– spędziliśmy trochę czasu na rozmowach o węglowodorach i węglowodory są interesujące, zwłaszcza jeśli chcesz spalić rzeczy, jeśli chcesz trochę paliwa, ale teraz zrobimy to trochę bardziej interesujące, dodając rzeczy do węglowodorów i rzeczy, które będziemy dodawać, nazywamy grupami funkcyjnymi. Grupy funkcjonalne. A moim celem w moim filmie jest dać przegląd głównych grup funkcjonalnych, które można zobaczyć dołączone do kości grzbietowych węgla, które sprawiają, że cząsteczki interesujące biologicznie., Pierwszym, na którym się skupię, jest grupa OH. Więc, mamy OH przywiązany do węglowego szkieletu tutaj. Nie musi być przyłączony do szkieletu węglowego, ale tutaj OH nazywa się grupą hydroksylową. Hy, grupa hydroksylowa, a gdy jest przyłączona do szkieletu węglowego, jak ten, zamienia całą cząsteczkę w alkohol. Alkohol. To alkohol. A ten w szczególności, jeśli chcesz nazwę mamy dwa węgle na najdłuższym, najdłuższym łańcuchu i jest to alkohol, więc używamy prefiksu Eth dla dwóch węgli. Pozwól, że to zapiszę., Użyjemy prefiksu Eth, ponieważ mamy tu dwa węgle. I powiemy Etanol. Jakie są tu właściwości? Cóż, masz tlen, który jest bardzo elektronegatywny związany z wodorem i węglem, ale tlen jest o wiele bardziej elektronegatywny niż wodór, więc będziesz miał częściowo ujemny ładunek na tym końcu z dala od wodoru. Częściowy ładunek dodatni na wodorze i w mniejszym stopniu również na końcu węgla, ale wodór jest jeszcze mniejszy, jest mniej elektronowy niż nawet węgiel., A ta grupa hydroksylowa, są polarne, są polarne, a ponieważ są polarne, można je rozpuścić w wodzie. Są hydrofilne. Mogą tworzyć wiązania wodorowe, dzięki czemu można to rozpuścić. Podobna, podobna grupa funkcjonalna lub taka, która ma podobne właściwości jest tutaj. A Ty możesz powiedzieć: „czekaj, dlaczego ten jest podobny? „Mam tu siarkę zamiast tlenu.”Ale jeśli spojrzysz na układ okresowy, zobaczysz, że siarka i tlen mają sześć elektronów walencyjnych., Obaj chcieliby nic więcej niż chwycić lub udawać, że chwycić dwa inne elektrony i dlatego tworzą, mają tendencję do tworzenia dwóch wiązań kowalencyjnych. I tak, ta grupa tutaj, która nazywa się grupą sulfhydrylową. To jest sulf…. Sulfhydryl. Grupa sulfhydrylowa. Jest to rodzaj podobny do grupy hydroksylowej z jedną różnicą, z jedną różnicą, że siarka jest elektronegatywna, ale jest mniej elektronegatywna niż tlen. Więc nadal będziesz miał ładunek częściowo ujemny i częściowo dodatni, ale będzie mniej polarny., Więc nie jest tak polarny, jak gdybyś miał grupę hydroksylową. Kiedy masz grupę sulfhydrylową, jest ona przymocowana do, powiedzmy, łańcucha węglowego, a kiedy używam tego R tutaj, kiedy mam to R. to tylko skrót od węgla i kilku innych rzeczy. Mógłbym, gdybym chciał uogólnić alkohol tutaj, mógłbym napisać R, a potem mógłbym napisać grupę hydroksylową. O, a potem związać to, związać to z H. więc tutaj Skrót R byłby skrótem dla wszystkich… R byłby skrótem od tego wszystkiego., Cała ta sprawa tutaj. I to właśnie tam robimy. Nie mówię, że to jest dokładnie to. To znaczy, że niektóre włókna węglowe, niektóre węgle, hydrogeny, i może inne