Hidrocarburile

Hidrocarburile

O definitie a chimiei organice, data de K. Schorlemmer in 1889, este "chimia organica este chimia hidrocarburilor si a derivatilor lor".

Prin substanta organica se intelege orice compus al carbonului, exceptand compusii sai anorganici (CO, CO₂, H₂CO₃, sarurile sale numite carbonati, HCN si acetilurile sau carburile).

Elementele care intra in alcatuirea compusilor organici se numesc organogene; cele mai insemnate dintre acestea sunt C, H, O, N, F, Cl, Br, I, S si P. Numarul de compusi organici este foarte mare, in jur de 2 400 000, deoarece elementele organogene se pot combina intre ele in diverse moduri. De exemplu, atomii de C se pot lega intre ei formand catene deschise: CH₃ - (CH₂)_n - CH₃ sau inchise: ciclohidrocarburi.

Atomii de carbon, legati intre ei prin covalente, pot fi de mai multe tipuri:

Ø      carbon primar, atunci cand atomul de carbon este legat de un alt atom de carbon:

H₃C - CH₃

Ø      carbon secundar, atunci cand un atom de carbon este legat de alti doi atomi de carbon:             H₃C - CH₂ - CH₃

Ø      carbon tertiar, atomul de carbon este legat de alti 3 atomi de carbon:

CH₃

H₃C - CH - CH₃

Ø      carbon cuaternar, cand atomul de carbon este legat de 4 atomi de C:

CH₃

H₃C - C - CH₃

CH₃

Daca din molecula metanului, se desprinde un atom de H, se formeaza radicalul metil, CH₃ , adica restul hidrocarburii. Prin generalizare, din molecula de alcan C_nH_2n+2 rezulta radicalul alchil C_nH_2n+1.

Orice radical este neutru din punct de vedere electrostatic, astfel se deosebeste de cationi sau anioni. Avand un orbital incomplet ocupat cu electroni, prin urmare, radicalii sunt foarte reactivi. In general, sunt de doua tipuri: foarte reactivi, cu o viata foarte scurta, si mai putin reactivi, cu o viata foarte lunga. Din prima categorie fac parte metilul ( CH₃) , etilul ( CH₂ - CH₃) si fenilul ( C₆H₅) , iar din a doua categorie trifenilmetilul ( C(C₆H₅)₃).

Stabilitatea radicalilor liberi creste astfel CH₃ < R_prim < R_sec < R_tert. Radicalii liberi apar ca intermediari in reactii de tipul descompunerilor termice, reactiilor fotochimice, etc.

O functiune organica, RX, deriva dintr-o hidrocarbura in care au fost inlocuiti unul sau mai multi atomi de hidrogen, prin atomi sau grupe de atomi; R reprezinta radicalul hidrocarburii, iar X este grupa functionala. Reactivitatea radicalilor este mult mai mica decat cea a grupelor functionale, de aceea proprietatile chimice ale compusilor organici se datoreaza mai ales grupelor functionale.

In orice compus organic intre radical si grupa functionala exista o anumita interactiune. Astfel, daca comparam metanolul CH₃ - OH si fenolul C₆H₅ - OH, observam ca gruparea functionala hidroxil este legata de radicalul metil si respectiv fenil. Prin urmare, deoarece au radicali diferiti, si proprietatile lor chimice vor diferii. Alcolii, R - OH au caracter slab acid, aproape neutru reactioneaza cu metalele alcaline, cu formare de alcoxizi, in timp ce fenolii au caracter acid, si reactioneaza cu hidroxizii alcalini, formand fenoxizi:

_alcoxid

_fenoxid

Grupele functionale intalnite cel mai des in chimia organica sunt: hidroxil (HO -), sulfhidril (HS-), amino (-NH₂), cian (- CN), carbonil ( C=O), carboxil (- COOH), etc. Substantele care au aceeasi formula chimica moleculara, dar cu formule structurale diferite si deci cu proprietati diferite, se numesc izomere.

