Właściwości kwasowo-zasadowe. Aminokwasy zawierają jednocześnie grupy zasadowe (aminowe) i kwasowe (karboksylowe). Grupa karboksylowa charakteryzuje się zdolnością do rozszczepiania protonu (dysocjacji), podczas gdy grupa aminowa, przeciwnie, jest podatna na przyłączanie protonu. Zatem aminokwasy są związkami amfoterycznymi zdolnymi do wytwarzania soli zarówno z zasadami, jak i kwasami.

i może również istnieć jako sole wewnętrzne, które można uznać za jony bipolarne:

Wiele danych eksperymentalnych świadczy na korzyść takiej struktury aminokwasów. Wiadomo, że słabo zdysocjowane kwasy alifatyczne w roztworach wodnych wykazują charakterystyczną linię dla grupy karboksylowej w widmie Ramana (częstotliwość

1650 cm – 1), który znika, gdy dodaje się silną zasadę, ponieważ sól, która się tworzy, jest prawie całkowicie zdysocjowana. Z kolei pierwszorzędowe aminy ujawniają intensywne linie o częstotliwości 3320–3380 cm – 1 w widmie Ramana.W widmach Ramana roztworów aminokwasów nie ma również takich linii. Jednak po zakwaszeniu roztworu aminokwasu pojawia się linia odpowiadająca grupie karboksylowej (konwersja COO - → COOH), a po alkalizacji linia charakterystyczna dla grupy aminowej (transformacja + NH₃ → NH₂).

Wodne roztwory aminokwasów są prawie obojętne (pH ~ 6,8). W silnie kwaśnym środowisku bipolarny jon aminokwasowy zamienia się w kation

zdolny do przejścia na katodę w polu elektrycznym. Stała równowagi dla oddziaływania aminokwasu z protonem jest określana z równania

Zdolność grup karboksylowych do uzyskania protonu można ilościowo scharakteryzować przez stężenie jonów wodorowych, w których 50% grup karboksylowych jest zdysocjowanych, tj. Gdy

Zwykle nie używa się samej wartości K₁, i analogicznie do pH, jego logarytm ujemny pK = -lgK₁ Wartość PK₁ najprostszy aminokwas, glicyna, wynosi 2,34, tj. przy kwasowości odpowiadającej pH = 2,34, stężenie jonów dwubiegunowych to NH₃—SH₂—SOO - równe stężeniu kationów

Glicyna jest znacznie silniejszym kwasem niż kwas octowy, dla którego pK₁= 4,3. Zwiększony stopień dysocjacji grupy karboksylowej w glicynie w porównaniu z kwasem octowym jest spowodowany wpływem dodatnio naładowanej grupy + NH₃, co przyczynia się do oddzielenia protonu grupy karboksylowej.

Jeśli grupa + NH₃ oddzielony od karboksylu nie jest jednym, jak w glicynie, ale kilku atomach węgla, wtedy jego działanie jest zauważalnie osłabione. Tak więc dla β-alaniny pK₁= 3,6, dla kwasu ε-aminokapronowego pK₁= 4,43.

zdolne do przemieszczania się w polu elektrycznym do anody. Stałą równowagi reakcji określa równanie

Zdolność grupy aminowej tego aminokwasu do wiązania protonu charakteryzuje się stężeniem jonów hydroksylowych, przy których

Dla wygody zasadowość aminokwasów charakteryzuje się wartością pK.₂= 14 - pK_DOS, przy użyciu współczynnika [H +] [OH -] = 14.

Dla glicyny pK₂= 9,72, podczas gdy dla etyloaminy pK₂= 10,82. W konsekwencji aminy alifatyczne wiążą proton silniej niż grupy aminowe aminokwasów. Wynika to najwyraźniej z wpływu grupy.

Jeśli grupa karboksylowa jest oddzielona od aminy kilkoma atomami węgla, wówczas jej efekt słabnie i pK₂ stopniowo zbliżając się do pK amin alifatycznych. Tak więc dla β-alaniny pK₂= 10,19, dla kwasu pK ε-aminokapronowego₂= 10,43.

Oprócz wartości pK₁ i pK₂, Dla każdego aminokwasu charakterystyczna jest wartość pH, przy której liczba kationów w roztworze różni się od liczby anionów. Przy tej wartości pH, zwanej punktem izoelektrycznym i oznaczonej pI, maksymalna ilość aminokwasu w roztworze ma postać jonów bipolarnych. W punkcie izoelektrycznym aminokwasy nie poruszają się pod wpływem pola elektrycznego. W przypadku kwasów monoaminomonokarboksylowych, pH w punkcie izoelektrycznym można określić z równania

Typowo, pI kwasów monoaminomonokarboksylowych wynosi około pH = 6. Jeśli aminokwas zawiera drugą grupę karboksylową, wówczas jego punkt izoelektryczny jest przesuwany do niższych wartości pH. Wprowadzenie do rodnika aminokwasowego grupy o głównych właściwościach (druga grupa aminowa, reszta guanidium.) Powoduje przesunięcie punktu izoelektrycznego w kierunku wyższych wartości pH.

Pochodne aminokwasów, które nie tworzą jonów dwubiegunowych, różnią się znacznie od oryginalnych aminokwasów. Tak więc estry aminokwasów, na przykład NH₂—CHR - SOOS₂H₅, właściwości podobne do amin alifatycznych, rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych i mogą być destylowane w próżni bez rozkładu. N-acylowane aminokwasy są całkowicie pozbawione podstawowych właściwości i przypominają kwasy alifatyczne.

http://www.xumuk.ru/organika/407.html

Korzystając z przykładu kwasu aminoetanowego (kwasu jednozasadowego), zapisz właściwości chemiczne aminokwasów (afotyczne)

Oszczędzaj czas i nie wyświetlaj reklam dzięki Knowledge Plus

Oszczędzaj czas i nie wyświetlaj reklam dzięki Knowledge Plus

Odpowiedź

Odpowiedź jest podana

Ufahimik

WŁAŚCIWOŚCI AMFOTEROWE: oddziaływanie z kwasami i zasadami!
Glicyna wykazuje podstawowe właściwości podczas interakcji z kwasami.
NH2-CH2-COOH + HCl = HOOC-CH2-NH3 + Cl-
Glicyna wykazuje właściwości kwasowe podczas interakcji z alkaliami
NH2-CH2-COOH + NaOH = NH2-CH2-COONa + H2O,
a także z alkoholami - reakcja estryfikacji
NH2-CH2-COOH + CH3OH = NH2-CH2-COO-CH3 + H2O (stężony katalizator kwasu siarkowego)

Połącz Knowledge Plus, aby uzyskać dostęp do wszystkich odpowiedzi. Szybko, bez reklam i przerw!

Nie przegap ważnego - połącz Knowledge Plus, aby zobaczyć odpowiedź już teraz.

Obejrzyj film, aby uzyskać dostęp do odpowiedzi

O nie!
Wyświetlane są odpowiedzi

Połącz Knowledge Plus, aby uzyskać dostęp do wszystkich odpowiedzi. Szybko, bez reklam i przerw!

Nie przegap ważnego - połącz Knowledge Plus, aby zobaczyć odpowiedź już teraz.

http://znanija.com/task/12559142

Glicyna wykazuje właściwości kwasowe.

Glicyna - jest jednym z niezbędnych aminokwasów, które tworzą białka i inne biologicznie aktywne substancje w organizmie człowieka.

Glicyna została tak nazwana ze względu na słodki smak (z greckich glifów - słodki).

Glicyna (glikokol, kwas aminooctowy, kwas aminoetanowy).

Glicyna (Gly, Gly, G) ma strukturę NH₂-CH₂-COOH.

Glicyna jest optycznie nieaktywna, ponieważ w strukturze nie ma asymetrycznego atomu węgla.

Glicynę po raz pierwszy wyizolowano Braconnota w 1820 r. Z kwaśnego hydrolizatu żelatyny.

Dzienne zapotrzebowanie na glicynę wynosi 3 gramy.

Właściwości fizyczne

Glicyna - bezbarwne kryształy słodkiego smaku o temperaturze topnienia 232-236 ° C (z rozkładem), rozpuszczalne w wodzie, nierozpuszczalne w alkoholu i eterze, aceton.

