem. Biol. 2014, 19, 82-89.
[16] Brownas, K. Tegoni, M. Prudencio, M. Pereira, A. S. Bessonas, S. Moura, J. J. G. Moura, I. Cambillau, C. Nat. Struktūra. Biol. 2000, 7, 191-195.
[17] Chen, P. Gorelsky, S. I. Ghosh, S. Solomon, E. I. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 4132-4140.


Tai puikus klausimas, į kurį reikia atsakyti atliekant eksperimentą. Jei turėčiau atspėti, dalis membranos, kuri paprastai prilimpa prie korpuso vidinės pusės, neištirps. Bet nepriimkite mano žodžio.

Neaišku, kas, jūsų nuomone, yra netiksli. Kiek aš galiu pasakyti, mes sakome tai, ką visi sako, išskyrus tai, kad dalį produkto apibūdiname kaip Ca 2 +, o ne kaip kalcio acetatą. Taigi manau, kad problema yra tai, kiek kalcio jonų tirpale nėra ir kiek jis jungiasi su acetato jonais. Šioje svetainėje http://calcium.atomistry.com/calcium_acetate.html šiuo klausimu rašoma: „Druskos tirpalo elektrolitinė disociacija, apskaičiuota pagal užšalimo taško sumažėjimą, yra daug didesnė, nei nurodyta elektros laidume“. Atrodo, kad daugelis kalcio jonų gali būti laisvai surišti hidratuotuose kompleksuose su acetato jonais. (Tai šiek tiek panašu į BeSO4 kad padariau dalį savo disertacijos. Kai kurie iš jų patenka į tirpalą kaip laisvieji jonai, kiti-kaip nelaidus hidratuotas neutralus kompleksas, o kiti-kaip neutralios molekulės.) Šiuo metu jums tikriausiai reikia vaistininko, jei norite išsamiau apibūdinti, kokioje būsenoje dažniausiai yra kalcio jonas į actą.

Tačiau pagrindinis dalykas yra tas, kad kitos rūgštys (pvz., HCl, citrinos,.) Taip pat ištirpina kiaušinių lukštus. Acetatas neturi ypatingo vaidmens. Rūgštingumas yra raktas. Visą diskusiją su daugybe duomenų rasite čia: http://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_carbonate#Solubility_in_a_strong_or_weak_acid_solution. Tirpumas daugiausia priklauso nuo pH ir daug mažiau priklauso nuo to, kokie kiti jonai yra aplink. Taigi bendras aprašymas, kas tirpale yra „kalcio acetatas“, yra klaidinantis. Aiškiau galvoti apie tai kaip apie kalcio joną.


Kokia yra Hopkins-Cole testo reakcijos lygtis ir mechanizmas? - Biologija

Pirmojoje glikolizės reakcijoje ATP molekulės gama-fosforilo grupė perkeliama į deguonį C-6 gliukozėje (reikalingas magnio jonas, nes reaktyvi ATP forma yra chelatinis kompleksas su magnio (II) jonu) . Šis žingsnis yra tiesioginis nukleofilinis hidroksilo grupės išpuolis prieš galutinę ATP molekulės fosforilo grupę (Aleshin, 99). Dėl to susidaro gliukozės-6-fosfatas ir ADP. Heksokinazė yra fermentas, katalizuojantis šį fosforilo grupės perkėlimą. Heksokinazė, prisijungusi prie gliukozės, patiria ir sukelia atitinkamus konformacinius pokyčius, o tai galiausiai apsaugo nuo ATP hidrolizės. Jį taip pat alosteriškai slopina jo artimiausio produkto-gliukozės-6-fosfato-fiziologinė koncentracija. Tai mechanizmas, kuriuo kontroliuojamas substrato patekimas į glikolitinį kelią.

Glikolizė yra 10 fermentų katalizuojamų reakcijų seka, kurios metu gliukozė paverčiama piruvatu. Dauguma šiame kelyje randamų fermentų yra visose gyvose rūšyse. Be to, jie randami ląstelių citozolyje, o vienos gliukozės molekulės pavertimas dviem piruvato molekulėmis taip pat lydi dviejų ADP molekulių grynąją konversiją į dvi ATP molekules. Be dviejų ATP molekulių, dvi NAD+ molekulės yra redukuojamos iki NADH. Daugialąsčiuose organizmuose šis kelias yra visų diferencijuotų ląstelių tipų.