In urmatoarea schema este redata interdependenta dintre diferitele functiuni organice:

C₆H₆       C₂H₂ ^H2O C₂Ca CaO + 3C ;

Benzen      - CO

C_nH_2n-6

(Arene)

C + 2H₂ CH₄ C₂H_2n+2

^{sau 250 (Ni) (alcani)}

CH₄

Cl₂ CH₃SH ^3/2O2 CH₃SO₃H

metilcaptan acid metilsulfonic

MgCH₃Cl ^{Mg (pulvis)} CH₃Cl

Clorura de metilmagneziu clorura de metil

^{(Compus Grignard)} CH₃NO₂ ^Zn/KOH CH₃NH₂

nitrometan metilamina

KOH

H - COOH

CH₃ - O - CH₃ ^H2SO4 CH₃OH ^{acid formic} H - COOCH₃

Dimetileter Metanol formiat de metil

- H₂

H - CHO ^1/2O2 H - COOH ^NH3 H - COONH₄

(aldehida formica)      Acid formic Formiat de amoniu

- H₂O

H - CONH₂

Formamida

- H₂O

H - CN

Acid cianhidric

Exista doua categorii mari de compusi organici: hidrocarburi si functiuni organice, adica acei compusi care in afara de C si H, au in compozitia lor si alte elemente organogene.

Grupa carbonil , = CO, este cea mai importanta grupa functionala divalenta; ea se gaseste la aldehide, cetone si acizii carboxilici, in care oxigenul inlocuieste 2 atomi de hidrogen, de la acelasi atom de carbon.

H - HC=O metanal sau aldehida formica

CH₃ - HC=O etanal sau aldehida acetica

CH₃ - CH₂ - HC=O propanal sau aldehida propionica

(CH₃)₂ - C=O propanona sau dimetil cetona, etc.

Gruparea carboxil (-COOH), este cea mai insemnata grupa functionala trivalenta, in care oxigenul carboxilic inlocuieste 2 atomi de hidrogen, iar gruparea hidroxil inlocuieste un atom de hidrogen, din molecula unei hidrocarburi.

H - COOH acid metanoic sau formic

CH₃ - COOH acid etanoic sau acetic

CH₃ - CH₂ - COOH acid propanoic sau propionic

Functiunile organice care deriva de la alcani se numesc compusi aciclici sau alifatici (de la grecescul aloifi care inseamna grasime). Pe langa acestia exista insa si compusi ciclici care sunt de doua feluri: izociclici, ciclurile sunt formate numai din atomi de carbon, si heterociclici, cu cicluri formate din atomi de carbon si alte elemente organogene.

Compusii izociclici deriva de la cicloalcani si arene, iar compusii heterociclici deriva de la compusi pentaatomici si hexaatomici. Din prima categorie fac parte compusi furanici, tiofenici, pirolici, tiazolici, pirazolici, etc, si in categoria a doua intra compusii piranici, piridinici, piradazinici, piramidinici, etc.

Petrolul brut si hidrocarburile

Din punct de vedere chimic petrolul sau titeiul este un compus natural complex, format din hidrocarburi gazoase si solide dizolvate in hidrocarburi lichide.

Din punct de vedere geologic petrolul brut este o roca sedimentara, caustobiolitica (gr. haustos=care arde, bios=viata, lithos=piatra).

Prin identificare, in petrolul brut, a unor compusi organici numiti fitoporfirine si zooporfirine, care au luat nastere prin degradarea clorofilei si respectiv a hemoglobinei,

s-a ajuns la concluzia ca titeiul are origine mixta, vegetala si animala. Acesti compusi mai sunt denumiti si termometre geologice, deoarece prezenta acestora indica adancimea maxima de formare a zacamintelor petrolifere.

Porfirinele respective se descompun peste temperatura de 200⁰C, de aceea se poate concluziona faptul ca petrolul brut se gaseste in scoarta terestra pana la adancimea maxima de 6600 m.