Właściwości chemiczne

Glicyna ma ogólne i specyficzne właściwości nieodłącznie związane z aminokwasami, ze względu na obecność w ich strukturze aminowych i karboksylowych grup funkcyjnych: tworzenie soli wewnętrznych w roztworach wodnych, tworzenie soli z metalami aktywnymi, tlenki, wodorotlenki metali, kwas chlorowodorowy, acylowanie, alkilowanie, deaminacja grupy aminowej, tworzenie gigenagenidów, estrów, dekarboksylacja grupy karboksylowej.

Głównym źródłem glicyny w organizmie jest zastępowalna seryna aminokwasowa. Reakcja przekształcania seryny w glicynę jest łatwo odwracalna.

Rola biologiczna

Glicyna jest wymagana nie tylko do biosyntezy białek i glukozy (z jej brakiem komórek), ale także do hemu, nukleotydów, kreatyny, glutationu, złożonych lipidów i innych ważnych związków.

Ważna jest rola pochodnej glicyny, tripeptydu glutationowego.

Jest przeciwutleniaczem, zapobiega nadtlenkowi

utlenianie lipidów błon komórkowych i zapobiega ich uszkodzeniu.

Glicyna bierze udział w syntezie składników błony komórkowej.

Glicyna odnosi się do hamujących neuroprzekaźników. Ten efekt glicyny jest bardziej wyraźny na poziomie rdzenia kręgowego.

Uspokajające działanie glicyny polega na wzmocnieniu procesów aktywnego hamowania wewnętrznego, a nie na tłumieniu aktywności fizjologicznej.

Glicyna chroni komórkę przed stresem. Działanie uspokajające jednocześnie objawia się zmniejszeniem drażliwości, agresywności, konfliktu.

Glicyna zwiększa aktywność elektryczną jednocześnie w części czołowej i potylicznej mózgu, zwiększa uwagę, zwiększa szybkość zliczania i reakcje psychofizjologiczne.

Stosowanie glicyny według schematu przez 1,5 - 2 miesiące prowadzi do obniżenia i stabilizacji ciśnienia krwi, zaniku bólu głowy, poprawy pamięci, normalizacji snu.

Stosowanie glicyny pomaga zapobiegać niewydolności nerek spowodowanej przez gentamycynę, ma pozytywny wpływ na zmiany strukturalne w nerkach, zapobiega rozwojowi stresu oksydacyjnego i zmniejsza aktywność enzymów antyoksydacyjnych.

Glicyna zmniejsza toksyczne działanie alkoholu. Wynika to z faktu, że aldehyd octowy powstający w wątrobie (toksyczny produkt utleniania etanolu) łączy się z glicyną, zamieniając się w acetyloglicynę - użyteczny związek wykorzystywany przez organizm do syntezy białek, hormonów, enzymów.

Normalizując pracę układu nerwowego, glicyna zmniejsza patologiczne przyciąganie w piciu. Są profesjonalnie leczeni z powodu przewlekłych alkoholików, przepisywanych w celu przerwania upijania się i zapobiegania delirium tremens.

Glicyna zmniejsza występowanie toksykozy podczas ciąży, zagrożenie poronieniem, późne wypływanie wody, zamartwica płodu.

Kobiety z spożyciem glicyny rzadziej miały dzieci z wrodzoną hipotrofią, nie było noworodków z urazami porodowymi i uszkodzeniami struktur tkanki mózgowej, mnogimi wadami wrodzonymi i nie było śmiertelności noworodków.

Źródła naturalne

Wołowina, żelatyna, ryba, wątroba z dorsza, jaja kurze, twaróg, orzeszki ziemne.

Obszary zastosowań

Bardzo często glicyna jest stosowana w leczeniu chorób dziecięcych. Zastosowanie glicyny ma pozytywny wpływ na leczenie dystonii wegetatywno-naczyniowej, u dzieci z zaburzeniami psychosomatycznymi i nerwicowymi, w ostrym niedokrwieniu mózgu iw padaczce.

Stosowanie glicyny u dzieci zwiększa koncentrację, zmniejsza poziom niepokoju osobistego.

Glicyna jest również stosowana w celu zapobiegania wczesnej alkoholizacji i narkomanii wśród młodzieży.

Lek „Glycine”

Glicyna jest stosowana w stanach astenicznych, w celu zwiększenia sprawności umysłowej (poprawia procesy umysłowe, zdolność do postrzegania i zapamiętywania informacji), ze stresem psycho-emocjonalnym, zwiększoną drażliwością, ze stanami depresyjnymi, w celu normalizacji snu.

Jako sposób na zmniejszenie głodu alkoholu, z różnymi chorobami funkcjonalnymi i organicznymi układu nerwowego (udar mózgu, choroby zakaźne układu nerwowego, konsekwencje urazowego uszkodzenia mózgu).

Lek jest stosowany pod językiem, ponieważ w obszarze jądra nerwu hipogossal, gęstość receptorów glicyny jest największa, a zatem wrażliwość w tym obszarze na działanie glicyny jest maksymalna.

Pochodna glicyny Betaina (trimetyloglicyna) ma również aktywność fizjologiczną.

Betainy są powszechne w świecie zwierząt i roślin. Są one zawarte w burakach, przedstawicielach rodziny Labia.

Glikoketon betainowy i jego sole są szeroko stosowane w medycynie i rolnictwie.

Trimetyloglicyna bierze udział w metabolizmie organizmów żywych i wraz z choliną jest stosowana w zapobieganiu chorobom wątroby i nerek.

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/aminokisloty/glicin.html

Podręcznik chemika 21

Chemia i technologia chemiczna

Właściwości kwasowo-zasadowe glicyny

Właściwości kwasowo-zasadowe aminokwasów można wyrazić za pomocą zwykłych równań dysocjacji substancji jako kwasu i jako zasady, z odpowiednimi stałymi. Na przykład dla glicyny [p.207]

Ważną klasą amfolitów są najprostsze aminokwasy. Ich właściwości kwasowo-zasadowe wynikają z jednoczesnej obecności grup funkcyjnych w cząsteczce, które mają charakter kwaśny i zasadowy. W wodnym roztworze typowego aminokwasu, na przykład glicyny, ustala się trzy ważne równowagi [str. 258]

Amfoteryczne elektrolity (ampholity). Są to słabe elektrolity, które mogą wykazywać właściwości zarówno słabych kwasów, jak i słabych zasad, w zależności od natury substancji, z którą wchodzą w reakcję kwasowo-zasadową. Ten sam amfolit, oddziałujący z silnym kwasem, reaguje jak słaba zasada, aw reakcji z silną zasadą zachowuje się jak słaby kwas. Amfoteryczne elektrolity to wodorotlenki niektórych metali, na przykład Be (0H) 2, hn (0H) 2, Pb (0H> 2, A1 (0H) h, He (OH) h, Cr (OH) h, 8n (OH) 2, i a-aminokwasy, na przykład glicyna CH2 (MH2) COOH i alanina CH3 CH (KH2) COOH. Woda, która jest zdolna do przyłączania i rozszczepiania protonów, również należy do amfolitów. [str.87]

Trzy ważne czynniki - efekt indukcyjny, efekt pola i efekt rezonansowy - mogą silnie wpływać na zachowanie kwasów i zasad organicznych, w tym ważnych biologicznie aminokwasów. W roztworze wodnym, zwykłym środowisku przepływu reakcji biologicznych, efekty te powodują wiele różnych właściwości, więc procesy dysocjacji mogą zachodzić w całym zakresie pH. To jest trzonek Zobacz strony, na których wspomniano termin Glycine Właściwości kwasowo-zasadowe: [str.244] [c.157] [c.157] [c.296] [str.85] Fundamentals of Organic Chemistry 2 Edition 2 (1978) - [ str.105, str.106]

Fundamentals of Organic Chemistry, część 2 (1968) - [c.63, c.64]

http://chem21.info/info/635449/

Glicyna

Glicyna (kwas aminooctowy, kwas aminoetanowy) jest najprostszym aminokwasem alifatycznym, jedynym aminokwasem proteinogennym, który nie ma izomerów optycznych. Neelectrolyte. Nazwa glicyna pochodzi od starożytnej greki. γλυκύς, glicyny - słodkie, ze względu na słodki smak aminokwasów. Jest stosowany w medycynie jako lek nootropowy. Glicyna („zdjęcie glicyny”, paraoksyfenyloglicyna) jest czasem nazywana kwasem p-hydroksyfenyloaminooctowym, substancją rozwijającą się na fotografii.

