Аминқышқылдары

Сабақтың тақырыбы: § 28. Аминқышқылдары.

Сабақтың мақсаты:

1. Білімділік: Оқушыларға аминқышқылдары, олардың түрлері, алыну әдістері, химиялық қасиеттері және маңызы туралы мейлінше кең мағлұмат беру
2. Дамытушылық: Аминқышқылдарының кейбір өкілдеріне назар аудартып, тереңдете түсу.
3. Тәрбиелік: Білім алуға ынтасын арттыру.

         Сабақтың түрі: Жаңа сабақ.

          Сабақтың әдісі: Лекция , түсініктемелік конспект жазу.

          Пәнаралық,  сабақаралық байланыс: физика

              Сабақтың жабдығы: 

1. Қ.Н. Сақариянова, М.Б. Усманова, Б.Н. Сахариева, Р.С. Рақышева.«Химия», оқыту әдістемесі; Алматы «Атамұра» 2005 жыл.
2. Р. Жұмаділова, С. Әлімжанова «Химия» (қоғамдық-гуманитарлық бағыт) Алматы «Мектеп» 2007 жыл.
3. Кожарева М.Е. «Химиядан анықтамалық материалдар» Жоғары оқу орнына түсуші талапкерлерге; Алматы «Өнер» 2004 жыл.
4. Сабақтың барысы.

      Ұйымдастыру: Оқушылармен сәлемдесу, оларды тізім бойынша түгендеу. Сабаққа дайындықтарын тексеру.

1. Үй тапсырмасын сұрау:

 

1. Аминдер деп қандай заттарды айтамыз ?
2. Аминдердің суда еруін және қышқылдармен әректтесуін қалай түсіндіруге болады. Мысал келтіріңіздер.         
3. Не себепті аммиакқа қарағанда метиламиннің негіздік қсиеті басым   болады?
4. Қандай қасиетіне байланысты органикалық негз деп аталады?
5. Анилинді алу реакциясы қалай аталады?

 

III. Жаңа сабақ: Аминқышқылдары дегеніміз – молекула құрамында көмірсутек радикалымен байланысқан амин тобы – NH₂ және карбоксил тобы – СООН болатын заттар.

    Жалпы формуласы: (NH₂)_m R (СООН)_n

n,  m – көбіне 1-ге немесе 2-ге тең болады.

 Аминқышқылдары құрамындағы:

а) Функционалдық топтардың санына қарай жіктеледі:

 

NH₂ – R – COOH;             (NH₂)₂ – R – COOH           NH₂ – R – (СООН)₂

моноаминдикарбон                         диаминмонокарбон                      моноаминдикарбон

     қышқылы                                          қышқылы                                      қышқылдары

     ә) амин тобының орналасуына қарай жіктеледі:

 

                                    О

     y        B       L        //

Н₃С – Н₂С – НС – С

                                   \

                       NH₂     ОН

      L – аминқышқылы

 

 

                                    О

     y        B       L        //

Н₃С – Н₂С – НС – С

                                   \

              NH₂               ОН

      B  – аминқышқылы

 

 

                                   О

y          B       L         //

СН₂ – СН₂ – СН – С

                                  \

 NH₂                            ОН

      y   – аминқышқылы

 

       Біздің қарастырғанымыз құрамында бір амин тобы – NH₂ және бір карбоксил тобы -  CООН бар қарапайым, қаныққан қатардағы аминқышқылдар. Оларды молекула құрамындағы радикалдың сутек атомының біреуінің орнын – NH₂ амин тобы басқан карбон қышқылдары деп қарауға болады. Аминқышқылдары тарихи қалыптасқан жүйе бойынша атау үшін карбоксил тобынан кейінгі көміртектен бастап, грек әріптерімен белгілейді де, сол әріптердің көмегімен амин тобының орнын көрсетеді.

