Органічні речовини – хімічні речовини з атомами Карбону, які сполучаються між собою, утворюючи карбонові ланцюги. Починати вивчення органічних речовин у біології треба з понять «мономер» та «полімер».
Мономер («моно» - один)– це одна сполука. Наприклад, амінокислота.
Полімер («полі» - багато)– це велика кількість таких сполук. Наприклад, декілька амінокислот, з’єднавшись між собою, утворили білок. У даному випадку білок – це полімер.
На ЗНО необхідно також знати, що моносахариди – це мономери для полісахаридів. Нуклеотиди – це мономери для нуклеїнових кислот.
Для наочності я своїм учням пояснюю так: мономер – це один вагон, а полімер – це потяг.
Із теми вуглеводи необхідно знати класифікацію цих речовин та деяких представників.
Рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза – моносахариди.
Сахароза, лактоза – дисахариди.
Хітин, глікоген, целюлоза, крохмаль – полісахариди.
Для того, щоб краще запам’ятати, до складу яких організмів входять полісахариди, я створив такий малюнок.
У клітинній стінці грибів та зовнішньому скелеті представників Членистоногих (комахи, ракоподібні) основним полісахаридом є хітин. Резервним полісахаридом цих істот є глікоген. Запам’ятай, що глікоген запасається також і у людей. Що стосується рослин, то до складу їхніх клітинних стінок входить целюлоза. Вона ж є основним полісахаридом. Резервний полісахарид – крохмаль.
Моносахариди, дисахариди – солодкі, розчинні у воді. Полісахариди – не солодкі, не розчинні у воді.
Функції вуглеводів:
- Резервна.
- Структурна.
- Захисна: зв’язують токсини та радіонукліди, запобігаючи їх потраплянню у кров.
- Енергетична: при розщепленні 1 г цих сполук виділяється 17,6 кДж енергії.
Ліпіди – органічні речовини, переважно не розчинні у воді (розчинні у ефірі, хлороформі, бензині).
Прості ліпіди: спирт гліцерол + жирні кислоти. Складні ліпіди: прості ліпіди + інші сполуки, наприклад, білки, вуглеводи.
Представники ліпідів, які треба знати на ЗНО: жири, стероїди, воски, фосфоліпіди.
Жири відкладаються у вигляді жирових включень у клітинах рослин і тварин.
Стероїди представлені статевими гормонами та кортикостероїдами
Воски вкривають листки наземних рослин, запобігаючи надмірному випаровуванню води. Із восків бджоли будують стільники, у ссавців віск надає шкірі еластичності та зменшує зношення волосяного покриву.
Фосфоліпіди проявляють амфіфільні властивості. Одна частина молекули фосфоліпіду розчинна у воді (головка, яка складається із залишку ортофосфатної кислоти, залишку гліцеролу), інша частина – нерозчинна у воді (хвіст, що складається із залишку жирних кислот).
Функції ліпідів:
- Резервна.
- Структурна: фосфоліпіди беруть участь в утворенні біологічних мембран.
- Енергетична: при розщепленні 1 г жиру виділяється 38,9 кДж енергії.
- Травна: є розчинниками для вітамінів А, D, E, K.
- Регуляторна: стероїдні гормони регулюють перебіг фізіологічних процесів в організмі.
- Захисна: формують жирову тканину навколо важливих органів, наприклад, нирок.
- Теплоізоляційна.
- Джерело метаболічної води (при окисненні 1 гр жиру виділяються 1,1 г води).
Білки – високомолекулярні нітрогеновмісні біополімери, мономерами яких є залишки амінокислот. Молекули у складі білків сполучені між собою пептидними зв’язками.
Прості білки утворені амінокислотними залишками. Складні білки містять небілкові компоненти – вуглеводи, ліпіди, атоми мікроелементів.
Розрізняють чотири рівні просторової організації білків. Розглянь малюнок.
1) Первинна структура – це послідовність амінокислотних залишків, з’єднані пептидними зв’язками.
2) Вторинна структура – це спіраль. Наявні водневі зв’язки.
3) Третинна структура – це глобула. Наявні ковалентні дисульфідні та нековалентні йонні, гідрофобні й електростатичні зв’язки.
4) Четвертинна структура – це білковий комплекс (кілька глобул). Наявні йонні, гідрофобні та електростатичні зв’язки.
Денатурація – процес порушення структури білків, який супроводжується розгортанням білкової молекули без зміни її первинної структури.
Ренатурація – процес відновлення початкової структури білків.
Деструкція – необоротний процес руйнування первинної структури білків.
Функції білків:
- Структурна: складові хрящів, сухожилків - колаген, кісток – осеїн, кігті, роги, волосся – кератин.
- Рухова: забезпечується скоротливими білками – актином, міозином, тубуліном.
- Транспортна: перенос хімічних речовин з током крові, наприклад, гемоглобін є переносником кисню.
- Захисна: імунологічний захист за допомогою імуноглобулінів, інтерферонів.
- Сигнальна: білки, що розташовані на поверхні клітинних мембран та сітківці ока реагують на чинники зовнішнього середовища.
- Регуляторна: гормони білкової природи, як-от, інсулін та соматотропін регулюють фізіологічні процеси.
- Каталітична: усі ферменти мають білкову природу та пришвидшують перебіг хімічних реакцій.
- Запасаюча: білок казеїн міститься у молоці, овальбумін – у пташиних яйцях.
- Енергетична: при розщепленні 1 г цих сполук виділяється 17,2 кДж енергії.