Treść

Właściwości chemiczne

Pierwsze

Glicynę można otrzymać podczas chlorowania kwasów karboksylowych i dalszej interakcji z amoniakiem:

Połączenia

Podobne filmy

Rola biologiczna

Glicyna jest częścią wielu białek i związków biologicznie czynnych. Porfiryny i zasady purynowe są syntetyzowane z glicyny w żywych komórkach.

Glicyna jest także aminokwasem neuroprzekaźnikowym, który wykazuje podwójny efekt. Receptory glicyny znajdują się w wielu obszarach mózgu i rdzenia kręgowego. Wiążąc się z receptorami (kodowanymi przez geny GLRA1, GLRA2, GLRA3 i GLRB), glicyna powoduje „hamujący” wpływ na neurony, zmniejsza wydzielanie „ekscytujących” aminokwasów, takich jak kwas glutaminowy z neuronów, i zwiększa wydzielanie GABA. Glicyna wiąże się również ze specyficznymi miejscami receptorów NMDA, a zatem przyczynia się do transmisji sygnału z pobudzających neuroprzekaźników - glutaminianu i asparaginianu. [4] W rdzeniu kręgowym glicyna prowadzi do hamowania neuronów ruchowych, co pozwala na zastosowanie glicyny w praktyce neurologicznej w celu wyeliminowania zwiększonego napięcia mięśniowego [źródło nie podano 595 dni].

W medycynie

Światowa Organizacja Zdrowia nie ma danych na temat udowodnionej skuteczności lub znaczenia klinicznego stosowania glicyny w jakiejkolwiek formie innej niż roztwór do mycia w urologii. [źródło nie podano 77 dni]

Producenci leków farmakologicznych, glicyna, deklarują, że glicyna ma uspokajające, słabe działanie przeciwlękowe i przeciwdepresyjne, zmniejsza nasilenie działań niepożądanych leków przeciwpsychotycznych (neuroleptyków), środków nasennych i przeciwdrgawkowych, jest uwzględniona w wielu praktykach terapeutycznych w celu zmniejszenia spożycia alkoholu, opiatów i innych abstynencji jako leku pomocniczego który ma łagodne działanie uspokajające i uspokajające. Ma pewne właściwości nootropowe, poprawia pamięć i procesy asocjacyjne.

Glicyna jest regulatorem metabolicznym, normalizuje i aktywuje procesy hamowania ochronnego w ośrodkowym układzie nerwowym, zmniejsza stres psycho-emocjonalny, zwiększa sprawność umysłową.

Glicyna występuje w znacznych ilościach w Cerebrolysin (1,65-1,80 mg / ml) [4].

W przemyśle farmaceutycznym tabletki glicynowe są czasami łączone z witaminami (B₁, B₆, B₁₂ [5] lub D₃ w Glycine D₃).

Leki glicynowe są dostępne w postaci tabletek podjęzykowych. Tabletki mają biały kolor, są dostępne w postaci płaskich cylindrycznych kapsułek ze ścięciem. Jedna tabletka zawiera substancję czynną mikrokapsułkowaną glicynę - 100 mg i składniki pomocnicze: rozpuszczalną w wodzie metylocelulozę - 1 mg, stearynian magnezu - 1 mg. Blistry komórek konturowych (10, 50 sztuk) pakowane są w opakowania kartonowe.

Zastosowanie w urologii

1,5% roztwór glicyny do nawadniania, USP (US Pharmacopoeia) jest sterylnym, niepirogennym, hipotonicznym wodnym roztworem glicyny, przeznaczonym wyłącznie do irygacji urologicznej podczas przezcewkowych zabiegów chirurgicznych [6].

W przemyśle spożywczym

W przemyśle spożywczym zarejestrowanym jako dodatek do żywności E640 i jego sól sodowa E64H. Dozwolone w Rosji. [7]

Będąc poza ziemią

Glicynę wykryto na komecie 81P / Wild (Wild 2) w ramach rozproszonego projektu Stardust @ Home [8] [9]. Projekt ma na celu analizę danych ze statku naukowego Stardust („Gwiezdny pył”). Jednym z jego zadań było penetrowanie ogona komety 81P / Wild (Wild 2) i zbieranie próbek materii - tak zwanego pyłu międzygwiezdnego, który jest najstarszym materiałem, który pozostał niezmieniony od czasu powstania Układu Słonecznego 4,5 miliarda lat temu [10].

15 stycznia 2006 roku, po siedmiu latach podróży, statek kosmiczny wrócił i upuścił kapsułę z próbkami pyłu gwiezdnego na Ziemię. W próbkach tych znaleziono ślady glicyny. Substancja ma oczywiście nieziemskie pochodzenie, ponieważ zawiera znacznie więcej izotopów C¹3 niż w ziemskiej glicynie [11].

W maju 2016 r. Naukowcy opublikowali dane dotyczące wykrywania glicyny w chmurze gazowej wokół komety 67P / Churyumov - Gerasimenko [12].

http://wiki2.red/%D0%93%D0%BB%D0%B8%D1%860D0%B8%D0%BD

Porównanie właściwości związków organicznych i nieorganicznych

Doświadczenie 1. Tworzenie soli przez oddziaływanie organicznych i nieorganicznych zasad i kwasów, eksperymenty z nimi.
Wydajność pracy:
Wymieszać 2 krople aniliny i trochę wody, uzyskać emulsję aniliny. Do innej rury wlewa się trochę CuSO.₄ i dodano kroplami NaOH podczas wytrząsania, otrzymano niebieski osad Cu (OH)₂.
Stężony HCl dodano kroplami do obu probówek. Obserwuj rozpuszczanie się emulsji i osadu.

Cu (OH)₂ + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O
Do otrzymanych roztworów wkroplono stężony roztwór NaOH, wytrącono ponownie osady.

CuCl₂ + 2NaOH → Cu (OH)₂↓ + 2NaCl
Wniosek: zasady i sole organiczne i nieorganiczne wykazują podobne właściwości.

Doświadczenie 2. Otrzymywanie estrów poprzez oddziaływanie kwasów organicznych i nieorganicznych z alkoholami.
a) Do probówki wlano trochę alkoholu izoamylowego i stężonego kwasu octowego i dodano trochę stężonego kwasu siarkowego. Mieszaninę mieszano i ogrzewano w łaźni wodnej. Obserwuj żółknięcie cieczy. Mieszanina została schłodzona, eter zebrany na powierzchni, czujemy zapach esencji gruszki.

b) Kilka kryształów kwasu borowego umieszczono w porcelanowym naczyniu i dodano trochę etanolu. Mieszankę zmieszano i przyniesiono do niej małą, drobną plamkę. Powstała substancja jest spalana zielonym płomieniem.

2B (system operacyjny₂H₅)₃ + 18О₂ → W₂Oh₃ + 12SO₂ + 15H₂Oh
Wniosek: kwasy organiczne i nieorganiczne wykazują podobne właściwości chemiczne.

Doświadczenie 3. Amfoteryczny wodorotlenek cynku i kwas aminooctowy.
a) Wlać niewielką ilość azotanu cynku do dwóch probówek i dodać kroplami roztwór NaOH, aż powstanie osad. Następnie roztwór HCl wlano do jednej probówki, a inny roztwór NaOH wlano do drugiego. osady rozpuszczone w obu probówkach.
Zn (NO₃)₂ + 2NaOH Zn (OH)₂↓ + 2NieNO₃
Zn (OH)₂ + 2HCl ↔ ZnCl₂ + 2H2O
Zn (OH)₂ + 2NaOH ↔ Na₂[Zn (OH)₄]
b) Do probówki wlano niewielką ilość węglanu sodu i niewielką ilość glicyny wysłano do probówki. Obserwuj uwalnianie pęcherzyków gazu Z₂. Glicyna wykazuje swoje właściwości kwasowe. Kilka kryształów glicyny umieszczono w probówce i zwilżono stężonym kwasem solnym. Rura została podgrzana. Obserwuj rozpuszczanie glicyny. Umieść kroplę powstałego roztworu na szkiełku. Po ochłodzeniu obserwujemy powstawanie kryształów różniących się kształtem od kryształów glicyny.