Hidrocarburile existente in petrolul brut sunt alcani, ciclalcani si aromatice, alaturi de cantitati mici (<1%) de compusi cu oxigen (acizi naftenici), compusi cu sulf (mercaptani, tiofen) si compusi cu azot (compusi heterociclici).

Clasificarea hidrocarburilor saturate, nesaturate si aromatice, ce constituie titeiul este redata mai jos.

ALCANI

SATURATE

CICLOALCANI

HIDROCARBURI

MONOCICLICE

AROMATICE

POLICICLICE

Titeiul din unele zacaminte contine in proportie mai mare alcani cu catene liniare (titeiuri parafinoase), iar in altele predomina izoalcanii, cicloalcanii si hidrocarburile aromatice (titeiuri asfaltoase sau naftenice). In titei nu se gasesc hidrocarburi nesaturate (alchene sau acetilene)

Hidrocarburile saturate.

Moleculele de hidrocarburi saturate sunt nepolare, astfel ca, intre acestea se exercita forte de atractie van der Waals.

Primii termeni din seria alcanilor (parafine) C_nH_2n+2 si cicloalcanilor C_nH_2n sunt gaze la temperatura normala. Incepand cu C₅, termenii mijlocii sunt lichizi ( C₅ - C₁₀), iar cei superiori sunt solizi.

Punctele de fierbere ale alcanilor si cicloalcanilor, cresc in seria omologa, pentru fiecare atom de carbon, cu 20-30^oC. Punctele de fierbere ale cicloalcanilor sunt mai ridicate decat ale alcanilor corespunzatori lor, acestea fiind dependente si de coeziunea dintre moleculele.

Alcanii si cicloalcanii sunt insolubili in apa, si solubili in hidrocarburi sau compusi halogenati.

La temperaturi normale, in prezenta radiatiei luminoase, hidrocarburile saturate reactioneaza cu halogenii si cu O₂, prin reactii cu mecanism inlantuit.

In prezenta luminii (UV sau solara), dupa o scurta perioada, incepe o reactie energica, vizibila prin degajare de hidracid HX.

Reactiile cu mecanism inlantuit se caracterizeaza prin faptul ca au trei etape:

a)     o reactie de initiere , cand se formeaza radicalii liberi, in prezenta h

In initierea fotochimica, clorul absoarbe o cuanta de lumina din regiunea vizibila a spectrului; in schimb metanul nu absoarbe in aceasta regiune a spectrului.

b)     un sir de reactii de propagare a lantului format din reactii elementare care se repeta de nenumarate ori

a.     

b.     

c)      reactii de intrerupere, cand starea de radical liber dispare printr-o reactie de recombinare de doi radicali liberi sau doi atomi liberi.

Este cunoscut ca o cuanta de lumina absorbita da nastere unei singure reactii elementare, insa in reactiile cu mecanism inlantuit, o astfel de cuanta initiaza transformarea unui numar foarte mare de molecule.

Reactiile hidrocarburilor saturate cu oxigenul molecular se numeste reactie de autooxidare, cand rezulta hidroperoxizi, prin mecanism de reactie inlantuit.

Hidrocarburile nesaturate.

Alchenele (olefine, de la latin. oleum = facator de ulei) C_nH_2n - sunt hidrocarburi nesaturate care contin in molecula legaturi duble. Se gasesc in produsele obtinute prin prelucrarea petrolului brut (ponderea alchenelor inferioare este mare C₂ - C₄).

Primii termeni ai seriei alchenelor aciclice si ciclice sunt gaze la temperatura obisnuita, dupa care termenii intermediari sunt lichide iar cei superiori sunt solide.

Dintre reactiile pe care le pot da alchenele, de interes pentru chimia mediului, este cea de ozonizare a acestora. Mecanismul acestei reactii este foarte complex. Din reactia alchenelor cu molecule de ozon, se formeaza ozonide (sunt substante explozive), stabile la temperaturi scazute.

^ozonida

O alta reactie de interes este cea de autooxidare a alchenelor; alchenele reactioneaza cu O₂, mult mai decat alcanii, cu formare de hidroperoxizi, care au caracter oxidant. Si aceasta reactie are loc tot prin mecanism inlantuit.

