उनके अणुओं की संरचना में नाइट्रोजन परमाणुओं वाले यौगिकों को प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित किया जाता है (प्रोटीन पदार्थ, शारीरिक रूप से सक्रिय यौगिक, बहुलक सामग्री, आदि)। सबसे सरल हैं:

ए) नाइट्रोसो यौगिक

बी ) नाइट्रो यौगिक

में
) अमाइन:

जी ) डायज़ो यौगिक

डी ) एज़ो यौगिक

छ) नाइट्राइल्स

ज) अमीनो अल्कोहल, अमीनो एसिड, अमीनो शर्करा, आदि।

नाइट्रो यौगिक

नाइट्रो यौगिक ऐसे पदार्थ होते हैं जिनकी संरचना में एक नाइट्रो समूह -NO 2 (एक या अधिक हो सकता है)। हाइड्रोकार्बन रेडिकल के आधार पर, स्निग्ध (संतृप्त और असंतृप्त), चक्रीय, सुगंधित, हेट्रोसायक्लिक प्रतिष्ठित हैं। कार्बन के प्रकार के अनुसार नाइट्रो समूह संबद्ध है - प्राथमिक, द्वितीयक, तृतीयक नाइट्रो यौगिक।

नाइट्रो समूह की संरचना में कई विशेषताएं हैं जो नाइट्रो यौगिकों के भौतिक और रासायनिक गुणों को प्रभावित करती हैं। यह स्थापित किया गया है कि नाइट्रो समूह में दोनों ऑक्सीजन परमाणु बिल्कुल समान हैं और नाइट्रो समूह की संरचना को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

यानी इलेक्ट्रॉन घनत्व समान रूप से वितरित किया जाता है

नाइट्रो यौगिकों का नामकरण करते समय, उपसर्ग नाइट्रो- को संबंधित हाइड्रोकार्बन के नाम में जोड़ा जाता है:

आइसोमेरिज्म हाइड्रोकार्बन रेडिकल की संरचना और नाइट्रो समूह की स्थिति से जुड़ा है।

प्राप्त करने के तरीके

1. अल्केन्स का नाइट्रेशन (कोनोवालोव प्रतिक्रिया)

2. एरेनेस का नाइट्रेशन

3. हैलोजन डेरिवेटिव के साथ नाइट्राइट का क्षारीकरण

4. प्राथमिक ऐरोमैटिक ऐमीनों का पेरासिड्स के साथ ऑक्सीकरण

भौतिक गुण

एलीफैटिक नाइट्रो यौगिक एक सुखद गंध के साथ उच्च उबलते तरल पदार्थ होते हैं, पानी में खराब या पूरी तरह से अघुलनशील होते हैं। सी 4 से शुरू - >1। सुगंधित नाइट्रो यौगिक तरल या ठोस होते हैं जो कड़वे बादाम की तरह गंध करते हैं और जहरीले होते हैं। अणुओं में एक अर्धध्रुवीय बंधन की उपस्थिति के कारण, नाइट्रो यौगिकों ने ध्रुवता, उच्च t क्वथनांक बढ़ा दिया है। और टी पीएल। , एक बड़ा विद्युत द्विध्रुवीय क्षण। अणु में नाइट्रो समूहों के संचय के साथ, पॉलीनाइट्रो यौगिक विस्फोटक हो जाते हैं।

रासायनिक गुण

रासायनिक गुण एक नाइट्रो समूह की उपस्थिति, हाइड्रोकार्बन मूलक की संरचना और एक दूसरे पर उनके प्रभाव के कारण होते हैं।

1. वसूली।यह प्राथमिक अमाइन के गठन तक एक अम्लीय, क्षारीय या तटस्थ वातावरण में किया जाता है। कम करने वाले एजेंट की स्थितियों और प्रकृति के आधार पर, विभिन्न मध्यवर्ती उत्पाद बनते हैं।

1.1. Fe या Sn के अम्लीय वातावरण में पुनर्प्राप्ति। मध्यवर्ती उत्पादों को अलग नहीं किया जा सकता है:

1.2. एक तटस्थ वातावरण में पुनर्प्राप्ति Zn द्वारा की जाती है। आप प्रतिक्रिया को रोक सकते हैं और फेनिलहाइड्रॉक्सिलमाइन (चरण 1, 2, 3) को अलग कर सकते हैं।

1.3. एक क्षारीय माध्यम में कमी से मध्यवर्ती एज़ोक्सीबेंजीन, एज़ोबेंजीन और हाइड्रोज़ोबेंजीन को अलग करना संभव हो जाता है:

उपयुक्त इलेक्ट्रोलिसिस मोड का चयन करके किसी भी कमी प्रतिक्रिया उत्पादों को विद्युत रूप से प्राप्त किया जा सकता है।

2. रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं. चूंकि नाइट्रो समूह में काफी मजबूत ऑक्सीकरण प्रभाव होता है, जो उपयुक्त परिस्थितियों का चयन करने पर खुद को इंट्रामोल्युलर रूप से प्रकट कर सकता है। इस मामले में, नाइट्रोजन परमाणु कम हो जाता है, और इससे सटे कार्बन परमाणु का ऑक्सीकरण होता है।

केंद्रित खनिज एसिड की क्रिया के तहत प्राथमिक नाइट्रो यौगिक, गर्म होने पर कार्बोक्जिलिक एसिड और हाइड्रॉक्सिलमाइन बनाते हैं:

तनु खनिज अम्लों की क्रिया के तहत, एल्डिहाइड प्राथमिक अमाइन से बनते हैं, और कीटोन द्वितीयक वाले (नेफ प्रतिक्रिया) से बनते हैं:

ऐरोमैटिक ऐमीन में हाइड्रोकार्बन श्रृंखला (यदि कोई हो) स्थित होती है के बारे में- नाइट्रो समूह के सापेक्ष स्थिति:

3. क्षार की क्रिया(नाइट्रो यौगिकों का तात्विकवाद)। प्रतिक्रिया केवल प्राथमिक और माध्यमिक नाइट्रो यौगिकों के लिए आगे बढ़ती है (तृतीयक वाले क्षार के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं)। चूंकि -NO 2 समूह में मजबूत स्वीकर्ता गुण हैं, इसलिए इसके संबंध में α- स्थिति में हाइड्रोजन ने गतिशीलता में वृद्धि की है। इसलिए, नाइट्रो यौगिक धीरे-धीरे एसी-फॉर्म के नमक के गठन के साथ क्षार में घुल सकते हैं, जो आगे अम्लीकरण पर, एसी-नाइट्रो फॉर्म (नाइट्रोनिक एसिड) और बाद वाले नाइट्रो फॉर्म में गुजरता है। एक दूसरे में रूपों के इस तरह के संक्रमण को टॉटोमेरिक कहा जाता है।

4. नाइट्रस अम्ल की क्रिया. आपको प्राथमिक और द्वितीयक नाइट्रो यौगिकों (तृतीयक - प्रतिक्रिया न करें) के बीच अंतर करने की अनुमति देता है। प्रतिक्रिया α-स्थिति में हाइड्रोजन की गतिशीलता के कारण भी होती है। प्राथमिक, जब एचएनओ 2 के साथ बातचीत करते हैं, तो α-नाइट्रोसोनीट्रो यौगिक बनाते हैं, नाइट्रोलिक एसिड के साथ टॉटोमेरिक:

नाइट्रोलिक अम्लों के क्षारीय लवणों का रंग चमकीला लाल होता है।

एचएनओ 2 के साथ माध्यमिक नाइट्रो यौगिक स्यूडोनिट्रोल बनाते हैं:

ईथर और क्लोरोफॉर्म में स्यूडोनिट्रोल के घोल नीले होते हैं।

5. एल्डिहाइड के साथ संघनन. -स्थिति में हाइड्रोजन की गतिशीलता ऐल्डोल-क्रोटोनिक प्रकार के अनुसार ऐल्डिहाइड के साथ संघनन अभिक्रिया करना संभव बनाती है।

यदि बेंजाल्डिहाइड का उपयोग संक्षेपण के लिए किया जाता है, तो मध्यवर्ती एल्डोल, इसकी अस्थिरता के कारण, लगभग तुरंत β-nitrostyrenes में चला जाता है:

6. हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स की प्रतिक्रियाएं. स्निग्ध नाइट्रो यौगिकों को α-स्थिति में क्षार की उपस्थिति में हलोजन किया जा सकता है।

असंतृप्त नाइट्रो यौगिक बहु-आबंधों के सभी गुण प्रदर्शित करते हैं (अपचयन अभिक्रिया को छोड़कर)। α, β-गुना बांड के साथ लगाव मार्कोवनिकोव नियम के खिलाफ जाता है, क्योंकि -NO 2 समूह मजबूत स्वीकर्ता गुण प्रदर्शित करता है।

सुगंधित नाइट्रो यौगिकों के लिए, बेंजीन की तुलना में इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं अधिक कठिन होती हैं, क्योंकि नाइट्रो समूह दूसरी तरह (इलेक्ट्रॉन-निकालने वाले पदार्थ) का एक विकल्प है, जिससे इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों के साथ प्रतिक्रिया करना मुश्किल हो जाता है।

न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मकों के साथ प्रतिक्रियाओं को नाइट्रो समूह द्वारा सुगम बनाया जाता है। KOH के साथ उबालने पर मिश्रण बनता है के बारे में- तथा पी-पोटेशियम नाइट्रोफेनोलेट्स:

में खड़े नाइट्रो समूहों की संख्या में वृद्धि के साथ एम- एक दूसरे के सापेक्ष स्थिति, नाइट्रो यौगिक न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मकों के संबंध में और भी अधिक प्रतिक्रियाशीलता प्रदर्शित करते हैं। एक क्षारीय वातावरण में ट्रिनिट्रोबेंजीन को बहुत कमजोर ऑक्सीकरण एजेंटों (पोटेशियम फेरिक ब्लूज़) द्वारा पिक्रिक एसिड में ऑक्सीकृत किया जाता है:

राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक पदार्थ बहुत महत्वपूर्ण हैं। नाइट्रोजन को कार्बनिक यौगिकों में एक नाइट्रो समूह NO 2, एक अमीनो समूह NH 2 और एक एमिडो समूह (पेप्टाइड समूह) - C (O) NH के रूप में शामिल किया जा सकता है, और नाइट्रोजन परमाणु हमेशा कार्बन परमाणु से सीधे बंधे रहेंगे। .

नाइट्रो यौगिकनाइट्रिक एसिड (दबाव, तापमान) के साथ संतृप्त हाइड्रोकार्बन के सीधे नाइट्रेशन द्वारा या सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में नाइट्रिक एसिड के साथ सुगंधित हाइड्रोकार्बन के नाइट्रेशन द्वारा प्राप्त किया जाता है, उदाहरण के लिए:

लोअर नाइट्रोऐल्केन (रंगहीन तरल पदार्थ) का उपयोग प्लास्टिक, सेल्युलोज फाइबर और कई वार्निश के लिए सॉल्वैंट्स के रूप में किया जाता है; अमीनो यौगिकों के संश्लेषण के लिए निचले नाइट्रोएरेन्स (पीले तरल पदार्थ) को मध्यवर्ती के रूप में उपयोग किया जाता है।

अमीन्स(या अमीनो यौगिक)अमोनिया के कार्बनिक व्युत्पन्न के रूप में माना जा सकता है। अमीन हो सकता है मुख्यआर - एनएच 2, माध्यमिकआरआर "एनएच और तृतीयकआरआर "आर" एन, रेडिकल्स द्वारा प्रतिस्थापित हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या के आधार पर आर, आर", आर"। उदाहरण के लिए, प्राथमिक ऐमीन - ethylamineसी 2 एच 5 एनएच 2, माध्यमिक अमीन - डाईथाईलामीन(सीएच 3) 2 एनएच, तृतीयक अमीन - ट्राइथाइलामाइन(सी 2 एच 5) 3एन।

अमोनिया की तरह अमीन, मूल गुण प्रदर्शित करते हैं; वे एक जलीय घोल में हाइड्रेट करते हैं और कमजोर आधारों के रूप में अलग हो जाते हैं:

और अम्ल के साथ लवण बनाते हैं:

तृतीयक अमाइन टेट्रासबस्टिट्यूटेड अमोनियम लवण बनाने के लिए हैलोजन डेरिवेटिव जोड़ते हैं:

सुगंधित एगिन्स(जिसमें अमीनो समूह सीधे बेंजीन रिंग से बंधा होता है) एल्केलामाइन की तुलना में कमजोर आधार होते हैं, जो नाइट्रोजन परमाणु के इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े के बेंजीन रिंग के इलेक्ट्रॉनों के साथ परस्पर क्रिया के कारण होते हैं। अमीनो समूह बेंजीन रिंग में हाइड्रोजन के प्रतिस्थापन की सुविधा प्रदान करता है, उदाहरण के लिए ब्रोमीन द्वारा; 2,4,6-ट्राइब्रोमैनिलिन एनिलिन से बनता है:

रसीद:परमाणु हाइड्रोजन का उपयोग करके नाइट्रो यौगिकों की कमी (या तो सीधे पोत में प्रतिक्रिया Fe + 2НCl = FeCl 2 + 2Н 0 द्वारा प्राप्त की जाती है, या हाइड्रोजन एच 2 को निकल उत्प्रेरक एच 2 = 2 एच 0) पर पारित करके संश्लेषण की ओर जाता है मुख्यअमाइन:

बी) ज़िनिन प्रतिक्रिया

पॉलिमर, फार्मास्यूटिकल्स, फीड एडिटिव्स, उर्वरक, रंजक के लिए सॉल्वैंट्स के उत्पादन में एमाइन का उपयोग किया जाता है। बहुत जहरीला, विशेष रूप से एनिलिन (पीला-भूरा तरल, त्वचा के माध्यम से भी शरीर में अवशोषित)।

अमीनो अम्ल- कार्बनिक यौगिक जिसमें उनकी संरचना में दो कार्यात्मक समूह होते हैं - अम्लीय यूएनएसडीऔर अमीन NH2; प्रोटीन का आधार हैं।

उदाहरण:

अमीनो एसिड एसिड और एमाइन दोनों के गुणों को प्रदर्शित करता है। तो, वे लवण बनाते हैं (कार्बोक्सिल समूह के अम्लीय गुणों के कारण):