Wniosek: związki amfoteryczne występują zarówno w chemii organicznej, jak i nieorganicznej i wykazują podobne właściwości.

Doświadczenie 4. Porównanie właściwości soli.
Wydajność pracy:
a) W 2 probówkach wylewały po trochu roztwory azotanu ołowiu i octanu. Następnie do każdej probówki dodano roztwór KI. Obserwuj opady atmosferyczne PbI₂.
Pb (NIE₃)₂ + 2KI ↔ PbI₂↓ + 2KNO₃
(CH₃COO)₂Pb 2KI ↔ PbI2 ↓ + 2CH3COOK
b) Do dwóch probówek wlewa się po trochu roztwory siarczanu miedzi (I) i soli aniliny. Stężony roztwór NaOH dodano do obu probówek. Obserwowanie opadów:
Cuso₄ + 2NaOH ↔ Cu (OH)₂↓ + Na₂TAK₄

Wniosek: zarówno sole organiczne, jak i nieorganiczne wykazują podobne właściwości.

http://buzani.ru/khimiya/o-s-gabrielyan-11kl/670-glava-6-khimicheskij-praktikum-rabota-3

Glicyna wykazuje właściwości kwasowe.

Z proponowanej listy wybierz dwie substancje, z którymi reaguje glicyna.

Glicyna jest aminokwasem, tj. zawiera grupę aminową NH₂- i grupa karboksylowa -COOH.

Dzięki grupie aminowej glicyna wykazuje podstawowe właściwości, w szczególności oddziaływanie z kwasami w celu wytworzenia soli.

Grupa karboksylowa jest odpowiedzialna za manifestację właściwości kwasowych i pozwala aminokwasowi wejść w reakcję estryfikacji z alkoholami z wytworzeniem estrów.

http://neznaika.info/q/18237

Glicyna

Glicyna (kwas aminooctowy, kwas aminoetanowy) jest najprostszym aminokwasem alifatycznym, jedynym aminokwasem proteinogennym, który nie ma izomerów optycznych. Neelectrolyte. Nazwa glicyna pochodzi od starożytnej greki. γλυκύς, glicyny - słodkie, ze względu na słodki smak aminokwasów. Jest stosowany w medycynie jako lek nootropowy. Glicyna („zdjęcie glicyny”, paraoksyfenyloglicyna) jest czasem nazywana kwasem p-hydroksyfenyloaminooctowym, substancją rozwijającą się na fotografii.

Treść

Właściwości chemiczne

Pierwsze

Glicynę można otrzymać podczas chlorowania kwasów karboksylowych i dalszej interakcji z amoniakiem:

Połączenia

Podobne filmy

Rola biologiczna

Glicyna jest częścią wielu białek i związków biologicznie czynnych. Porfiryny i zasady purynowe są syntetyzowane z glicyny w żywych komórkach.

Glicyna jest także aminokwasem neuroprzekaźnikowym, który wykazuje podwójny efekt. Receptory glicyny znajdują się w wielu obszarach mózgu i rdzenia kręgowego. Wiążąc się z receptorami (kodowanymi przez geny GLRA1, GLRA2, GLRA3 i GLRB), glicyna powoduje „hamujący” wpływ na neurony, zmniejsza wydzielanie „ekscytujących” aminokwasów, takich jak kwas glutaminowy z neuronów, i zwiększa wydzielanie GABA. Glicyna wiąże się również ze specyficznymi miejscami receptorów NMDA, a zatem przyczynia się do transmisji sygnału z pobudzających neuroprzekaźników - glutaminianu i asparaginianu. [4] W rdzeniu kręgowym glicyna prowadzi do hamowania neuronów ruchowych, co pozwala na zastosowanie glicyny w praktyce neurologicznej w celu wyeliminowania zwiększonego napięcia mięśniowego [źródło nie podano 595 dni].

W medycynie

Światowa Organizacja Zdrowia nie ma danych na temat udowodnionej skuteczności lub znaczenia klinicznego stosowania glicyny w jakiejkolwiek formie innej niż roztwór do mycia w urologii. [źródło nie podano 77 dni]

Producenci leków farmakologicznych, glicyna, deklarują, że glicyna ma uspokajające, słabe działanie przeciwlękowe i przeciwdepresyjne, zmniejsza nasilenie działań niepożądanych leków przeciwpsychotycznych (neuroleptyków), środków nasennych i przeciwdrgawkowych, jest uwzględniona w wielu praktykach terapeutycznych w celu zmniejszenia spożycia alkoholu, opiatów i innych abstynencji jako leku pomocniczego który ma łagodne działanie uspokajające i uspokajające. Ma pewne właściwości nootropowe, poprawia pamięć i procesy asocjacyjne.

Glicyna jest regulatorem metabolicznym, normalizuje i aktywuje procesy hamowania ochronnego w ośrodkowym układzie nerwowym, zmniejsza stres psycho-emocjonalny, zwiększa sprawność umysłową.

Glicyna występuje w znacznych ilościach w Cerebrolysin (1,65-1,80 mg / ml) [4].

W przemyśle farmaceutycznym tabletki glicynowe są czasami łączone z witaminami (B₁, B₆, B₁₂ [5] lub D₃ w Glycine D₃).

Leki glicynowe są dostępne w postaci tabletek podjęzykowych. Tabletki mają biały kolor, są dostępne w postaci płaskich cylindrycznych kapsułek ze ścięciem. Jedna tabletka zawiera substancję czynną mikrokapsułkowaną glicynę - 100 mg i składniki pomocnicze: rozpuszczalną w wodzie metylocelulozę - 1 mg, stearynian magnezu - 1 mg. Blistry komórek konturowych (10, 50 sztuk) pakowane są w opakowania kartonowe.

Zastosowanie w urologii

1,5% roztwór glicyny do nawadniania, USP (US Pharmacopoeia) jest sterylnym, niepirogennym, hipotonicznym wodnym roztworem glicyny, przeznaczonym wyłącznie do irygacji urologicznej podczas przezcewkowych zabiegów chirurgicznych [6].

W przemyśle spożywczym

W przemyśle spożywczym zarejestrowanym jako dodatek do żywności E640 i jego sól sodowa E64H. Dozwolone w Rosji. [7]

Będąc poza ziemią

Glicynę wykryto na komecie 81P / Wild (Wild 2) w ramach rozproszonego projektu Stardust @ Home [8] [9]. Projekt ma na celu analizę danych ze statku naukowego Stardust („Gwiezdny pył”). Jednym z jego zadań było penetrowanie ogona komety 81P / Wild (Wild 2) i zbieranie próbek materii - tak zwanego pyłu międzygwiezdnego, który jest najstarszym materiałem, który pozostał niezmieniony od czasu powstania Układu Słonecznego 4,5 miliarda lat temu [10].

15 stycznia 2006 roku, po siedmiu latach podróży, statek kosmiczny wrócił i upuścił kapsułę z próbkami pyłu gwiezdnego na Ziemię. W próbkach tych znaleziono ślady glicyny. Substancja ma oczywiście nieziemskie pochodzenie, ponieważ zawiera znacznie więcej izotopów C¹3 niż w ziemskiej glicynie [11].

W maju 2016 r. Naukowcy opublikowali dane dotyczące wykrywania glicyny w chmurze gazowej wokół komety 67P / Churyumov - Gerasimenko [12].

http://wiki2.red/%D0%93%D0%BB%D0%B8%D1%860D0%B8%D0%BD

Glicyna wykazuje właściwości kwasowe.

style = "display: inline-block; szerokość: 728px; height: 90px"
data-ad-client = "ca-pub-1238826088183094"
data-ad-slot = "6840044768">

Aminokwasy, białka

Opcja 1

1. Napisz równania reakcji kwasu aminooctowego z etanolem, wodorotlenkiem wapnia, kwasem solnym.

2. Narysuj wzory strukturalne izomerycznych aminokwasów C₃H₇O₂N i nazwij te substancje.

3. Co oznacza pierwotna, wtórna i trzeciorzędowa struktura białek? Jakie połączenia odpowiadają każdej strukturze?

Opcja 2

1. Napisz równania reakcji, za pomocą których można otrzymać glicynę (kwas aminoetanowy) z etanolu i substancji nieorganicznych.