^hidroperoxid

Alchinele C_nH_2n-2 sunt hidrocarburi nesaturate ce contin in molecula atomi de carbon uniti prin legatura tripla. Primii termeni din serie sunt gaze; incepand cu C₄ ca substante lichide, iar termenii superiori sunt solide. Solubilitatea alchinelor in apa este mult mai mare, comparativ cu hidrocarburile saturate sau nesaturate cu acelasi numar de atomi de carbon.

Hidrocarburi aromatice Ar - H, unde Ar reprezinta nucleul aromatic.

Hidrocarburile aromatice se impart dupa numarul de inele benzenice din molecula, in:

Ø      hidrocarburi aromatice monociclice care contin un inel benzenic substituit cu una sau mai multe grupe alchil, si se numesc alchilbenzeni sau fenilalcani:

CH₂ - CH₂ - CH₃ CH₃ - CH - CH₃ CH₃

C₆H₅ C₆H₅ C₆H₅

^{propilbenzen (1-fenilpropan) izopropilbenzen (2-fenilpropan) toluen}

Ø      hidrocarburi aromatice policiclice sau polifenili (difenil, naftalina, fenantren, antracen).

bifenil

Din punct de vedere biologic cele mai importante hidrocarburi sunt:

izoprenul C₅H₈ (alcadiena);

terpenoide, cu aceeasi formula bruta (C₅H₈)_n; in acest grup intra monoterpenoidele si sesquiterpenoidele din uleiuri vegetale, precum si di- si tri-terpenoidele din gume si rasini vegetale nevolatile;

poliene numite hidrocarburi carotenoidice C₄₀H₅₆ (au 8 resturi izoprenice) sunt substante sub forma de pigmenti a caror culoare variaza de la galben la portocaliu si de rosu la violet, deoarece absorb raze ultraviolete din spectrul solar;

fenantrenul C₁₄H₁₀ si izomerul lui, antracenul, care intra in structura unor substante biologic active, ca de exemplu: steroizii, etc.

naftalina α-metilnaftalina      β-metilnaftalina

antracen fenantren

Derivati functionali

O functiune organica, RX, deriva dintr-o hidrocarbura in care au fost inlocuiti unul sau mai multi atomi de hidrogen, prin atomi sau grupe de atomi; R reprezinta radicalul hidrocarburii, iar X este grupa functionala.

Functiunile organice formeaza ca si hidrocarburile serii omoloage, ai caror termeni difera intre ei prin una sau mai multe grupari metilenice:

CH₄      CH₃Cl CH₃ - OH CH₃ - NH₂

CH₃ - CH₃ CH₃ - CH₂Cl CH₃ - CH₂ - OH CH₃ - CH₂ - NH₂

CH₃ - (CH₂)_n - CH₃ CH₃ - (CH₂)_n - CH₂Cl CH₃ - (CH₂)_n - OH CH₃ - (CH₂)_n - NH₂

_{alcani monocloralcani alcooli amine}

Grupele functionale intalnite cel mai des in chimia organica sunt: hidroxil (HO -), sulfhidril (HS-), amino (-NH₂), cian (- CN), carbonil ( C=O), carboxil (- COOH), etc.

Compusii hidroxilici.

In grupul compusilor hidroxilici intra alcoolii R - OH si fenolii Ar - OH.

Alcooli R - OH (dupa felul atomului de carbon legat de hidroxil) sunt: primari, secundari si tertiari; iar dupa numarul hidroxililor in molecula, sunt: monohidroxilici (metanolul CH₃ - OH, etanolul C₂H₅ - OH), si polihidroxilici (etandiolul sau glicolul HO - CH₂ - CH₂ - OH, propandiolul sau glicerina HOCH₂ - CHOH - CH₂OH). Cand catena legata de hidroxil este saturata, nesaturata sau aromatica, alcoolii se mai numesc saturati, nesaturati sau aromatici (alcoolul benzilic C₆H₅ - CH₂OH).