rzeczy, może nawet inne grupy funkcjonalne, ale skupiamy się na sulfhydrylu tutaj. I jeśli zobaczycie coś takiego, powiedzielibyście ” ok, tak, to nadal będzie polarne, ale nie tak polarne, jak gdybym miał do czynienia z grupą hydroksylową.”Teraz tutaj mamy bardziej złożoną cząsteczkę, ale jest to cząsteczka, na którą napotkasz prawdopodobnie codziennie., To jest cukrowa fruktoza. To jest cukrowa fruktoza. I to jest, gdy nie jest w ringu. Jeśli wrzucisz to do wody, z łatwością utworzy się pierścień, ale kiedy nie jest w formie pierścienia, możesz rozpoznać już grupy hydroksylowe. Masz grupę hydroksylową na tym węglu. Masz grupę hydroksylową na tym węglu. Grupa hydroksylowa na tym węglu. Masz grupę hydroksylową na tym węglu. Masz grupę hydroksylową na tym węglu. A na tym węglu jest podwójnie połączony z tlenem. Nazywamy to grupą karbonylową. Więc to jest karbonyl. Karbonyl., Grupa karbonylowa. Tak można powiedzieć cukrowi, zwłaszcza, gdy jest w prostym łańcuchu, wszystkie moje węglany mają jeden hydroksylowy, z wyjątkiem tego, że ma grupę karbonylową. I jednym z zabiegów dla grupy karbonylowej, już mówiliśmy o tym, że tlen jest bardzo elektronowy, nawet bardziej elektronowy niż węgiel, to podwójne wiązania, które będą zawierały elektrony na końcu tlenu, więc będziesz miał częściowo ujemny ładunek., Częściowo ujemny ładunek tutaj, częściowo dodatni tutaj, a więc ten, ten również będzie BIEGUNOWY.,ecule jest bardzo polarny, ponieważ ma wszystkie te grupy hydroksylowe, ale to również nada mu polaryzację tutaj, a ponieważ ten węgiel ma lekko dodatni ładunek, jest podatny na atak nukleofilowy, a kiedy weźmiemy chemię organiczną, zobaczysz, że rzeczy, które chcą się dzielić-które mają predyspozycje do dzielenia się elektronami w wiązaniu, mogą chcieć przyjść i utworzyć wiązanie z tym węglem i może jedna z tych par elektronowych wróci do tego tlenu i może wiązać się z czymś innym, ale porozmawiamy o tym w przyszłości, kiedy będziemy badać niektóre mechanizmy chemii organicznej., Ważne jest, żeby rozpoznać: „ok, mam kilka grup hydroksylowych? „Dobra, mam tu również grupę karbonylową.”Teraz ta cząsteczka, to jest aminokwas, a zobaczysz aminokwasy dużo, gdy studiujesz biologię. A tu jest kilka ciekawych grup. Pierwsza grupa uwagi to ta rzecz, którą krążę w pomarańczach, ponieważ masz węgiel, który, można powiedzieć, jest częścią grupy karbonylowej, ale jest również związany z grupą hydroksylową. Jest również związany z grupą hydroksylową., I kiedy masz taką konfigurację, gdzie masz Wiązanie węglowe podwójnie połączone z tlenem, a następnie jedno połączone z grupą hydroksylową, nazywamy to grupą karboksylową. To karboksyl. Karboksyl, Grupa karboksylowa. Jedną z przyczyn jest to, że jest kwaśny, ponieważ może łatwo zrezygnować z protonu wodoru., Ten tlen, wiemy już, że tlen lubi pochłaniać elektrony, może zająć oba te elektrony i stać się ujemny, a tak naprawdę jest tutaj rezonans, ponieważ elektrony te dzielą się w całej grupie, a nawet potencjalnie nawet poza Grupą, ale szczególnie wewnątrz grupy, pozostawiając Proton wodoru. Więc to może łatwo oddać Proton wodoru… Może