2. Kwaśne właściwości aminokwasów są silniejsze lub słabsze niż kwasy karboksylowe (mrówkowe, octowe)? Dlaczego
Aminokwasy słabsze niż kwasy karboksylowe wykazują kwasowość. Rodnik z grupą aminową zwiększa gęstość elektronów na atomie tlenu silniej niż rodnik bez grupy aminowej. Wraz ze wzrostem gęstości elektronu, wiązanie między tlenem a protonem grupy karboksylowej staje się silniejsze, a tym samym zmniejsza się kwasowość.

3. Co to jest denaturacja białek? Jaka jest jego istota i jakie czynniki to powodują?

Denaturacja to zniszczenie trzeciorzędowej i drugorzędowej struktury białka przy zachowaniu pierwotnej struktury. Występuje pod wpływem czynników fizycznych (temperatura, promieniowanie) lub chemicznych (działanie kwasów, zasad).

Opcja 3

1. Napisz równania reakcji, za pomocą których można przeprowadzić następujące przekształcenia: metan → A → aldehyd octowy → B → B → kwas aminooctowy. Nazwij substancje A, B i B.

2. Dlaczego nie wszystkie aminokwasy mają neutralną reakcję na wskaźnik, w przeciwieństwie do kwasu aminooctowego? Potwierdź odpowiedź konkretnymi przykładami.

3. Do jakiej klasy substancji należą białka? Jakie atomy tworzą cząsteczki białka?
Białka (białka, polipeptydy) są substancjami organicznymi o dużej masie cząsteczkowej, składającymi się z peptydów aminokwasowych połączonych łańcuchowo. Skład dowolnego białka obejmuje węgiel, wodór, azot i tlen. Ponadto siarka często występuje w białkach.

Opcja 4

1. Napisz równania reakcji między: a) kwasem α-aminomasłowym i wodorotlenkiem sodu; b) aminooct i kwas solny; c) kwas β-aminopropionowy i metanol.

2. Silniejsze lub słabsze są główne właściwości aminokwasów w porównaniu z metyloaminą? Dlaczego
Metyloamina jest silniejszą zasadą niż aminokwasy. Grupa karboksylowa aminokwasów ma działanie akceptorowe i przyciąga gęstość elektronów z atomu azotu grupy aminowej na siebie, zmniejszając w ten sposób jej zdolność do odłączania protonu. A grupa metylowa metyloaminy ma działanie donorowe i zwiększa gęstość elektronów na atomie azotu grupy aminowej.

3. Dlaczego konieczne są produkty białkowe? Co dzieje się z białkami żywności u ludzi?

http://superhimik.ru/10-klass/aminokisloty-belki.html

Glicyna wykazuje właściwości kwasowe.

Glicyna była pierwszym aminokwasem wyizolowanym z hydrolizatu białkowego. W 1820 roku Brakonno otrzymało glicynę z hydrolizatu siarczanu żelatyny i zwróciło uwagę na słodki smak tego aminokwasu. Później opisano „żelatynę cukrową Brakonno” o nazwie glikokol, a następnie glicynę. Poacon nie wiedział o obecności azotu w cząsteczce glicyny; późniejsze prace, których ukończenie stanowiły badania Caura, doprowadziły do ​​ustalenia struktury glicyny i jej syntezy z kwasu monochlorooctowego i amoniaku.

Glicyna występuje w dużych ilościach w żelatynie i jest częścią wielu innych białek. Jako amid występuje w oksytocynie i wazopresynie. Glicyna jest integralną częścią wielu naturalnych substancji, takich jak glutation, a także kwasów hipurowych i glikocholowych. Ponadto w naturze występuje N-metylowa pochodna glicyny, sarkozyny; Wykazano, że substancja ta jest produktem metabolizmu tkankowego u ssaków. Sarkozyna występuje również w białku orzechowym iw hydrolizatach niektórych antybiotyków. Winehouse i personel udowodnili, że u szczurów zachodzi interkonwersja glicyny i kwasu glioksylowego. Glicyna, kwas glioksylowy i kwas glikolowy są szybko utleniane w skrawkach wątroby szczura z wytworzeniem CO2, kwasu szczawiowego i kwasu hipurowego (ten ostatni pojawia się w obecności kwasu benzoesowego). Stosując metodę „pułapki izotopowej”, udowodniono konwersję glicyny do kwasu glioksylowego w homogenacie wątroby szczura. Stwierdzono, że kwas szczawiowy nie powstaje bezpośrednio z glicyny, ale z kwasu glioksylowego, w warunkach, w których ten ostatni występuje w stosunkowo dużych stężeniach. Dalsze badania wykazały, że w normalnych warunkach kwas szczawiowy prawdopodobnie nie tworzy się i że atomy węgla glicyny, kwasu glikolowego i kwasu glioksylowego są przekształcane w kwas mrówkowy. Dane te można podsumować w następujący sposób: Reakcja (3) może przebiegać z udziałem dehydrogenazy ksantynowej, a także innego enzymu znajdującego się w wątrobie obrąbka. Reakcja (2) może być przeprowadzona w sposób nieenzymatyczny z udziałem nadtlenku wodoru, a także pod wpływem systemu enzymów, który nie został jeszcze szczegółowo zbadany. Konwersja glicyny do kwasu glioksylowego zachodzi przez oksydacyjną deaminację lub transaminację. D Stwierdzono, że kwas mrówkowy jest szybko utleniany do CO2: H C O O H + H2O2 - ► C O 2 + 2H20. Reakcja ta, obserwowana w tkankach roślinnych i zwierzęcych, może wystąpić z powodu aktywności peroksydazy katalazy, przy użyciu nadtlenku wodoru, który powstaje podczas innych reakcji. Inne sposoby tworzenia kwasu glioksylowego (nie z glicyny) nie są jeszcze całkowicie jasne. W niektórych bakteriach kwas glioksylowy powstaje w wyniku rozszczepienia kwasu izolimonowego. W ekstraktach z liści szpinaku zaobserwowano tworzenie glicyny z rybozo-5-fosforanu. W tym procesie aldehyd glikolowy, kwas glikolowy i kwas glioksylowy są najwyraźniej tworzone jako produkty pośrednie. Kwas glioksylowy powstaje również w wyniku działania oksydazy glicynowej na sarkozynę, zgodnie z następującym równaniem [1]:

Po kliknięciu przycisku „Pokaż etykiety” można zobaczyć model sferyczno-prętowy cząsteczki glicyny (w punkcie izoelektrycznym) z zaznaczonymi ciężkimi atomami.

Treść

Informacje na temat właściwości fizycznych i chemicznych

Glicyna (glicyna) jest najprostszym aminokwasem alifatycznym, jedynym aminokwasem proteinogennym, który nie ma izomerów optycznych.

Znane sposoby wytwarzania glicyny przez amonolizę i późniejsze zmydlanie wodnych roztworów glikolonitrylu. Początkowy glikolonitryl powstaje w reakcji formaldehydu z kwasem cyjanowodorowym lub jego solami. Potrzeba użycia tego wysoce trującego odczynnika jest główną wadą tej metody. Kolejne etapy amonolizy i zmydlania są przeprowadzane w rozcieńczonych roztworach wodnych i wymagają co najmniej równomolowych kosztów alkaliów i kwasów, co prowadzi do powstawania dużych ilości zanieczyszczonych ścieków. Wydajność glicyny jest niska - 69%.

Znana metoda wytwarzania glicyny przez alkaliczną hydrolizę hidaktyny, a następnie uwolnienie wolnego aminokwasu. Wydajność glicyny wynosi 95%.

Jednak hidaktoina nie znajduje się wśród odczynników dostępnych do syntezy przemysłowej, poza tym HCN (synteza Streckera) jest również niezbędna do jej przygotowania.

W praktyce przemysłowej najczęściej stosowana metoda syntezy glicyny przez amonolizę kwasu monochlorooctowego (MJUK), który jest dostępnym odczynnikiem o dużej pojemności, w roztworze wodnym w obecności równomolowych ilości heksametylenotetraaminy.