Dintre alcoolii monohidroxilici importanti din punct de vedere biologic amintim: mentolul, retinolul, neovitamina A, colesterolul, ergosterolul, vitamina D₂, D₃, provitaminele D₄, D₅, D₆, precum si carotenoizii cu oxigen (vitamina A).

Dintre alcoolii polihidroxilici trebuie amintiti: carotenoizii cu oxigen, glicolul, glicerina, eritritolii, hexitolii, etc.

Fenolii Ar - OH, sunt substante care contin unul sau mai multi hidroxili legati direct de nucleul benzenic. Dupa numarul de hidroxili din molecula putem avea:

fenoli monohidroxilici, in acest grup intra hormonii estrogeni, fenolii toluenului numiti crezoli, precum si uleiuri vegetale timolul (uleiul de lamaioara) sau carvacrolul (uleiul de chimion).

fenoli polihidroxilici, importanti biologic sunt rezorcina, hidrochinona, pirogalolul, etc.

Solubilitatea fenolilor in apa este mai mica, datorita restului benzenic care este hidrofob si organofil.

Eterii R - O - R, sunt substante ce se formeaza prin eliminarea unei molecule de apa din doua molecule de alcooli, fenoli sau alcool cu fenol. Asa deci, eterii pot fi alifatici, aromatici sau micsti. Eterii sunt substante placut mirositoare, ce se gasesc in uleiurile vegetale: estragolul (uleiul de tarhon, de anason), anetolul (ulei de anason), izoeugenolul (uleiul de ylang-ylang, de camfor), etc. Sunt insa si eteri care intra in structura hormonilor (tiroxina - hormonul tiroidian tireoglobulina).

Tioeterii R - S - R, sunt substante care se obtin prin interactiunea chimica a halogenurilor de alchil cu sulfura sodica:

Sulfura de etil diclorurata, numita si iperita sau gaz mustar, este un gaz toxic cu actiune vezicanta foarte puternica (a fost folosit in scopuri agresive in al doilea razboi mondial).

Iperitele azotate au formula generala:

Formeaza saruri solubile in apa, care au actiune necrozanta locala si manifesta o toxicitate sistemica, producand leucopenie si distrugerea ganglionilor limfatici. De aceea peste 30 de azotiperite au fost utilizate in oncologie, in tratamentul cancerului ganglionilor limfatici.

Compusii carbonilici.

Aldehidele si cetonele sunt compusi carbonilici (C = O) care rezulta prin dehidrogenarea alcoolilor primari si secundari. Aldehidele sunt compusi care au gruparea carbonil legata de un radical si de un atom de hidrogen, iar cetonele au gruparea respectiva legata de doi radicali.

Aldehidele si cetonele inferioare sunt lichide la temperatura obisnuita, exceptie face H - HC = O formaldehida, care este gazoasa, iar cele superioare sunt solide.

Din punct de vedere biologic in organismul unor animale se afla cetone macrociclice: cibetona (secretat de pisica de cibet), muscona. Acestea au fost obtinute si prin sinteza, sub numele de exaltona, care se utilizeaza in parfumerie.

Compusii carboxilici.

Acizii carboxilici contin gruparea mixta carboxil formata dintr-o grupare carbonil si o grupare hidroxil. Acizii dupa numarul de grupa carboxilice pot fi monocarboxilici si policarboxilici. Se obtin direct prin oxidarea aldehidelor, cetonelor, hidroliza esterilor, etc.

Principalii acizi monocarboxilici saturati

Principalii acizi di- si policarboxilici

Acizii monocarboxilici saturati aciclici se mai numesc impropriu, acizi grasi. Astfel de acizi sunt lichizi pana la acidul lauric, care este primul dintre acizii grasi in stare solida. Solubilitatea acizilor in apa scade cu cresterea numarului de atomi de carbon, pana la acidul lauric, care este practic insolubil.