to łatwo oddawać Proton wodoru, więc jest to ogólnie postrzegane jako kwaśne. Kwaśny., Ten aminokwas tutaj też, i stąd pochodzi ta nazwa, w rzeczywistości kwas pochodzi z tej grupy karboksylowej, to jest kwaśna część, a potem masz grupę animo. Masz tutaj grupę aminową. A ponieważ zawiera azot, jest to grupa aminowa. To właśnie daje aminową część nazwy aminokwas. Aminokwas. I to jest ogólnie podstawowe. Bo nitogen może … ma samotną parę. Ma samotną parę elektronów., Więc może użyć tej samotnej pary, aby podnieść, utworzyć wiązanie z Jonem wodorowym, aby podnieść jon wodorowy. W odpowiednich okolicznościach, może utworzyć wiązanie z Jonem wodorowym, który, jak wiemy, jest jonem dodatnim, który byłby tylko protonem, a więc miałby ładunek dodatni. Tak więc, ponieważ może wysysać jony wodorowe, możemy postrzegać tę grupę aminową jako podstawową. Ale to tutaj jest leucyna, to aminokwas bardzo ważny dla wzrostu mięśni, ale tam można docenić., Masz zasadniczo łańcuch węglowodorowy, ale ma on grupę karboksylową na tym końcu i grupę animo tutaj. I inną rzeczą, o której czasami ludzie mówią, są nawet grupy węglowodorowe. Na przykład, jeśli weźmiemy pod uwagę główny łańcuch tego i moglibyśmy rozważyć użycie tego węgla lub tego węgla, ale jeśli uznamy to za główny łańcuch węgla, jeśli uznamy to za główny łańcuch węgla, wtedy uznalibyśmy to tutaj za grupę metylową., Pamiętaj, że przedrostek „meta” odnosi się do jednego węgla, więc jest to jeden węgiel związany z wiązką hydrogenów, do trzech hydrogenów tutaj, więc nazwalibyśmy to grupą metylową. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli masz węglowodór związany z innymi grupami węglowodorowymi, te rzeczy są hydrofobowe. Więc te rzeczy, nie ma w nich nic polarnego, więc nie będą chcieli, przynajmniej te części cząsteczki nie będą naturalnie rozpuszczać się wewnątrz wody., Teraz ostatnia grupa, na której się skupimy, zobaczycie wiele z nich, a szczególnie w biologii, zobaczycie to jako część ATP, zobaczycie, że to kręgosłup DNA, a to grupy fosforanowe. A to tutaj, to tutaj jest grupa fosforanowa. Narysowałem to przywiązane do grupy, coś w rodzaju grupy tutaj, kto wie, co to jest, kilka węgli, kilka innych rzeczy, a potem połączyłem go z dwoma hydrogenami, ale nie zawsze musi być związany z hydrogenami., Ale kiedy jest związany z hydrogenami jak ten, uważa się, że jest protonowany, a więc może faktycznie zabrać te elektrony i zrzucić te hydrogeny, i zrzucić te hydrogeny do roztworu. Tak więc grupa fosforanowa jest uważana za kwaśną. Uważa się go również, zwłaszcza gdy jest protonowany w ten sposób, uważa się go za kwaśny, ponieważ może oddawać protony., Więc to jest tylko przegląd wielu grup funkcjonalnych, które zobaczycie w całej Biologii i wielu dużych, owłosionych złożonych cząsteczek, kiedy naprawdę je rozbijacie, mówicie: „Okej, tam jest łańcuch węglowodorowy. „Och, widzę tam cukier! „Widzę kilka hydroksyli i mam grupę karbonylową. „Oh, widzę grupę aminową, widzę …” albo grupę aminową. „Widzę grupę karboksylową.”Myślisz, że to będzie kwaśne? Będzie polarny? A może różne części cząsteczki mają różne funkcje?