Na przykład, istnieje znany sposób wytwarzania glicyny przez traktowanie MHUK lub jego soli amonowej lub sodowej amoniakiem i NaOH w środowisku wodnym zawierającym heksametylenotetraaminę i jony NH4 + w stosunku molowym z MJUK nie mniejszym niż 1: 3.

Pierwszą połowę wodnego roztworu 238 g MHUC dodaje się kroplami w ciągu 1 godziny w 65-70 ° C do roztworu zawierającego 52,5 części heksametylenotetraaminy, 42,5 części NH4Cl, 180 części wody, pH 6,5-7,0 wspierać przekazywanie gazu amoniakalnego do roztworu. Następnie w tej samej temperaturze dodaje się drugą połowę roztworu na jedną godzinę i jednocześnie wprowadza się roztwór 100 części NaOH do 234 części wody. Mieszaninę ogrzewa się przez kolejną 1 godzinę w 65-70 ° C, po czym dodaje się 2000 godzin wody i analizuje. Zdobądź 175,5h. glicyna, wydajność 93,0%. Podano przykład z dwukrotnym użyciem roztworów podstawowych. Ogólna wydajność glicyny wynosi 88%.

Wady metody: wysoki stosunek zużycia: 0,57 g NaOH, 0,30 ton heksametylenotetraaminy, 2,85 ton wody na 1 tonę surowej glicyny. Należy podkreślić, że istnieje duża ilość ścieków, co jest nie do przyjęcia w obecnej sytuacji środowiskowej.

Najbliższą esencją techniczną i osiągniętym efektem proponowanej metody jest metoda syntezy glicyny z MCAA i amoniaku, prowadzona w środowisku alkoholu metylowego lub etylowego [3 - prototyp].

Zgodnie z metodą prototypową 189 kg MHUC w 80 litrach 90% CH3OH i 68 kg NH3 dodaje się równocześnie do 70 kg heksametylenotetraaminy w 1000 litrach 90% CH3OH w 40-70 ° C i w stosunku heksametylenotetraaminy: MCAA = 1: 4. mieszanina reakcyjna usuwa krystaliczną glicynę zmieszaną z NH4Cl. Wydajność glicyny pod względem zużytego MJUK wynosi 95%, czystość produktu po dodatkowym oczyszczeniu - 99,5%.

Nowy sposób syntezy

MCAA i heksametylenotetramina, w stosunku molowym (9-15): 1, rozpuszcza się w metanolu zawierającym 10% wag. wody, dodać chloroform w ilości 3-5% wagowych dodanego MCAA i gazowy amoniak barbotuje się do mieszaniny w 40-70 ° C przez 1,5-2 godziny Powstała glicyna w mieszaninie z NH4Cl wytrąca się w krystaliczny osad, który po ochłodzeniu reakcji mieszaniny do 20 ° C oddziela się przez wirowanie. Ciecz reakcyjną stosuje się ponownie jako medium reakcyjne zamiast metanolowego roztworu heksametylenotetraminy po uzupełnieniu popiołu metanolem heksametylenotetraaminy i chloroformu [2].

Po ogrzaniu aminokwasów w stanie suchym lub w wysokowrzących rozpuszczalnikach, dekarboksylują, co powoduje powstanie odpowiedniej aminy. Reakcja jest podobna do enzymatycznej dekarboksylacji aminokwasów.

Reakcja z eterem metylowym glicyny jest łatwiejsza niż w przypadku estrów glicyny wyższych alkoholi.

Po otrzymaniu pochodnych fosfoamidu na glicynę wpływa tlenochlorek fosforu w alkalicznej zawiesinie wodorotlenku magnezu i produkt reakcji wyodrębnia się w postaci soli magnezowej. Produkt syntezy jest hydrolizowany rozcieńczonymi kwasami i preparatami fosfatazy.

Właściwości kwasowo-zasadowe
Obecność grupy NH3 w cząsteczce glicyny zwiększa kwasowość grupy karboksylowej glicyny, co można wyjaśnić faktem, że NH3 rpynna przyczynia się do odpychania jonu wodorowego z grupy karboksylowej. Acylowanie grupy aminowej glicyny zmniejsza stopień dysocjacji grupy karboksylowej. Po miareczkowaniu wodorotlenkiem sodu otrzymuje się podane poniżej wartości pKa (chlorowodorek jest miareczkowany dla lepszej rozpuszczalności). Na krzywej można zauważyć, że do przemiany NH3CH2CO2H w NH2CH2CO2 wymagane są dwa równoważniki zasady: pH podczas dodawania pierwszego równoważnika zasady odpowiada kwasowi, który wynosi 5 * 10-3 (przy niskim pH (poniżej pK1), prawie wszystkie cząsteczki glicyny są w pełni protonowane i mieć dodatni ładunek), podczas gdy pH pół-neutralizacji przy dodawaniu drugiego równoważnika odpowiada Ka = 2 * 10-19 (pKa = 9,60). Przy pH = 7 aminokwas jest w stanie obojnaczym. Punkt równoważności osiąga się przy pH = 3,21 (pKa = 5,97), jednak z krzywej miareczkowania można zauważyć, że glicyna znajduje się w stanie izoelektrycznym w dość szerokim zakresie pH.

Aminokwasy z pierwszorzędową grupą aminową reagują z kwasem azotawym, tworząc odpowiedni hydroksykwas i uwalnianie azotu [1]:

* Wtedy możesz zobaczyć interakcję glicyny z innymi aminokwasami z różnych białek. Zwracamy uwagę na fakt, że wybór białek do wizualizacji kontaktu przeprowadzono zgodnie z kryterium najwygodniejszego pisania skryptów (to znaczy, że zastosowano białka zawierające największą liczbę wiązań wodorowych), dlatego wiele białek nie zostanie opisanych w poniższym objaśnieniu.

Sekwencja konsensusowa zawarta w Enac zawiera reszty glicyny i seryny (Gly-X-Ser) w selektywnym filtrze, w którym (połączone wiązaniem wodorowym) określają wiązanie z jonami sodu.

Struktura nabłonkowego kanału sodowego ENaC [3]

Potencjalnie zależny kanał potasowy w składzie każdej wewnętrznej helisy zawiera kluczową resztę glicyny, która zapewnia elastyczność. W szczególności, kolejne reszty glicyny, tyrozyny, glicyny i waliny są zlokalizowane w kanale K bakterii KcsA w wewnętrznej helisie selektywnego filtra, najwyraźniej wiązania wodorowe między nimi sprzyjają występowaniu tego fałdowania i oddziaływania z jonami potasu (powstają miejsca wiązania P1-P4 atomy tlenu, 1K4S)

Znajdująca się w pobliżu prolina i glicyna (długość wiązania wodorowego 2,82 A, kąt N - O - C = 132,5) odgrywają kluczową rolę w tworzeniu i utrzymywaniu struktury kolagenu (poza tym regularnie zlokalizowana glicyna przyczynia się do prawidłowości, jeśli większy aminokwas znajduje się tutaj, struktura pęka). Glicyna jest w stanie tworzyć wiązanie wodorowe z grupą OH hydroksyproliny, charakterystyczną modyfikacją w kolagenie.

Inne białko, elastyna, jest bogate w glicynę, walinę i alaninę, ale słabe w prolinie. Cieńsze i bardziej liczne nici charakteryzują się obecnością sekwencji hydrofobowych przeplatanych pośród hydrofilowych, gdzie te pierwsze zapewniają elastyczność poprzez składanie cząsteczki w spiralę w stanie nierozciągniętym i rozciąganie jej po przyłożeniu siły

Glutation jest bardzo prostą cząsteczką, jest połączeniem trzech bloków aminokwasowych - cysteiny, glicyny i glutaminy (długość wiązania wodorowego 2,93 A, kąt NOC = 153,6). Synteza zachodzi w dwóch etapach zależnych od ATP: pierwszy etap syntetyzuje gamma-glutamylocysteinę z L- glutaminian i cysteina przez enzym syntetazę gamma-glutamylocysteiny (lub ligazę glutamatecysteinową). Ta reakcja ogranicza syntezę glutationu. W drugim etapie enzym syntetaza glutationowa dodaje resztę glicyny do C-końcowej grupy gamma-glutamylocysteiny. Glicyna, tworząca wiązanie peptydowe z cysteiną, gdy inne aminokwasy są przyłączone do glutationu, przenosi cysteinę (która najwyraźniej jest jej funkcją w tym tripeptydzie jest tylko małym aminokwasem hydrofobowym)

Glicyna jest składnikiem wielu sekwencji konsensusowych, na przykład w kinazach sekwencja Gly-X-Gly znajduje się tam, gdzie możliwe są wiązania wodorowe między dwiema resztami końcowymi (długość wiązania wodorowego 3,22 A, kąt N - O - C = 115,3).

