Сопряженные реакции. Понятие ведущей и ведомой реакций гидролиза АТФ и фосфорилирования глюкозы. Сопряжение как энергетический фактор стабилизации биомолекул. Ароматичность бензола

Страницы работы

1 страница (Word-файл)

Содержание работы

Билет №21

1. Сопряженные реакции. Понятие ведущей и ведомой реакций гидролиза АТФ и фосфорилирования глюкозы. Привести строение АТФ.

Сопряженные реакции – это реакции, в которых невыгодная реакция, где ΔG>0 сопрягается с выгодной реакцией, где ΔG1<0, причем |ΔG1|>>|ΔG|.

Ведущая реакция ΔG<0

Ведомая реакция ΔG>0

Глюкоза + Фосфат ® Глюкоза-6Фосфат ΔG>0,

т.е. реакция идет в сторону образования исходных продуктов.

- ведомая реакция

АТФ ® АДФ + Фосфат ΔG<0

т.е. реакция протекает самопроизвольно

- ведущая реакция

Итоговая реакция:

Глюкоза + АТФ ® Глюкоза-6Фосфат + АДФ ΔG<0,

 т.е. реакция идет.

2. Сопряжение как энергетический фактор стабилизации биомолекул.

Сопряжение – это перераспределение электронной плотности в системе π-связей, приводящее к стабилизации молекул.

Образование сопряженной системы – энергетически выгодный процесс, так как при этом происходит делокализация электронной плотности.

Идет образование системы ππ-сопряжения.

Ретиналь – более т.д. устойчив, чем ретинол за счет включения в систему сопряжения двойной связи между углеродом и кислородом.

А самым термодинамически устойчивым будет β-каротин, т.к. он образует самую длинную сопряженную систему.

3. Докажите ароматичность бензола. Сравните реакционную способность метилбензола и нитробензола в реакциях электрофильного замещения. Напишите реакцию сульфирования этих соединений, показав влияние заместителей и перераспределение электронной плотности в кольце.

1.  Каждый атом углерода в молекуле бензола находится в состоянии sp2-гибридизации. В результате образуется плоский шестиугольник (плоский σ-скелет): все шесть атомов углерода и все σ-связи С─С и С─Н лежат в одной плоскости.

2.  Есть замкнутая цепь - π –π сопряжение.

3.  Выполняется правило Хюккеля

Метильный радикал является ориентантом 1 рода. Увеличивая электронную плотность он облегчает протекание реакций электрофильного замещения и направляет их в орто- и пара-положения.

Нитрогруппа является ориентантом 2 рода. Уменьщая электронную плотность она затрудняет протекание реакций электрофильного замещения и направляет их в мета-положение.

4. Изобразите строение и наболее термодинемически устойчивую конформацию α-КГ. Дайте энергетически характеристику этой конформации.

т.д. устойчивость связана с образованием сопряжения за счет наличия неподеленных электронных пар на атомах кислорода.

5. Синтез салициловой кислоты и её производных.

Билет №21

1. Сопряженные реакции. Понятие ведущей и ведомой реакций гидролиза АТФ и фосфорилирования глюкозы. Привести строение АТФ.

Сопряженные реакции – это реакции, в которых невыгодная реакция, где ΔG>0 сопрягается с выгодной реакцией, где ΔG1<0, причем |ΔG1|>>|ΔG|.

Ведущая реакция ΔG<0

Ведомая реакция ΔG>0

Глюкоза + Фосфат ® Глюкоза-6Фосфат ΔG>0,

т.е. реакция идет в сторону образования исходных продуктов.

- ведомая реакция

АТФ ® АДФ + Фосфат ΔG<0

т.е. реакция протекает самопроизвольно

- ведущая реакция

Итоговая реакция:

Глюкоза + АТФ ® Глюкоза-6Фосфат + АДФ ΔG<0,

 т.е. реакция идет.

2. Сопряжение как энергетический фактор стабилизации биомолекул.

Сопряжение – это перераспределение электронной плотности в системе π-связей, приводящее к стабилизации молекул.

Образование сопряженной системы – энергетически выгодный процесс, так как при этом происходит делокализация электронной плотности.

Идет образование системы ππ-сопряжения.

Ретиналь – более т.д. устойчив, чем ретинол за счет включения в систему сопряжения двойной связи между углеродом и кислородом.

А самым термодинамически устойчивым будет β-каротин, т.к. он образует самую длинную сопряженную систему.

3. Докажите ароматичность бензола. Сравните реакционную способность метилбензола и нитробензола в реакциях электрофильного замещения. Напишите реакцию сульфирования этих соединений, показав влияние заместителей и перераспределение электронной плотности в кольце.

4.  Каждый атом углерода в молекуле бензола находится в состоянии sp2-гибридизации. В результате образуется плоский шестиугольник (плоский σ-скелет): все шесть атомов углерода и все σ-связи С─С и С─Н лежат в одной плоскости.

5.  Есть замкнутая цепь - π –π сопряжение.

6.  Выполняется правило Хюккеля

Метильный радикал является ориентантом 1 рода. Увеличивая электронную плотность он облегчает протекание реакций электрофильного замещения и направляет их в орто- и пара-положения.

Нитрогруппа является ориентантом 2 рода. Уменьщая электронную плотность она затрудняет протекание реакций электрофильного замещения и направляет их в мета-положение.

4. Изобразите строение и наболее термодинемически устойчивую конформацию α-КГ. Дайте энергетически характеристику этой конформации.

т.д. устойчивость связана с образованием сопряжения за счет наличия неподеленных электронных пар на атомах кислорода.

5. Синтез салициловой кислоты и её производных.

Похожие материалы

Информация о работе