और एस्टर (अन्य कार्बनिक अम्लों की तरह):

मजबूत (अकार्बनिक) एसिड के साथ, वे अमीनो समूह के मूल गुणों के कारण क्षार के गुणों को प्रदर्शित करते हैं और लवण बनाते हैं:

ग्लाइसीनेट और विस्टेरियम लवण की निर्माण प्रतिक्रिया को निम्नानुसार समझाया जा सकता है। एक जलीय घोल में, अमीनो एसिड तीन रूपों में मौजूद होते हैं (उदाहरण के लिए, ग्लाइसिन):

इसलिए, क्षार के साथ प्रतिक्रिया में ग्लाइसिन ग्लाइसीनेट आयन में जाता है, और एसिड के साथ ग्लाइसीनियम केशन में, संतुलन तदनुसार आयनों या धनायनों के गठन की ओर बदल जाता है।

गिलहरी- कार्बनिक प्राकृतिक यौगिक; अमीनो एसिड अवशेषों से निर्मित बायोपॉलिमर हैं। प्रोटीन अणुओं में नाइट्रोजन एक एमिडो समूह के रूप में मौजूद होता है - C (O) - NH - (तथाकथित पेप्टाइड बंधनसी-एन)। प्रोटीन में आवश्यक रूप से सी, एच, एन, ओ, लगभग हमेशा एस, अक्सर पी, आदि होते हैं।

जब प्रोटीन हाइड्रोलाइज्ड होते हैं, तो अमीनो एसिड का मिश्रण प्राप्त होता है, उदाहरण के लिए:

प्रोटीन अणु में अमीनो एसिड अवशेषों की संख्या के अनुसार डाइपेप्टाइड्स(उपरोक्त ग्लाइसीलानिन), त्रिपेप्टाइड्सआदि। प्राकृतिक प्रोटीन (प्रोटीन) में 100 से 1105 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं, जो 1104 - 1107 के सापेक्ष आणविक भार से मेल खाते हैं।

प्रोटीन मैक्रोमोलेक्यूल्स का निर्माण ( बायोपॉलिमर),यानी, लंबी श्रृंखलाओं में अमीनो एसिड अणुओं का बंधन एक अणु के COOH समूह और दूसरे अणु के NH 2 समूह की भागीदारी से होता है:

प्रोटीन के शारीरिक महत्व को कम करना मुश्किल है, यह कोई संयोग नहीं है कि उन्हें "जीवन के वाहक" कहा जाता है। प्रोटीन मुख्य सामग्री है जिससे एक जीवित जीव का निर्माण होता है, अर्थात प्रत्येक जीवित कोशिका का प्रोटोप्लाज्म।

एक प्रोटीन के जैविक संश्लेषण के दौरान, पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला (जीव के आनुवंशिक कोड द्वारा निर्दिष्ट क्रम में) में 20 अमीनो एसिड अवशेष शामिल होते हैं। उनमें से कुछ ऐसे भी हैं जो शरीर द्वारा ही संश्लेषित (या अपर्याप्त मात्रा में संश्लेषित) नहीं होते हैं, उन्हें कहा जाता है तात्विक ऐमिनो अम्लऔर भोजन के साथ शरीर में प्रवेश कर जाते हैं। प्रोटीन का पोषण मूल्य अलग है; पशु प्रोटीन, जिसमें आवश्यक अमीनो एसिड की मात्रा अधिक होती है, को वनस्पति प्रोटीन की तुलना में मनुष्यों के लिए अधिक महत्वपूर्ण माना जाता है।

1-2. कार्बनिक पदार्थों का वर्ग

1. नाइट्रो यौगिक

2. प्राथमिक अमाइन

एक कार्यात्मक समूह शामिल है

1) - ओ - नहीं 2

3. अणुओं के बीच हाइड्रोजन बंध बनते हैं

1) फॉर्मलडिहाइड

2) प्रोपेनॉल-1

3) हाइड्रोजन साइनाइड

4) एथिलमाइन

4. संरचना C3H9N के लिए संतृप्त ऐमीनों के समूह से संरचनात्मक समावयवों की संख्या है

5. अमीनो एसिड सीएच 3 सीएच (एनएच 2) सीओओएच के जलीय घोल में, रासायनिक वातावरण होगा

1) अम्लीय

2) तटस्थ

3) क्षारीय

6. प्रतिक्रियाओं में दोहरा कार्य (अलग से) सेट के सभी पदार्थों द्वारा किया जाता है

1) ग्लूकोज, एथेनोइक एसिड, एथिलीन ग्लाइकॉल

2) फ्रुक्टोज, ग्लिसरीन, इथेनॉल

3) ग्लाइसीन, ग्लूकोज, मेथेनोइक एसिड

4) एथिलीन, प्रोपेनोइक एसिड, ऐलेनिन

7-10. ग्लाइसीन और . के बीच विलयन में अभिक्रिया के लिए

7. सोडियम हाइड्रॉक्साइड

8. मेथनॉल

9. हाइड्रोजन क्लोराइड

10. अमीनोएसेटिक एसिड उत्पाद हैं

1) नमक और पानी

3) डाइपेप्टाइड और पानी

4) एस्टर और पानी

11. एक यौगिक जो हाइड्रोजन क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके लवण बनाता है, प्रतिस्थापन अभिक्रिया में प्रवेश करता है और बेंजीन नाइट्रेशन उत्पाद को कम करके प्राप्त किया जाता है, है

1) नाइट्रोबेंजीन

2) मिथाइलमाइन

12. 2-एमिनोप्रोपेनोइक एसिड के रंगहीन जलीय घोल में लिटमस मिलाने पर, घोल एक रंग में बदल जाता है:

1) लाल

4) बैंगनी

13. सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच 2 -एनओ 2 और एनएच 2 -सीएच (सीएच 3) - सीओओएच की संरचना वाले आइसोमर्स को पहचानने के लिए, एक अभिकर्मक का उपयोग किया जाना चाहिए

1) हाइड्रोजन पेरोक्साइड

2) ब्रोमीन पानी

3) NaHCO 3 समाधान

4) FeCl3 विलयन

14. एक प्रोटीन पर केंद्रित नाइट्रिक एसिड की क्रिया के तहत, ... धुंधला दिखाई देता है:

1) बैंगनी

2) नीला

4) लाल

15. कनेक्शन के नाम का उस वर्ग से मिलान करें जिससे वह संबंधित है

16. एनिलिन प्रक्रियाओं में कार्य करता है:

1) फार्मिक अम्ल के साथ उदासीनीकरण

2) सोडियम द्वारा हाइड्रोजन का विस्थापन

3) फिनोल प्राप्त करना

4) क्लोरीन पानी के साथ प्रतिस्थापन

17. ग्लाइसिन प्रतिक्रियाओं में शामिल है

1) कॉपर (II) ऑक्साइड के साथ ऑक्सीकरण

2) फेनिलएलनिन के साथ डाइपेप्टाइड का संश्लेषण

3) Butanol-1 . के साथ एस्टरीफिकेशन

4) मिथाइलमाइन का जोड़

18-21. योजना के अनुसार प्रतिक्रिया समीकरण लिखें

अमाइन अमोनिया NH 3 के कार्बनिक व्युत्पन्न हैं, जिसके अणु में एक, दो या तीन हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है:

सबसे सरल प्रतिनिधि मिथाइलमाइन है:

वर्गीकरण।अमाइन को दो संरचनात्मक विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया गया है:

• नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े रेडिकल्स की संख्या के अनुसार, वे भेद करते हैं: प्राथमिक (एक रेडिकल), सेकेंडरी (दो रेडिकल), तृतीयक (तीन रेडिकल) (तालिका 7.2);
• हाइड्रोकार्बन मूलक की प्रकृति से, अमाइन को स्निग्ध (वसायुक्त) में विभाजित किया जाता है - अल्केन्स के व्युत्पन्न, सुगंधित और मिश्रित (या वसायुक्त सुगंधित)।

तालिका 7.2

अमीन नामकरण।अधिकांश ऐमीनों के नाम हाइड्रोकार्बन रेडिकल (आरोही क्रम में रेडिकल) और प्रत्यय के नाम से बनते हैं -अमीन।प्राथमिक अमाइन को अक्सर हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न के रूप में भी जाना जाता है, जिसके अणुओं में एक या एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को NH 2 अमीनो समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। अमीनो समूह को एक विकल्प के रूप में माना जाता है, और इसके स्थान को नाम की शुरुआत में एक संख्या से दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए:

अमीनो अम्लऐसे यौगिक हैं जिनके अणुओं में अमीनो और कार्बोक्सिल दोनों समूह होते हैं। उनका सबसे सरल प्रतिनिधि अमीनोएसेटिक एसिड (ग्लाइसिन) है:

एक अमीनो एसिड अणु में कई कार्बोक्सिल या अमीनो समूह, साथ ही साथ अन्य कार्यात्मक समूह हो सकते हैं। कार्बोक्सिल के संबंध में अमीनो समूह की स्थिति के आधार पर, अल्फा(एक), बेट्टा-(आर), गामा-(वाई), डेल्टा-(ई), एल्समोल-एमिनो एसिड (ई), आदि:

2-एमिनोप्रोपेनोइक एसिड (cc-aminopropinoic, alanine);

अल्फा-एमिनो एसिड जीवित जीवों की जीवन प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे ऐसे यौगिक हैं जिनसे किसी भी प्रोटीन अणु का निर्माण होता है। सभी ए-एमिनो एसिड जो अक्सर जीवित जीवों में पाए जाते हैं, उनके तुच्छ नाम होते हैं, जो आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं। (कुछ अल्फा-एमिनो एसिड के प्रतिनिधि तालिका 7.3 में दिखाए गए हैं।)

तालिका 7.3

अमीनो एसिड एक उच्च गलनांक वाले क्रिस्टलीय ठोस होते हैं जो पिघलने पर विघटित हो जाते हैं। पानी में अत्यधिक घुलनशील, जलीय घोल विद्युत प्रवाहकीय होते हैं। सबसे महत्वपूर्ण केमिकल संपत्तिअमीनो एसिड एक एमिनो एसिड की अंतःक्रियात्मक बातचीत है, जो पेप्टाइड्स के गठन की ओर जाता है। जब दो ए-एमिनो एसिड परस्पर क्रिया करते हैं, तो एक डाइपेप्टाइड बनता है। तीन ए-एमिनो एसिड के अंतःक्रियात्मक संपर्क से एक ट्रिपेप्टाइड बनता है, और इसी तरह। अमीनो एसिड अणुओं के टुकड़े जो पेप्टाइड श्रृंखला बनाते हैं उन्हें अमीनो एसिड अवशेष कहा जाता है, और CO-NH बंधन को पेप्टाइड बंधन कहा जाता है।

अमीनो एसिड का उपयोग कई क्षेत्रों में किया जाता है। उनका उपयोग खाद्य योजक के रूप में किया जाता है। तो, वनस्पति प्रोटीन लाइसिन, ट्रिप्टोफैन और थ्रेओनीन से समृद्ध होते हैं, और मेथियोनीन सोया व्यंजनों में शामिल होते हैं। खाद्य उत्पादन में, अमीनो एसिड का उपयोग स्वाद बढ़ाने वाले और एडिटिव्स के रूप में किया जाता है। मांस के स्पष्ट स्वाद के कारण, ग्लूटामिक एसिड के मोनोसोडियम नमक के एल-एनैन्टीओमर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ग्लाइसिन को एक स्वीटनर, बैक्टीरियोस्टेटिक एजेंट और एंटीऑक्सीडेंट के रूप में जोड़ा जाता है। न केवल प्रोटीन और अन्य अंतर्जात यौगिकों के संरचनात्मक तत्व होने के कारण, अमीनो एसिड बहुत कार्यात्मक महत्व के हैं, उनमें से कुछ न्यूरोट्रांसमीटर पदार्थों के रूप में कार्य करते हैं, अन्य ने दवाओं के रूप में स्वतंत्र उपयोग पाया है। अमीनो एसिड का उपयोग दवा में पाचन और अन्य अंगों के रोगों वाले रोगियों के पोषण (यानी, जठरांत्र संबंधी मार्ग को दरकिनार) के रूप में किया जाता है। उनका उपयोग जिगर की बीमारियों, एनीमिया, जलन (मेथियोनीन), पेट के अल्सर (हिस्टिडाइन), न्यूरोसाइकिएट्रिक रोगों (ग्लूटामिक एसिड, आदि) के इलाज के लिए भी किया जाता है। अमीनो एसिड का उपयोग पशुपालन और पशु चिकित्सा में पशुओं के पोषण और उपचार के साथ-साथ सूक्ष्मजीवविज्ञानी और रासायनिक उद्योगों में किया जाता है।

नाइट्रो यौगिक। नाइट्रो यौगिकों को कार्बनिक पदार्थ कहा जाता है, जिसके अणुओं में कार्बन परमाणु पर नाइट्रो समूह - NO 2 होता है।

उन्हें हाइड्रोजन परमाणु को नाइट्रो समूह के साथ बदलकर प्राप्त हाइड्रोकार्बन के डेरिवेटिव के रूप में माना जा सकता है। नाइट्रो समूहों की संख्या के अनुसार, वे भेद करते हैं मोनो-, डी- और पॉलीनिट्रो यौगिक।

नाइट्रो यौगिकों के नाम उपसर्ग के अतिरिक्त मूल हाइड्रोकार्बन के नामों से निर्मित नाइट्रो-:

इन यौगिकों का सामान्य सूत्र R-NO 2 है।

कार्बनिक पदार्थ में नाइट्रो समूह की शुरूआत को कहा जाता है नाइट्रेशनइसे अलग-अलग तरीकों से अंजाम दिया जा सकता है। केंद्रित नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड के मिश्रण की क्रिया के तहत सुगंधित यौगिकों का नाइट्रेशन आसानी से किया जाता है (पहला नाइट्रेटिंग एजेंट है, दूसरा पानी निकालने वाला एजेंट है):

Trinitrotoluene एक विस्फोटक के रूप में अच्छी तरह से जाना जाता है। विस्फोट होने पर ही विस्फोट होता है। बिना विस्फोट के एक धुएँ के रंग की लौ से जलता है।