Glicyna, będąc nienaładowanym aminokwasem alifatycznym, nie wnosi znaczącego wkładu w funkcjonowanie białek, które oddziałują z DNA (fakt ten był testowany na białku 4xzq, GLY644: E, odległość, na której ta reszta znajduje się od DNA, przekracza maksymalną możliwą dla wiązania wodorowego).

Zastąpienie reszty glicyny alaniną i wpływ na strukturę kolagenu [8]

Ciekawe jest, że białka G (Ras) zawierają region P-pętli, który odgrywa kluczową rolę w pracy całego białka, utworzonego przez oddziałujące Gly40, Thr35.

Białko Ras i jego konsensus [3]

Będąc małą cząsteczką hydrofilową, glicyna uczestniczy w tworzeniu zakrętów pętli beta. Tak więc w fibroinie jedwabiu, asparaginianu i glicyny (3UA0 Asp91: a, Gly92: a) asparagina i glicyna ((3UA0 Asn93: a, Gly92: a) można znaleźć kolejno; asparaginian jest naładowany ujemnie, a asparagina jest dodatnia, między nimi jest Oddziaływanie kulombowskie, które zmiękcza glicynę, znajdującą się w środku. Innym przykładem jest aminohydrolaza białka kreatyny (1CHM), w której obserwuje się podobne oddziaływanie glutaminianu i argininy.

Białko GFP, które jest aktywnie wykorzystywane w mikroskopii fluorescencyjnej, składa się z 11 włókien zebranych w cylindrze beta, w centrum chromatoforów, zawiera konsensusową sekwencję C-Tir-Gly, której utlenianie prowadzi do fluorescencji [3].

Przy fizjologicznej wartości pH w stanie wolnym aminokwasy są w postaci protonowanej, więc glicyna, tworząca wiązanie wodorowe, traci ten proton.

Głównym szlakiem katabolizmu glicyny u kręgowców jest transformacja katalizowana przez kompleks syntazy glicyny, co powoduje tworzenie się dwutlenku węgla i jonu amonowego, a grupa metylenowa jest przenoszona do tetrahydrofolianu. Ta reakcja jest główną drogą katabolizmu glicyny i seryny u wielu kręgowców.

Synteza glicyny z 3-fosfoglicerynianu [3]

Syntezę glicyny w tkankach ssaków prowadzi się na kilka sposobów. Cytozol wątrobowy zawiera transaminazę glicyny, katalizującą syntezę glicyny z glioksylanu i glutaminianu (lub alaniny). W przeciwieństwie do większości reakcji transaminacji, równowaga tej reakcji jest silnie zorientowana na syntezę glicyny. Dwie ważne dodatkowe drogi, które funkcjonują u ssaków, wykorzystują cholinę i serynę do tworzenia glicyny; w tym drugim przypadku katalizę prowadzi hydroksymetylotransferaza serynowa.

Synteza glicyny z 3-fosfoglicerynianu [3]

Zaangażowanie glicyny w syntezie hemu udowodniono podczas inkubacji glicyny znakowanej N i C za pomocą sierpowatokrwinkowych czerwonych krwinek wytwarzanych u ludzi z określoną postacią anemii lub z erytrocytami ptaków jądrowych. Pierścień pirolowy porfiryny powstaje najprawdopodobniej przez kondensację glicyny z p-ketoaldehydem. Porfiryny można otrzymać in vitro przez kondensację glicyny z aldehydem acetoacetalowym CH3-CO, CH2 COH. Eksperymenty z znakowanymi aminokwasami wykazały, że ani prolina, ani kwas glutaminowy nie są prekursorami porfiryn, a zatem należy odrzucić pomysł, że prolina jest substancją wyjściową w syntezie pierścieni pirolowych. Porfirynowa część hemoglobiny, podawana dootrzewnowo, nie jest wykorzystywana do tworzenia nowych cząsteczek hemoglobiny. Organizm przeprowadza pełną syntezę porfiryny z glicyny i nie stosuje do tego celu porfiryny podawanej z jedzeniem lub pozajelitowo.

Biosynteza delta-aminolewulinianu [len]
Biosynteza hemowa [3]

Badania radioligandowe pozwoliły na zlokalizowanie i zbadanie cech dystrybucji w ośrodkowym układzie nerwowym miejsc wiążących, które są oznaczone H-strychniną. Te wykresy z cd = 10

M, są receptorami glicyny. Najwyższą gęstość receptorów glicyny stwierdzono w obszarze jądra nerwów podjęzykowych i trójdzielnych zlokalizowanych w rdzeniu przedłużonym. Miejsca wiązania strychniny znajdują się także w jądrze siatkowatym rdzenia przedłużonego, mostu i śródmózgowia. Istota szara rdzenia kręgowego ma również wysoką gęstość receptorów glicyny zarówno w przednim, jak i tylnym rogu. Ssaczy receptor glicyny rdzenia kręgowego oczyszczono metodą chromatografii powinowactwa na agarozie aminostrichin. Stwierdzono, że jest to kompleks glikoproteinowo-lipidowy o Mg = 250 kD, składający się z 3 polipeptydów: 48, 58, 93 kD. Strychnina i miejsce wiązania glicyny znajdują się na peptydzie z Mg - 48 kD, który ma zdolność do interakcji z egzogennymi lektynami. Białko osadzone w liposomach aktywuje transport jonów OT, które są blokowane w obecności strychniny. Analiza immunochemiczna składników peptydowych receptora glicynowego przy użyciu przeciwciał monoklonalnych ujawniła występowanie typowych determinant antygenowych tych białek receptorowych izolowanych z różnych obiektów: mózgu i rdzenia kręgowego myszy, szczurów, świń i ludzi. Ponadto interesujące są dane dotyczące faktu, że niektóre części receptorów glicyny i GABA są immunologicznie identyczne. Fakt ten potwierdzają badania inżynierii genetycznej. Do niedawna założenie o istnieniu homologii między neuroreceptorami klasy I, tj. szybkie receptory inotropowe, przedstawione tylko jako hipoteza. W ostatnich latach wykazano jednocześnie w kilku laboratoriach, że geny receptorów GABA i glicyny mają sekwencje homologiczne. Okazało się, że istnieje około 50% homologii pomiędzy sekwencjami aminokwasowymi struktury podjednostki a receptora glicynowego z Mg = 48 kD a podjednostkami a i p receptora GABAA. Znaleziono 25% homologii między sekwencjami nukleotydowymi wszystkich trzech podjednostek n-XP. Charakterystyczne cechy to wysoki stopień homologii sekwencji aminokwasowej i lokalizacji regionów transbłonowych M1-M4. Obowiązkowa obecność dwóch cystein w regionie 140-150 aminokwasów w odległości 14 nukleotydów od siebie jest cechą charakterystyczną neuroreceptorów klasy 1. Możliwe, że wszystkie te neuroreceptory należą do tej samej rodziny białek kodowanych przez powiązane geny.

Struktura receptora glutaminianu NMDA i mechanizm pracy [4]

Receptory NMDA składają się z wielu podjednostek cMg = 40-92 kD i łatwo oligomeryzują, tworząc kompleksy wysokocząsteczkowe o cMg = 230-270 kD. Białka te są kompleksami glikoproteinowo-lipidowymi, które tworzą kanały jonowe dla kationów Na +, K +, Ca +. Cząsteczka receptora glutaminianowego zawiera dużą ilość aminokwasów hydrofobowych, które są związane zarówno z wewnętrzną, jak i zewnętrzną częścią błony, organizując oddziaływanie z lipidami.