Kokia yra Hopkins-Cole testo reakcijos lygtis ir mechanizmas? - Biologija

IUPAC nomenklatūros sistemoje funkcinės grupės paprastai žymimos vienu iš dviejų būdų. Funkcijos buvimą gali parodyti būdinga priesaga ir vietos numeris. Tai būdinga anglies-anglies dviguboms ir triguboms jungtims, turinčioms atitinkamas priesagas ene ir yne. Kita vertus, halogenai neturi priesagos ir yra įvardijami kaip pakaitalai, pavyzdžiui: (CH 3) 2 C = CHCHClCH 3 yra 4-chlor-2-metil-2-pentenas. Jei nesate tikri dėl IUPAC nomenklatūros taisyklių, turėtumėte jas peržiūrėti dabar.
Paprastai alkoholiai įvardijami pagal pirmąją procedūrą ir žymimi ol priesaga, kaip ir etanolyje, CH 3 CH 2 OH (atkreipkite dėmesį, kad dviejų anglies grandinių lokatoriaus numeris nereikalingas). Ilgesnėse grandinėse hidroksilo grupės vieta lemia grandinių numeraciją. Pavyzdžiui: (CH 3) 2 C = CHCH (OH) CH 3 yra 4-metil-3-penten-2-olis. Toliau pateikiami kiti IUPAC nomenklatūros pavyzdžiai kartu su bendrais pavadinimais, dažnai naudojamais kai kuriems paprastesniems junginiams. Monofunkcinių alkoholių atveju ši bendra sistema susideda iš alkilo grupės pavadinimo, po kurio eina žodis alkoholis. Alkoholiai taip pat gali būti klasifikuojami kaip pirminiai, 1 º, antriniai, 2 º ir tretiniai, 3 ir#186, kaip ir alkilo halogenidai. Ši terminologija reiškia anglies atomo, turinčio hidroksilo grupę, pakaitą (iliustracijoje mėlyna spalva).

Daugelis funkcinių grupių turi būdingą priesagos žymenį, o pavadinime gali būti naudojama tik viena tokia priesaga (išskyrus „ene“ ir „yne“). Kai hidroksilo funkcinė grupė yra kartu su aukštesnės nomenklatūros prioriteto funkcija, ji turi būti nurodyta ir išdėstyta priešdėlio hidroksi ir atitinkamu skaičiumi. Pavyzdžiui, pieno rūgštis turi IUPAC pavadinimą 2-hidroksipropano rūgštis.

Junginiai, kuriuose yra funkcinė grupė C –S –H, vadinami tioliais arba merkaptanais. (CH 3) 3 C –SH IUPAC pavadinimas yra 2-metil-2-propanetiolis, paprastai vadinamas tret-butilmerkaptanu. Tiolių chemija čia nebus aprašyta, išskyrus tai, kad jie yra stipresnės rūgštys ir galingesni nukleofilai nei alkoholiai.

Alkoholio reakcijos

Alkoholio reakcijos

Funkcinė alkoholių grupė yra hidroksilo grupė ir#8211OH. Skirtingai nuo alkilo halogenidų, ši grupė turi dvi reaktyvias kovalentines jungtis, C –O jungtį ir O –H jungtį. Deguonies elektronegatyvumas yra daug didesnis nei anglies ir vandenilio. Todėl šios funkcinės grupės kovalentiniai ryšiai yra poliarizuoti, todėl deguonis yra daug elektronų, o anglis ir vandenilis yra elektrofiliniai, kaip parodyta brėžinyje dešinėje. Iš tiesų, dipolinis O –H jungties pobūdis yra toks, kad alkoholiai yra daug stipresnės rūgštys nei alkanai (maždaug 10 30 kartų) ir beveik tiek pat stipresni nei eteriai (deguonimi pakeisti alkanai, neturintys O –H grupės) . Labiausiai reaguojanti alkoholio molekulės vieta yra hidroksilo grupė, nepaisant to, kad O –H ryšių stiprumas yra žymiai didesnis nei C –C, C –H ir C –O ryšių, dar kartą parodydamas skirtumą tarp termodinaminių ir cheminis stabilumas.

Norėdami aptarti, kaip rūgštingumą veikia molekulinė struktūra, spustelėkite čia.