Punctele de fierbere ale acizilor carboxilici sunt ridicate datorita legaturilor de hidrogen care se formeaza intermolecular. In solutie apoasa, acizii carboxilici sunt putin ionizati, ei fiind cei mai slabi acizi.

Din punct de vedere biologic acizii carboxilici se gasesc in diverse structuri: acidul formic (se gaseste in furnici, dar si in acele verzi de pin, brad sau urzica); acidul acetic (obtinut prin oxidarea etanolului sub actiunea unor microorganisme din genul Bacterium acidi, in stare anhidra se numeste acid acetic glacial); acidul n-butiric (existent in unt); acidul lauric (C12 - In fructele de dafin); acizii palmitic si stearic (se gasesc sub forma de esteri simpli in gliceride); acidul i-butiric (in radacina de arnica); acidul benzoic se utili-zeaza in dermatologie, iar benzoatul de sodiu, este folosit ca si conservant alimentar, etc.

Aminele.

Aminele R - NH₂, sunt compusi care contin gruparea amino (-NH₂); dupa radicalul de care se leaga aceasta aminele pot fi alifatice si aromatice. Dupa numarul de grupari amino putem avea monoamine si diamine (putrescina si cadaverina).

Aminele in solutie apoasa sunt baze foarte slabe, deoarece majoritatea moleculelor exista in stare dizolvata, si nu ionizata. In schimb hidroxizii de amoniu cuaternar, au un caracter puternic bazic, analog KOH sau NaOH.

Aminele alifatice sunt baze mai slabe decat cele aromatice si de aceea albastresc turnesolul, asemanator amoniacului. Bazicitatea aminelor creste deci cu numarul radicalilor alifatici, si scade cu cel al radicalilor aromatici din molecula.

Cele mai importante amine alifatice sunt : metilamina CH₃ - NH₂, gaz care spre deosebire de amoniac, arde si are un caracter mai bazic decat aceasta. Este folosita in sinteza adrenalinei. Trimetilamina, se extrage din deseurile de peste, avand astfel un miros neplacut. Dintre diaminele alifatice mentionam: diaminobutan H₂N - (CH₂)₄ - NH₂ (putrescina) si diaminopentan (cadaverina).

Cele mai importante amine aromatice sunt: anilina, toluidinele, naftilaminele si fenilendiaminele.

Anilina este un lichid incolor, imediat dupa obtinere, dupa care se coloreaza in galben brun in contact cu aerul. Vaporii de anilina sunt foarte nocivi pentru plamani. Aminele aromatice se utilizeaza la fabricarea colorantilor.

Aminoacizii.

Aminoacizii naturali se prezinta ca serii sterice levogire (L), cu exceptia celor din tumori maligne care apartin seriei (D) dextrogire.

Aminoacizii care, neputand fi sintetizati de organismul animal, sunt preluati de-a gata din hrana ingerata, se numesc esentiali, deoarece sunt absolut necesari bunei functionari a organismului.

Exista si alti aminoacizi, numiti neesentiali, care pot lipsi din hrana, fara ca organismul sa se resimta.

glicocol alanina leucina

valina serina triptofan

Unii derivati ai aminoacizilor au o larga utilizare terapeutica, Astfel, esterul etilic al acidului paraaminobenzoic H₂N - C₆H₄ - COOC₂H₅ este liposolubil si se utilizeaza ca anestezic local sub numele de anestezina. Clorhidratul paraanimobenzoatului de dietil aminoetanol: HCl ^. H₂N - C₆H₄ - COO - (CH₂)₂ - N(C₂H₅)_2, serveste sub numele de procaina sau novocaina, ca analgezic. Sub denumirea de gerovital H₃ se intelege o solutie apoasa injectabila de 2% de clorhidrat de procaina, care se utilizeaza ca factor eutrofic prin stimularea generala a metabolismelor, vasodilatator coronarian si antifibrilant. Este realizat de acad. Ana Aslan in tratamentul profilactic si curativ al fenomenelor de senescenta (imbatranire), tulburari trofice, eczeme, neurodermite.