संतृप्त हाइड्रोकार्बन का नाइट्रेशन, ताप और उच्च दाब पर हाइड्रोकार्बन पर तनु नाइट्रिक अम्ल की क्रिया द्वारा किया जाता है। (एम.आई. कोनोवलोव की प्रतिक्रिया):

नाइट्रो यौगिक अक्सर सिल्वर नाइट्राइट के साथ एल्काइल हैलाइड की प्रतिक्रिया करके भी तैयार किए जाते हैं:

नाइट्रो यौगिकों को कम करने पर, अमीन बनते हैं।

नाइट्रोजन युक्त हेट्रोसायक्लिक यौगिक। विषमचक्रीय यौगिक कार्बनिक यौगिक होते हैं जिनके अणुओं में वलय (चक्र) होते हैं, जिसके निर्माण में कार्बन परमाणु के अलावा अन्य तत्वों के परमाणु भी भाग लेते हैं।

अन्य तत्वों के परमाणु जो विषमचक्र बनाते हैं, कहलाते हैं विषमपरमाणु। सबसे आम हेट्रोसायकल नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और सल्फर हेटेरोएटम हैं, हालांकि कम से कम दो की संयोजकता वाले विभिन्न प्रकार के तत्वों के साथ हेट्रोसायक्लिक यौगिक हो सकते हैं।

विषमचक्रीय यौगिकों में चक्र में 3, 4, 5, 6 या अधिक परमाणु हो सकते हैं। हालांकि उच्चतम मूल्यपास होना पांच- और छह-सदस्यीय हेटरोसायकल. कार्बोसाइक्लिक यौगिकों की श्रृंखला की तरह ये चक्र सबसे आसानी से बनते हैं और सबसे बड़ी ताकत से प्रतिष्ठित होते हैं। एक हेटरोसायकल में एक, दो या अधिक हेटरोएटम हो सकते हैं।

कई विषमचक्रीय यौगिकों में, वलय में बंधों की इलेक्ट्रॉनिक संरचना सुगंधित यौगिकों के समान होती है। इसलिए, विशिष्ट हेट्रोसायक्लिक यौगिकों को पारंपरिक रूप से न केवल दोहरे और एकल बांडों वाले सूत्रों द्वारा दर्शाया जाता है, बल्कि उन सूत्रों द्वारा भी दर्शाया जाता है जिनमें पी-इलेक्ट्रॉनों के संयुग्मन को सूत्र में अंकित एक चक्र द्वारा दर्शाया जाता है।

हेटरोसायकल के लिए, आमतौर पर अनुभवजन्य नामों का उपयोग किया जाता है।

पांच सदस्यीय हेटरोसायकल

छह-सदस्यीय हेटरोसायकल

बेंजीन रिंग के साथ या किसी अन्य हेटरोसायकल जैसे प्यूरीन के साथ जुड़े हेट्रोसायकल का बहुत महत्व है:

छह-सदस्यीय हेटरोसायकल। पाइरिडीन सी 5 एच 5 एन - एक नाइट्रोजन परमाणु के साथ सबसे सरल छह-सदस्यीय सुगंधित हेटरोसायकल। इसे बेंजीन का एक एनालॉग माना जा सकता है, जिसमें एक सीएच समूह को नाइट्रोजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है:

पाइरिडीन एक रंगहीन तरल है, जो पानी की तुलना में थोड़ा हल्का है, जिसमें एक विशिष्ट अप्रिय गंध है; किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिश्रणीय। पाइरीडीन और इसके समरूपों को कोल टार से पृथक किया जाता है। प्रयोगशाला स्थितियों के तहत, पाइरीडीन को हाइड्रोसायनिक एसिड और एसिटिलीन से संश्लेषित किया जा सकता है:

रासायनिक गुण पाइरीडीन छह पी-इलेक्ट्रॉनों वाले एक सुगंधित प्रणाली की उपस्थिति और एक गैर-साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी के साथ एक नाइट्रोजन परमाणु की उपस्थिति से निर्धारित होता है।

1. बुनियादी गुण।पाइरीडीन स्निग्ध ऐमीनों की तुलना में एक दुर्बल क्षारक है। उसके पानी का घोललिटमस को नीला कर देता है:

जब पाइरिडीन प्रबल अम्लों के साथ अभिक्रिया करता है तो पाइरिडीनियम लवण बनता है:

2. सुगंधित गुण।बेंजीन की तरह, पाइरीडीन प्रतिक्रिया करता है इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन,हालाँकि, इन प्रतिक्रियाओं में इसकी गतिविधि नाइट्रोजन परमाणु की उच्च विद्युतीयता के कारण बेंजीन की तुलना में कम है। 300 . पर पाइरिडीन नाइट्रेट ° कम आउटपुट के साथ:

इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में नाइट्रोजन परमाणु दूसरी तरह के एक विकल्प के रूप में व्यवहार करता है,इसलिए इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन होता है मेटास्थान।

बेंजीन के विपरीत पिरिडीन प्रतिक्रिया कर सकता है न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन,चूंकि नाइट्रोजन परमाणु सुगंधित प्रणाली से इलेक्ट्रॉन घनत्व खींचता है और ऑर्थो-पैरा-नाइट्रोजन परमाणु के सापेक्ष स्थितियाँ इलेक्ट्रॉनों में समाप्त हो जाती हैं। तो, पाइरीडीन सोडियम एमाइड के साथ प्रतिक्रिया करके मिश्रण बना सकता है ऑर्थो-तथा जोड़ा-एमिनोपाइरीडीन्स (चिचिबाबिन प्रतिक्रिया):

पर पाइरीडीन हाइड्रोजनीकरणसुगंधित प्रणाली टूट जाती है और बनती है पाइपरिडीन,जो एक चक्रीय द्वितीयक अमीन है और पाइरीडीन की तुलना में अधिक मजबूत आधार है:

पाइरीमिडीन सी 4 एच 4 एन 2 - दो नाइट्रोजन परमाणुओं के साथ छह-सदस्यीय हेटरोसायकल। इसे बेंजीन का एक एनालॉग माना जा सकता है, जिसमें दो सीएच समूह नाइट्रोजन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किए जाते हैं:

रिंग में दो इलेक्ट्रोनगेटिव नाइट्रोजन परमाणुओं की उपस्थिति के कारण, पाइरीमिडीन पाइरीडीन की तुलना में इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में भी कम सक्रिय है।इसके मूल गुण भी पाइरीडीन की तुलना में कम स्पष्ट होते हैं।

पाइरीमिडीन का मुख्य अर्थयह है कि यह पाइरीमिडीन आधारों के वर्ग का पूर्वज है।

पाइरीमिडीन बेस पाइरीमिडीन के व्युत्पन्न हैं, जिनमें से अवशेष न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं: यूरैसिल, थाइमिन, साइटोसिन।

इनमें से प्रत्येक आधार दो रूपों में मौजूद हो सकता है। मुक्त अवस्था में, क्षार सुगंधित रूप में मौजूद होते हैं, और वे NH रूप में न्यूक्लिक एसिड की संरचना में शामिल होते हैं।

पांच-सदस्यीय चक्र के साथ यौगिक। पाइरोल सी 4 एच 4 एनएच - एक नाइट्रोजन परमाणु के साथ पांच-सदस्यीय हेट्रोसायकल।

सुगंधित प्रणाली में छह पी-इलेक्ट्रॉन (चार कार्बन परमाणुओं में से एक और नाइट्रोजन परमाणु से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी) होते हैं। पाइरीडीन के विपरीत, पाइरोल में नाइट्रोजन परमाणु का इलेक्ट्रॉन युग्म सुगंधित तंत्र का हिस्सा होता है, इसलिए पाइरोल व्यावहारिक रूप से बुनियादी गुणों से रहित है।

पाइरोल एक रंगहीन तरल है जिसकी गंध क्लोरोफॉर्म जैसी होती है। पाइरोल पानी में थोड़ा घुलनशील है (< 6%), но растворим в органических растворителях. На воздухе быстро окисляется и темнеет.