Receptor NMDA ma kilka allosterycznie oddziałujących miejsc. Wyróżnia się pięć funkcjonalnie różnych miejsc, z którymi oddziaływanie prowadzi do zmiany aktywności receptora:

1) miejsce wiązania neuroprzekaźnika;

2) miejsce regulacyjne lub koaktywujące glicynę;

3) obszar w kanale, który wiąże fencyklidynę i związki pokrewne;

4) potencjalnie zależne miejsce wiązania Mg +;

5) miejsce hamowania wiązania dwuwartościowych kationów.

Najbardziej specyficzny syntetyczny agonista tych receptorów, NMDA, nie występuje w mózgu. Oprócz glutaminianu zakłada się, że endogennymi mediatorami w tych receptorach są L-asparaginian i L-homocysteinat. Wśród najbardziej znanych antagonistów receptorów typu NMDA można wymienić 0-2-amino-5-fosfonowalerianian i D-2-amino-7-fosfonoheptanian. Jednak bardziej specyficzni są nowi syntetyczni antagoniści: 3-propylo-b-fosfonian i MK-801 CR-MK-801 są niekompetycyjnymi inhibitorami NMDA, nie działają bezpośrednio na miejsca wiązania glutaminianu. Szczególna rola wykresu glicyny. Glicyna w stężeniu OD μM zwiększa odpowiedzi receptora NMDA, a ten efekt nie może być blokowany przez strychninę (pamiętaj, że ten ostatni jest blokerem niezależnych receptorów glicyny). Sama glicyna nie wywołuje odpowiedzi, a jedynie zwiększa częstotliwość otwierania kanału, bez wpływu na amplitudę prądu, gdy działają agoniści NMDA. Obecność glicyny jest na ogół konieczna, ponieważ w jej całkowitej nieobecności receptor nie jest aktywowany przez L-glutaminian. Najważniejszą funkcją wykonywaną przez receptor NMDA w CNS jest kontrola kanału jonowego. Ważną właściwością jest zdolność kanału do wiązania jonów Na + i K +, a także jonów Ca +, po związaniu agonisty. Zakłada się, że wewnątrzkomórkowy Ca +, którego stężenie wzrasta wraz z udziałem receptorów NMDA, bierze udział w inicjowaniu procesów plastyczności w mózgu rozwijającym się i dorosłym. Aktywowane przez agonistów największe prądy występują przy umiarkowanej depolaryzacji błony: od -30 do -20 mV i zmniejszają się przy wysokiej hiperpolaryzacji lub depolaryzacji; w konsekwencji kanały jonowe receptora NMDA są do pewnego stopnia zależne od potencjału. Jony Mg + selektywnie blokują aktywność receptorów przy takich potencjalnych przesunięciach. Jony cynku hamują również reakcję, ale nie mają działania zależnego od napięcia, najwyraźniej wpływając na inne miejsce wiązania. Inny podtyp receptorów glutaminianowych - nie-receptory NMDA - obejmuje w szczególności receptory kwasu kwiskwalowego. Badanie tych ostatnich doprowadziło do rewizji koncepcji, że działanie glutaminianu jako neuroprzekaźnika ogranicza się tylko do depolaryzacji błony. Wiele typów receptorów glutaminianowych, w szczególności receptorów kwiskwalanu, może działać jako metabotropowy o powolnym działaniu. Są one w pełni zgodne z ogólną charakterystyką receptorów metabotropowych przedstawionych powyżej. Łańcuch peptydowy, który tworzy ich podstawę, zawiera od 870 do 1000 reszt aminokwasowych. Część receptora He-NMDA, mGlnRl, realizuje sygnał poprzez białka O0 i układ mediatorów wewnątrzkomórkowych: tritrifosforany inozytolu, diacyloglicerol, jony wapnia itp. synteza cAMP lub aktywacja syntezy cGMP.

Struktura synaps z receptorami AMPA i NMDA [6]

Istnieją dowody, że receptory tej kategorii biorą udział w mechanizmach synaptogenezy i zmianach zachodzących podczas deafferentation. Ogólnie uważa się, że ten typ receptora glutaminianu bierze udział w mechanizmach plastyczności podobnych do receptorów NMDA. Ale jednocześnie aktywacja receptorów NMDA blokuje mechanizm regulacji fosforanu inozytolu związanego z receptorami He-NMDA i odwrotnie: antagoniści NMDA wzmacniają działanie glutaminianu na receptory inne niż NMDA-pe [7].

Glicyna jest szeroko stosowana jako dodatek do żywności, wzmacniacz smaku w napojach. Jako suplement diety, wzmacniacz smaku: w napojach alkoholowych poprawia smak w połączeniu z alaniną.

Objawy nieprzystosowania psychicznego odgrywają ważną rolę w diagnozowaniu skutków stresujących sytuacji, a ich metody leczenia obejmują szeroki zakres interwencji terapeutycznych. Niniejszy artykuł opisuje randomizowane, kontrolowane placebo badanie skuteczności i tolerancji glicyny na podstawie kompozycji farmaceutycznej mikrokapsułkowanej glicyny i stearynianu magnezu w zaburzeniu adaptacyjnym z przewagą zaburzeń innych emocji. W grupie przyjmującej glicynę 82,4% pacjentów uzyskało znaczącą poprawę w skali CGI, podczas gdy w grupie otrzymującej placebo odsetek ten wyniósł 14,3%. Glicyna była bezpieczna i dobrze tolerowana przez pacjentów, żaden z pacjentów nie został wykluczony przedwcześnie z powodu działań niepożądanych. Wyniki badania potwierdzają skuteczność glicyny i jej przewagę nad placebo w tej próbie pacjentów z poprawą wszystkich mierzonych parametrów [5].

Leczenie glicyną ma wiele korzystnych efektów: pacjenci z cukrzycą typu 2, którzy otrzymywali glicynę, mieli niższe poziomy HbA1c i cytokin prozapalnych, jak również znaczący wzrost IFN-gamma. Oznacza to, że glicyna może zapobiegać uszkodzeniom tkanek spowodowanym przewlekłym zapaleniem u pacjentów z cukrzycą typu 2. W ośrodkowym układzie nerwowym glicyna działa jako hamujący neuroprzekaźnik, zwłaszcza w rdzeniu kręgowym, pniu mózgu i siatkówce. Neurony hamujące rdzeń kręgowy uwalniające glicynę działają na alfa-motoneurony i zmniejszają aktywność mięśni szkieletowych. Wysokie stężenie glicyny poprawia jakość snu. W przodomózgowiu glicyna jest niezbędnym ko-agonistą wraz z glutaminianem dla receptorów NMDA. Receptory NMDA odnoszą się do receptorów pobudzających (80% receptorów pobudzających to receptory NMDA), odgrywają one ważną rolę w plastyczności synaptycznej, komórkowych mechanizmach uczenia się i pamięci. Ostatnie badania wykazały, że leczenie glicyną może pomóc pacjentom z zaburzeniami obsesyjno-kompulsyjnymi (zaburzenie obsesyjno-kompulsyjne). U pacjentów ze schizofrenią poziomy glicyny w surowicy były ujemnie związane z intensywnością objawów negatywnych, co sugeruje możliwy udział dysfunkcji receptora NMDA w patogenezie schizofrenii. U pacjentów z zaburzeniem obsesyjno-kompulsyjnym iu pacjentów ze schizofrenią poziomy glicyny w surowicy są znacznie niższe w porównaniu ze zdrowymi ludźmi.

[1] - Meister A. Biochemistry of Amino Acids, wyd. i ze wstępem: A.E. Braunstein; za. z angielskiego: G. Ya, Vilenkina - M.: Inostr. dosł., 1961. - 530 s

[3] - Lehninger, Albert L., David L. Nelson i Michael M. Cox. 2000. Lehninger zasady biochemii. Nowy Jork: Worth Publishers.

[5] - O.V. Grigorova, L.V. Romasenko, A.Z. Fayzulloev, T.I. Vazagayeva, L.N. Maksimova, Ya.R. Narcissus FSBI „GNSSSSP im. V.P. Serbski »Ministerstwo Zdrowia Rosji, Instytut Badawczy Cytochemii i Farmakologii Molekularnej, Moskwa

http://kodomo.fbb.msu.ru/~july.preobrazhencki/term1/gly.html