   Одан басқа табиғатта кездесетін түрлерінің тривиалдық атаулары да болады. Мысалы: NH₂CH₂ – COOH – глицин қышқылы  (аминсірке қышқылы) (11- кесте)

 

Амин қышқылдарының кейбір өкілдері

 

Қышқылдардың аты	Формуласы
Аминсірке Аминпропион Аминмай Аминвалериан Аминкапрон Аминэнант	H2N – CH2 – COOH   H2N  – CH2  – CH2 – COOH   H2N – CH2  - CH2 – CH2 – COOH   H2N – CH2 – CH2 – CH2  - CH2 - COOH    H2N – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – COOH   H2N – CH2 – CH2 – CH2 –CH2 – CH2 – CH2 – COOH

   Бұларда класс ішінде изомерияның екі түрі: көміртек тізбегі және функционалдық топ орынына байланысты изомериясы болады.Осыған қоса класаралық изомерлер де түзеді.Оның өзі радикалдардың орналасуына қарай түрленеді.Мысалы:

 а) көміртек тізбегі изомері:

                                          б            y             B          L

Н₃С – Н₂С – СН – CН₂ - СООН

                                                              

                                                              NH₂ 

                                                 

 

B – аминвалериан қышқылы

 

NH₂

                                                                           y      B    L

                                                                 H₃C – C – CH₂ - COOH

 

CH₃

 

 

B амин - B – метилмай қышқылы

 

ә) орынбасушылар орнына байланысты изомер:

   y      B       L

Н₃С – СН – СН - СООН

                                                                

                                                         NH₂      CH₃

          

B – амин – L – метилмаймай қышқылы

 

б) класс аралық изомер:

                                                                              О

                                                             B     L         //

                                                         Н₃С – СН – С

                                                                            \

                                                                               ОСН₃

B – аминпропион қышқылының

метил эфирі

 

                       О

                                                                         //

Н₂С - С

                \

                                                               NH₂     ОС₂Н₅

 

Аминсірке қышқылының этил эфирі

Аминқышқылдарын алу.

    Практикада аминқышқылдарын көбіне белоктарды гидролиздеу арқылы алады, ал қоспадан бөліп алу үшін хромотаграфия әдісі қолданылады. Синтездік алыну әдісі органикалық заттар арасындағы генетикалық байланысқа негізделген:

      СН₃СООН + Сl₂ ¦ СН₂ – СООН + НСl

                                      

       сірке қышқылы           Сl

                                       хлорсірке қышқылы   

 

       СН₂ – СООН + NH₃ ¦ CH₂ – CОНН + НСl

                                            

      Cl                                   NH₂

       хлорсірке қышқылы                  аминсірке қышқылы

 

    Физикалық қасиеттері. Аминқышқылдыры – суда еритін түссіз кристалл заттар, балқу температурасы 230-300°С. Көпшілік B – аминқышқылдарының дәмі тәтті болады.

 

    Химиялық қасиеттері:  Аминқышқылдарында екі түрлі функционалдық топтар болғандықтан, химиялық қасиеттерін төмендегідей жіктеп қарастырамыз:

 

                                           

H2N

 

COOH

                                               

                                             – R –                          

Негіздік қасиеттер                                                                                                       (аминдерге тән)

                                                 

Қышқылдық қасиеттер (карбон қышқылдары тәрізді)

 

Негіздік қасиеттер                                                                                                       (аминдерге тән)

 

Негіздермен әректтесуі (қышқыл ретінде):

 

Н₂С – СООН + NаОН ¦Н₂С – СООNа + Н₂О

                                                   

             NH₂                                  NH₂

 

            аминсірке қышқылы                       аминсірке қышқылының

                 (глицин)                          Na тұзы, Na-дің глицинаты

 

2. Қышқылдармен әрекеттесуі (негіз ретінде):

                                                                   +

                                                              O

                                                            //

Н₂С – СООН + Н⁺Cl^- ¦       H₂C – C              Cl ^-

                                                       \

  NH₂                                          NH₃   OH

                                                                     

аминсірке қышқылы                   аминсірке қышқылының

         (глицин)                                     хлориді (тұз)

 

Сөйтіп аминқышқылдары екі жақты қасиет көрсететін органикалық екідайлы қосылыстар.