Elektrofilinis pakaitalas deguonyje

1. Hidroksilo vandenilio pakeitimas

Dėl padidėjusio rūgštingumo hidroksilo grupės vandenilio atomas gana lengvai pakeičiamas kitais pakaitais. Paprastas pavyzdys yra lengva paprastų alkoholių reakcija su natriu (ir natrio hidridu), kaip aprašyta pirmoje lygtyje. Kita tokia pakaitinė reakcija yra izotopų mainai, vykstantys maišant alkoholį su deuterio oksidu (sunkiu vandeniu). Šis keitimasis, kurį katalizuoja rūgštis ar bazė, normaliomis sąlygomis vyksta labai greitai, nes daugelyje eksperimentinių sistemų sunku išvengti tokių katalizatorių pėdsakų.

2 R –O –H + 2 Na 2 R –O (–) Na ( +) + H 2
R –O – H + D 2 R –O – D + D –O – H

Daugelio tokio pobūdžio pakeitimo reakcijų mechanizmas yra paprastas. Alkoholio deguonies atomas yra nukleofilinis, todėl yra linkęs atakuoti elektrofilų. Gautas "onio" tarpinis produktas praranda protoną iki bazės, taip gaunant pakaitinį produktą. Jei nėra stipraus elektrofilo, deguonies nukleofiliškumą galima padidinti paverčiant jo konjugato baze (alkoksidu). Tada šis galingas nukleofilas puola silpną elektrofilą. Šie du pakeitimo mechanizmo variantai pavaizduoti šioje diagramoje.

Tret-butilo hipochlorito paruošimas iš tret-butilo alkoholio yra elektrofilinio deguonies halogeninimo pavyzdys, tačiau ši reakcija apsiriboja 3 º alkoholiais, nes 1 º ir 2 º-hipochloritai praranda HCl, todėl susidaro aldehidai ir ketonai. Tolesnėje lygtyje elektrofilas gali būti laikomas Cl (+).

(CH 3) 3 C –O –H + Cl 2 + NaOH (CH 3) 3 C –O – Cl + Na Cl + H 2O

Hidroksilo grupės alkilo pakaitalai sukelia eterius. Ši reakcija pateikia ir stipraus elektrofilinio pakeitimo (pirmoji lygtis žemiau), ir silpno elektrofilinio pakeitimo (antroji lygtis) pavyzdžius. Pastaroji S N 2 reakcija yra žinoma kaip Williamsono eterio sintezė ir paprastai naudojama tik su 1 º-alkilhalogenido reagentais, nes dėl stiprios alkoksido bazės E2 pašalinami 2 º ir 3 º-alkilhalogenidai.

Viena iš svarbiausių deguonies pakeitimo reakcijų yra esterių susidarymas, atsirandantis reaguojant alkoholiams su elektrofiliniais karboksirūgščių ir sulfonrūgščių dariniais. Tolesnėje iliustracijoje pateikiamos bendrosios šių reagentų ir jų esterių produktų formulės, kuriose R '–O – grupė reiškia alkoholio fragmentą. Rūgščių chloridų ir anhidridų elektrofilinis atomas yra raudonos spalvos. Konkrečių esterinimo reakcijų pavyzdžiai gali būti pasirinkti iš meniu po schema ir bus rodomi toje pačioje vietoje.


„UChicago“ kuria ateitį

Šiandien Williamo Eckharto tyrimų centras kyla iš statybvietės tiesiai priešais gatvę, iš kurios Fermi ir jo bendradarbiai pasiekė pirmąją kontroliuojamą, savarankišką branduolinę grandininę reakciją. Eckharto centras užims buvusio tyrimų instituto pastato vietą, kur Fermi ir daugelis kitų Manheteno projekto veteranų atliko transformacinius tyrimus.

2011 m. Birželio mėn. UChicago mokslininkai oficialiai pagerbė tyrimų institutų ir rsquo palikimą, kai jie viešai atskleidė laiko kapsulės, kurią Fermi uždarė mokslinių tyrimų instituto pastato kertiniame akmenyje beveik prieš 62 metus, turinį. Žvelgiant atgal, kertinis akmuo ir rsquos turinys, apimantis brošiūras apie institutus ir jų pastato eskizą, vos užsiminė apie tolesnius pasiekimus. Šis įkvepiantis palikimas išliko iki šiol, sakė Robertas Feffermanas, universiteto ir rsquos fizinių mokslų skyriaus dekanas.

& ldquoTai ne tik kažkas apie tolimą praeitį, - pastebėjo kertinio akmens atidengimo ceremonijoje R. Fefferman. Tai tęsiasi, ir mes labai didžiuojamės didžiosiomis mokslo tradicijomis čia. & rdquo


Žiūrėti video įrašą: Måneskin - I WANNA BE YOUR SLAVE LyricsTesto Eurovision 2021 (Sausis 2022).