Protide. Proteine.

In compozitia chimica a proteinelor intra: C = 50-56%; O = 20-23%; N = 16%; H = 6,8-7,8%; S = 0-2%; iar in unele proteine intra si microelemente ca: Cl, Br, I, P, Cu, Fe, Co, etc.

Dupa solubilitatea lor in apa sau diversi solventi polari, proteinele se impart in solubile si insolubile. Proteinele insolubile includ: keratinele (din epiderma), colagenul (din tendoane si oase), fibroina (din matase). Acestea se afla in stare solida, in organism, ceea ce ii imprima acestuia rezistenta.

Hemul (hemoglobina) Clorofila

Clorofila

Proteinele solubile exista in celule atat in stare dizolvata, cat si ca geluri hidratate. Din grupul acestora fac parte: histoproteinele (legate de acizii nucleici in nucleul celular), albuminele si globulinele.

In organismele vii, proteinele neutralizeaza atat acizii, cat si bazele, indeplinind rolul unor solutii tampon, mentinand astfel constant pH-ul lichidelor din organismul viu. Proteinele se dizolva in solutii bazice sub forma de anioni, iar in solutii acide ca si cationi.

Peptidele se formeaza prin condensarea a doua sau mai multe molecule de aminoacizi, putand rezulta polipeptide. Unele peptide au un rol insemnat in organism: hormonii hipotalamici, hormonii hipofizari, hormonii pancreatici, precum si hormonul glandelor paratiroide.

Proteidele includ holoproteinele (proteinele propriu-zise) si heteroproteinele (proteine conjugate). Prin hidroliza totala in cazul holoproteinelor se elibereaza numai aminoacizi, iar heteroproteinele vor elibera pe langa aminoacizi si componente neproteice. In functie de compozitia chimica a acestor componenti neproteici, heteroproteidele sunt: cromoproteide, fosfoproteide, glicoproteide, lipoproteide, metaloproteide, nucleoproteide.

Glucide

Glucidele, numite si zaharide sau zaharuri, se formeaza in plantele verzi prin procesul de fotosinteza. Dupa numarul atomilor de carbon din molecula, glucidele pot fi dioze, trioze, tetroze, pentoze, hexoze, etc. Pentozele si hexozele sunt singurele glucide naturale, restul sunt compusi sintetici. Dupa gruparea carbonil (aldehida sau cetona), glucidele pot fi aldoze (glucoza) si cetoze (fructoza).

glucoza fructoza

( - D - glucopiranoza)      ( - D -glucofuranoza)

Glucidele se pot clasifica si dupa numarul de glucide mai simple, rezultate prin hidroliza, astfel, sunt monozaharide, dizaharide.., polizaharide.

Cele mai importante monozaharide sunt pentozele C₅H₁₀O₅ si hexozele C₆H₁₂O₆. Dintre aldopentoze fac parte: arabinoza; riboza si dezoxi-riboza (acestea reprezinta componentele glucidice ale ARN-ului si ADN-ului).

Cele mai importante hexoze sunt aldohexozele: glucoza si galactoza si cetphexoza numita fructoza. Ele sunt cele mai raspandite monozaharide in natura, atat ca stare libera, cat si sub forma de compusi.

Glucoza se afla sub stare libera in fructe si flori, alaturi de fructoza si zaharoza. Mierea este un amestec echimolecular de glucoza si fructoza. Glucoza combinata cu ea insasi sau cu alte monozaharide, formeaza dizaharide ca: maltoza, lactoza, zaharoza sau polizaharide ca: amidonul si celuloza. In organismul animal, glucoza exista sub forma libera, in sange, sub forma de glicogen, depozitat mai ales in ficat. Atat excesul, cat si deficitul de glucoza, produc aparitia unor tulburari de ordin metabolic si nervos.

Monozaharidele sunt cristalizate, incolore, dulci, solubile in apa. Polizaharidele rezulta prin condensarea moleculelor de monozaharide, si pierderea de molecule de apa (C₆H₁₀O₅)_n.