पाइरोल प्राप्त एसिटिलीन का अमोनिया के साथ संघनन:

या अन्य हेटेरोएटम्स के साथ पांच-सदस्यीय रिंगों का अमोनोलिसिस (यूरीव की प्रतिक्रिया):

मजबूत खनिज एसिड नाइट्रोजन परमाणु के इलेक्ट्रॉन जोड़े को सुगंधित प्रणाली से खींच सकते हैं, जबकि सुगंधितता टूट जाती है और पाइरोल एक अस्थिर यौगिक में परिवर्तित हो जाता है, जो तुरंत पोलीमराइज़ हो जाता है। अम्लीय वातावरण में पाइरोल की अस्थिरता कहलाती है एसिडोफोबिया.

पाइरोल एक बहुत ही कमजोर अम्ल के गुणों को प्रदर्शित करता है। यह पोटैशियम के साथ क्रिया करके पाइरोल-पोटेशियम बनाता है:

पाइरोल, एक सुगंधित यौगिक के रूप में, इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं के लिए प्रवण होता है जो मुख्य रूप से ए-कार्बन परमाणु (नाइट्रोजन परमाणु से सटे) पर होता है।

जब पाइरोल को हाइड्रोजनीकृत किया जाता है, तो पाइरोलिडीन बनता है - एक चक्रीय माध्यमिक अमीन, जो मुख्य गुणों को प्रदर्शित करता है:

प्यूरीन - हेटरोसायकल, जिसमें दो व्यक्त चक्र शामिल हैं: पाइरीडीन और इमिडाज़ोल:

प्यूरीन की सुगंधित प्रणाली में दस पी-इलेक्ट्रॉन (डबल बॉन्ड के आठ इलेक्ट्रॉन और पाइरोल नाइट्रोजन परमाणु के दो इलेक्ट्रॉन) शामिल हैं। प्यूरीन एक उभयधर्मी यौगिक है। प्यूरीन के कमजोर मूल गुण छह-सदस्यीय रिंग के नाइट्रोजन परमाणुओं से जुड़े होते हैं, और कमजोर अम्लीय गुण पांच-सदस्यीय रिंग के NH समूह से जुड़े होते हैं।

प्यूरीन का मुख्य महत्व यह है कि यह प्यूरीन क्षारों के वर्ग का पूर्वज है।

प्यूरीन बेस प्यूरीन के व्युत्पन्न होते हैं, जिनमें से अवशेष न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा होते हैं: एडेनिन, ग्वानिन।

न्यूक्लिक एसिड। न्यूक्लिक एसिड प्राकृतिक मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिक (पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स) हैं जो जीवित जीवों में वंशानुगत जानकारी के भंडारण और संचरण में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। न्यूक्लिक एसिड का आणविक भार सैकड़ों हजारों से लेकर दसियों अरबों तक हो सकता है। उन्नीसवीं शताब्दी की शुरुआत में उन्हें कोशिका नाभिक से खोजा और अलग किया गया था, लेकिन उनकी जैविक भूमिका को केवल 20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में ही स्पष्ट किया गया था।

न्यूक्लिक एसिड की संरचना को उनके हाइड्रोलिसिस के उत्पादों का विश्लेषण करके स्थापित किया जा सकता है। न्यूक्लिक एसिड के पूर्ण हाइड्रोलिसिस के साथ, पाइरीमिडीन और प्यूरीन बेस, एक मोनोसैकराइड (बी-राइबोज या बी-डीऑक्सीराइबोज) और फॉस्फोरिक एसिड का मिश्रण बनता है। इसका मतलब है कि इन पदार्थों के टुकड़ों से न्यूक्लिक एसिड का निर्माण होता है।

न्यूक्लिक एसिड के आंशिक हाइड्रोलिसिस के साथ, एक मिश्रण बनता है न्यूक्लियोटाइडजिसके अणु फॉस्फोरिक एसिड, एक मोनोसेकेराइड (राइबोज या डीऑक्सीराइबोज) और एक नाइट्रोजनस बेस (प्यूरिन या पाइरीमिडीन) के अवशेषों से बने होते हैं। फॉस्फोरिक एसिड अवशेष मोनोसैकराइड के तीसरे या 5 वें कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है, और बेस अवशेष मोनोसैकराइड के पहले कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है। सामान्य न्यूक्लियोटाइड सूत्र:

जहाँ X=OH के लिए राइबोन्यूक्लियोटाइड्स,राइबोज के आधार पर निर्मित, और X \u003d\u003d H for डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड्स,डीऑक्सीराइबोज पर आधारित नाइट्रोजनस बेस के प्रकार के आधार पर, प्यूरीन और पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड को प्रतिष्ठित किया जाता है।

न्यूक्लियोटाइड न्यूक्लिक एसिड की मुख्य संरचनात्मक इकाई है, उनकी मोनोमेरिक कड़ी। न्यूक्लिक अम्ल जो राइबोन्यूक्लियोटाइड्स से बने होते हैं, कहलाते हैं राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए)।डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड्स से बने न्यूक्लिक अम्ल कहलाते हैं डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए)।अणुओं की संरचना शाही सेनाक्षार युक्त न्यूक्लियोटाइड एडेनिन, ग्वानिन, साइटोसिन और यूरैसिल।अणुओं की संरचना डीएनएन्यूक्लियोटाइड युक्त होते हैं एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन और थाइमिन।आधारों को निर्दिष्ट करने के लिए एक-अक्षर के संक्षिप्तीकरण का उपयोग किया जाता है: एडेनिन - ए, ग्वानिन - जी, थाइमिन - टी, साइटोसिन - सी, यूरैसिल - यू।

डीएनए और आरएनए के गुण पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला में आधारों के अनुक्रम और श्रृंखला की स्थानिक संरचना द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। आधार अनुक्रम में आनुवंशिक जानकारी होती है, और मोनोसेकेराइड और फॉस्फोरिक एसिड अवशेष एक संरचनात्मक भूमिका निभाते हैं (वाहक, आधार)।

न्यूक्लियोटाइड्स के आंशिक हाइड्रोलिसिस के साथ, एक फॉस्फोरिक एसिड अवशेष को हटा दिया जाता है और न्यूक्लियोसाइड,जिसके अणु एक मोनोसैकेराइड अवशेषों से जुड़े प्यूरीन या पाइरीमिडीन बेस के अवशेषों से बने होते हैं - राइबोज या डीऑक्सीराइबोज। मुख्य प्यूरीन और पाइरीमिडीन न्यूक्लियोसाइड के संरचनात्मक सूत्र:

प्यूरीन न्यूक्लियोसाइड्स:

पाइरीमिडीन न्यूक्लियोसाइड्स:

डीएनए और आरएनए अणुओं में, मोनोसेकेराइड के तीसरे और पांचवें कार्बन परमाणुओं में फॉस्फोरिक एसिड अवशेषों और हाइड्रॉक्सिल समूहों के बीच एस्टर बांड के गठन के कारण व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड एक एकल बहुलक श्रृंखला में जुड़े होते हैं:

स्थानिक संरचनाडीएनए और आरएनए की पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाओं को एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण द्वारा निर्धारित किया गया था। 20वीं सदी की जैव रसायन में सबसे बड़ी खोजों में से एक। डीएनए की डबल-स्ट्रैंडेड संरचना का एक मॉडल निकला, जिसे 1953 में जे. वाटसन और एफ. क्रिक द्वारा प्रस्तावित किया गया था। इस मॉडल के अनुसार, डीएनए अणु एक डबल हेलिक्स है और इसमें दो पोलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाएं होती हैं जो एक सामान्य अक्ष के चारों ओर विपरीत दिशाओं में मुड़ जाती हैं। प्यूरीन और पाइरीमिडीन बेस हेलिक्स के अंदर स्थित होते हैं, जबकि फॉस्फेट और डीऑक्सीराइबोज अवशेष बाहर होते हैं। आधार जोड़े के बीच हाइड्रोजन बांड द्वारा दो हेलिकॉप्टरों को एक साथ रखा जाता है। डीएनए की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति बांड के निर्माण में चयनात्मकता है। (पूरकता)।आधारों के आकार और डबल हेलिक्स को प्रकृति में इस तरह से चुना जाता है कि थाइमिन (T) केवल एडेनिन (A) के साथ हाइड्रोजन बॉन्ड बनाता है, और साइटोसिन (C) केवल गुआनिन (G) के साथ।

इस प्रकार, डीएनए अणु में दो स्ट्रैंड एक दूसरे के पूरक होते हैं। एक हेलिकॉप्टर में न्यूक्लियोटाइड का क्रम विशिष्ट रूप से दूसरे हेलिक्स में न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को निर्धारित करता है।

हाइड्रोजन बंधों से जुड़े क्षारों के प्रत्येक युग्म में एक क्षार प्यूरीन तथा दूसरा पाइरीमिडीन होता है। यह इस प्रकार है कि डीएनए अणु में प्यूरीन बेस अवशेषों की कुल संख्या पाइरीमिडीन बेस अवशेषों की संख्या के बराबर होती है।

डीएनए पोलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाओं की लंबाई व्यावहारिक रूप से असीमित है। डबल हेलिक्स में बेस पेयर की संख्या सरलतम वायरस में कुछ हज़ार से लेकर मनुष्यों में सैकड़ों मिलियन तक हो सकती है।

डीएनए के विपरीत, आरएनए अणुओं में एक एकल पोलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला होती है। श्रृंखला में न्यूक्लियोटाइड की संख्या 75 से कई हजार तक होती है, और आरएनए का आणविक भार 2500 से कई मिलियन तक भिन्न हो सकता है। आरएनए पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला में कड़ाई से परिभाषित संरचना नहीं होती है।

न्यूक्लिक एसिड की जैविक भूमिका। डीएनए एक जीवित जीव में मुख्य अणु है। यह आनुवंशिक जानकारी को संग्रहीत करता है जो एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक जाती है। डीएनए अणुओं में, शरीर के सभी प्रोटीनों की संरचना एक एन्कोडेड रूप में दर्ज की जाती है। प्रत्येक अमीनो एसिड जो प्रोटीन का हिस्सा होता है, उसका डीएनए में अपना कोड होता है, यानी नाइट्रोजनस बेस का एक निश्चित क्रम।

डीएनए में सभी आनुवंशिक जानकारी होती है, लेकिन यह सीधे प्रोटीन के संश्लेषण में शामिल नहीं होता है। डीएनए और प्रोटीन संश्लेषण की साइट के बीच मध्यस्थ की भूमिका आरएनए द्वारा की जाती है।आनुवंशिक जानकारी के आधार पर प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया को योजनाबद्ध रूप से दो मुख्य चरणों में विभाजित किया जा सकता है: जानकारी पढ़ना (प्रतिलेखन)और प्रोटीन संश्लेषण (प्रसारण)।

कोशिकाओं में तीन प्रकार के आरएनए होते हैं जो विभिन्न कार्य करते हैं।

1. सूचना, या मैट्रिक्स। शाही सेना(इसे एमआरएनए द्वारा दर्शाया गया है) गुणसूत्रों में निहित डीएनए से आनुवंशिक जानकारी को राइबोसोम में पढ़ता है और स्थानांतरित करता है, जहां एक प्रोटीन को अमीनो एसिड के कड़ाई से परिभाषित अनुक्रम के साथ संश्लेषित किया जाता है।

2. स्थानांतरण आरएनए(टीआरएनए) अमीनो एसिड को राइबोसोम में ले जाता है, जहां वे एक विशिष्ट अनुक्रम में पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े होते हैं जो एमआरएनए सेट करता है।

3. राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए)सीधे राइबोसोम में प्रोटीन के संश्लेषण में शामिल होता है। राइबोसोम जटिल सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाएं हैं जिनमें चार आरआरएनए और कई दर्जन प्रोटीन होते हैं।. वास्तव में, राइबोसोम प्रोटीन के उत्पादन के लिए कारखाने हैं।

डीएनए डबल हेलिक्स पर सभी प्रकार के आरएनए को संश्लेषित किया जाता है।

एमआरएनए में आधार अनुक्रम आनुवंशिक कोड है जो प्रोटीन में अमीनो एसिड के अनुक्रम को नियंत्रित करता है। इसे 1961-1966 में डिक्रिप्ट किया गया था। आनुवंशिक कोड की एक उल्लेखनीय विशेषता यह है कि यह सभी जीवित जीवों के लिए सार्वभौमिक है।विभिन्न आरएनए (चाहे मानव या वायरस आरएनए) में समान आधार समान अमीनो एसिड के अनुरूप हों। प्रत्येक अमीनो एसिड के तीन आधारों का अपना क्रम होता है जिसे कहा जाता है कोडनकुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडन द्वारा कोडित होते हैं। तो, ल्यूसीन, सेरीन और आर्जिनिन छह कोडन, पांच अमीनो एसिड - चार कोडन, आइसोल्यूसीन - तीन कोडन, नौ अमीनो एसिड - दो कोडन, और मेथियोनीन और ट्रिप्टोफैन - एक-एक के अनुरूप हैं। पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संश्लेषण को रोकने के लिए तीन कोडन संकेत हैं और टर्मिनेटर कोडन कहलाते हैं।

अमीन्स। अमाइन कार्बनिक यौगिक हैं जिन्हें अमोनिया के व्युत्पन्न के रूप में माना जा सकता है, जिसमें हाइड्रोजन परमाणु (एक या अधिक) को हाइड्रोकार्बन रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