3. Ортаның ( қышқыл немесе сілті) өзгеруіне байланысты аминқышқылдарының молекуласы ионданады:

 

                           O                                    O                                           O

                         //      OH^-                          //        OH^-                              //

⁺Н₃N – CH – C                NH₃⁺ - CH - C                       H₂N - CH -  C  

                           \       H⁺                                       \          H⁺                                             \

                             OH                  R          O^-                                               R         O^-

 

   қышқыл орта                                 бейтарап орта                                сілтілік орта

 

   Егер амин тобы мен карбоксил топтарының саны тең болса, онда аминқышқылдары бейтарап орта көрсетеді, егер біреуінің саны көбірек болса, онда ондай аминқышқылдарының ортасы да фунуционалдық топтың түріне қарай негіздік немесе қышқылдық болады.

 

4. Аминқышқылдары өзара әректтесіп, петидтер түзеді:

 

R – CH – COOH + R₁ – CH – COOH ¦

 

 

                                          NH₂                                     NH

                _   _   _

   ¦R – CH  –   C – N – CH – COOH + H₂O

                         _  _  _     

               

                NH₂                   R₁

                              

                     пептидтік (амидтік) байланыс

Аминқышқылдары өзара әректтескенде түзілген:

 

                          О           H

                      

                     С         N          

байланысы  пептидтік немесе амидтік байланыс деп аталады. Түзілген қосылысты бірінші қышқылдың тривиалдық атына –ил- жұрнағын жалғап, соңғысын сол қалпында қосып атайды.

  Түзілген затта амин және карбоксил тобы болғандықтан, ол екі жағынан тағы да аминқышқылдарын қосып алады. Осындай реакция нәтижесінде көп аминқышқылды буындары бар молекулалар түзіледі. Олар полипептидтер деп аталады.

   Аминқышқылдарының маңызы. Аминқышқылдары адам және жануарлар организмінде белоктың құрамына кіретін тіршілік үшін аса маңызды заттар.Бұл мақсат үшін аминқышқылдарын тікелей тағамнан алады немесе организм өзі синтездейді. Осыған байланысты аминқышқылдары екі топқа бөлінеді:

• алмасатын аминқышқылдары- адам организмінде синтезделеді. Оған: глицин, аланин, глутамин, серин, аспарагин, тирозин, аргинин, пролин жатады.
• алмаспайтын аминқышқылдары- саны – 9. Адам организмінде синтезделмейді, жануар текті белоктары бар тағам арқылы қабылданады. Оған. Валин, лейцин, фенилаланин, изолейцин, лизин, треонин, метионин, гистидин, триптофан, цистейн жатады.

Белоктың құрамына кіретін аминқышқылдарының жалпы формуласы:

R – CH – COOH                  NH2

Осы кезге дейін белок құрамынан 20 шақты  L  - аминқышқылдары табылған. Олар тіршіліктің негізін құрайтын заттар.

 

1. Сабақты бекіту:

       Үйге тапсырма беру:

• 28. Аминқышқылдары. 132-135 беттер;

         Пәнге  белсене қатысып сұрақтарға тиісті жауап бергені үшін, үй тапсырмасын дәптерге жазбаша орындап және сыныпта айтқаны үшін бағалап сынып журналына, оқушы күнделігіне қою.

 

1. Қорытындылау: Аминқышқылдарының құрамында қасиеттері бір-біріне қарама-қарсы екі функционалдық (амин және карбоксил) топтары бар.Осы функционалдық топтардың орналасуына байланысты олар    L -, B-, y- аминқышқылдары деп бөлінеді.