मूलक की प्रकृति के आधार पर, ऐमीन स्निग्ध (सीमित और असंतृप्त), ऐलिसाइक्लिक, ऐरोमैटिक, हेट्रोसायक्लिक हो सकते हैं। वे उप-विभाजित हैं प्राथमिक, माध्यमिक, तृतीयकयह निर्भर करता है कि कितने हाइड्रोजन परमाणुओं को एक रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

+Cl- प्रकार के चतुर्धातुक अमोनियम लवण अकार्बनिक अमोनियम लवण के कार्बनिक अनुरूप हैं।

प्राथमिक अमाइन के नाम आमतौर पर संबंधित हाइड्रोकार्बन के नामों से निर्मित, उनके साथ उपसर्ग जोड़ते हैं एमिनो या अंत -अमीन . द्वितीयक तथा तृतीयक ऐमीनों के नाम अक्सर वे तर्कसंगत नामकरण के सिद्धांतों के अनुसार बनाते हैं, यौगिक में मौजूद रेडिकल्स को सूचीबद्ध करते हैं:

मुख्यआर-एनएच 2:सीएच 3-एनएच 2 - मिथाइलमाइन; सी 6 एच 5 -एनएच 2 - फेनिलमाइन;

माध्यमिकआर-एनएच-आर ": (सीएच 2) एनएच - डाइमिथाइलमाइन; सी 6 एच 5 -एनएच-सीएच 3 - मिथाइलफेनिलमाइन;

तृतीयकआर-एन(आर")-आर": (सीएच 3) 3 एच - ट्राइमेथिलैमाइन; (सी 6 एच 5) 3 एन - ट्राइफेनिलमाइन।

रसीद। एक। ताप एल्काइल हैलाइड के साथदबाव में अमोनिया अमोनिया के क्रमिक क्षारीकरण की ओर जाता है, प्राथमिक, माध्यमिक और तृतीयक अमाइन के लवण के मिश्रण के निर्माण के साथ, जो कि क्षारों की क्रिया द्वारा निर्जलित होते हैं:

2. सुगंधित अमाइननाइट्रो यौगिकों की कमी से प्राप्त:

अम्लीय वातावरण में जिंक या आयरन या क्षारीय वातावरण में एल्युमिनियम का उपयोग कमी के लिए किया जा सकता है।

3. निचला अमाइनउत्प्रेरक की सतह पर अल्कोहल और अमोनिया के मिश्रण को पारित करके प्राप्त किया जाता है:

भौतिक गुण।सामान्य परिस्थितियों में सबसे सरल स्निग्ध एमाइन कम क्वथनांक और तीखी गंध वाली गैसें या तरल पदार्थ होते हैं। सभी ऐमीन ध्रुवीय यौगिक हैं, जो द्रव ऐमीनों में हाइड्रोजन बंधों के निर्माण की ओर ले जाते हैं, और इसलिए, उनके क्वथनांक संबंधित अल्केन्स के क्वथनांक से अधिक हो जाते हैं। कई अमाइनों के पहले प्रतिनिधि पानी में घुल जाते हैं, जैसे-जैसे कार्बन कंकाल बढ़ता है, पानी में उनकी घुलनशीलता कम होती जाती है। अमीन कार्बनिक सॉल्वैंट्स में भी घुलनशील हैं।

रासायनिक गुण। 1. बुनियादी गुण।अमोनिया के व्युत्पन्न होने के कारण, सभी अमाइन में मूल गुण होते हैं, स्निग्ध अमाइन अमोनिया की तुलना में मजबूत आधार होते हैं, और सुगंधित वाले कमजोर होते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि रेडिकल सीएच 3 -, सी 2 एच 5 — और अन्य दिखाते हैं सकारात्मक आगमनात्मक (+I)नाइट्रोजन परमाणु पर प्रभाव और इलेक्ट्रॉन घनत्व में वृद्धि:

जिससे मूल गुणों में वृद्धि होती है। इसके विपरीत, फिनाइल रेडिकल सी 6 एच 5 - प्रदर्शित करता है नकारात्मक मेसोमेरिक (-एम)प्रभाव और नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करता है:

पानी के साथ अमाइन की बातचीत के दौरान हाइड्रॉक्सिल आयनों के निर्माण द्वारा अमीन समाधानों की क्षारीय प्रतिक्रिया को समझाया गया है:

शुद्ध रूप में या घोल में अमाइन एसिड के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे लवण बनते हैं:

अमीन लवण आमतौर पर गंधहीन ठोस होते हैं, जो पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं। जबकि अमाइन कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अत्यधिक घुलनशील होते हैं, अमीन लवण उनमें अघुलनशील होते हैं। ऐमीन लवणों पर क्षारों की क्रिया के अंतर्गत मुक्त ऐमीन मुक्त होते हैं:

2. दहन।नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनाने के लिए अमाइन ऑक्सीजन में जलते हैं:

3. नाइट्रस एसिड के साथ प्रतिक्रियाएं। a) प्राथमिक स्निग्ध अमाइन नाइट्रस एसिड की कार्रवाई के तहत अल्कोहल में परिवर्तित

बी) प्राथमिक सुगंधित अमाइन एचएनओ 2 . की कार्रवाई के तहत डायज़ोनियम लवण में परिवर्तित:

ग) द्वितीयक अमाइन (स्निग्ध और सुगंधित) नाइट्रोसो यौगिक देते हैं - एक विशिष्ट गंध वाले पदार्थ:

अमाइन के सबसे महत्वपूर्ण प्रतिनिधि।सरलतम स्निग्ध ऐमीन हैं मिथाइलमाइन, डाइमिथाइलमाइन, डाईथाईलामीन — औषधीय पदार्थों और कार्बनिक संश्लेषण के अन्य उत्पादों के संश्लेषण में उपयोग किया जाता है। हेक्सामेथिलीनडायमाइन एनएच 2 - (सीएच 2) 2 -एनएच 6 नायलॉन की महत्वपूर्ण बहुलक सामग्री प्राप्त करने के लिए प्रारंभिक सामग्री में से एक है।

अनिलिन सी 6 एच 5 एनएच 2 सुगंधित ऐमीनों में सबसे महत्वपूर्ण है। यह एक रंगहीन तैलीय तरल है, जो पानी में थोड़ा घुलनशील है। एनिलिन की गुणात्मक पहचान के लिए ब्रोमीन पानी के साथ इसकी प्रतिक्रिया का उपयोग करें, जिसके परिणामस्वरूप 2,4,6-ट्राइब्रोमोनीलाइन का एक सफेद अवक्षेप बनता है:

ऐनिलीन का उपयोग डाई, ड्रग्स, प्लास्टिक आदि के उत्पादन के लिए किया जाता है।

अमीनो अम्ल। अमीनो एसिड कार्बनिक द्वि-कार्यात्मक यौगिक हैं, जिसमें एक कार्बोक्सिल समूह -COOH और एक अमीनो समूह -NH 2 . शामिल हैं . दोनों कार्यात्मक समूहों की सापेक्ष स्थिति के आधार पर, ए -, बी -, जी-एमिनो एसिड, आदि प्रतिष्ठित हैं:

कार्बन परमाणु पर ग्रीक अक्षर कार्बोक्सिल समूह से इसकी दूरी को दर्शाता है। आमतौर पर केवल a -अमीनो अम्ल,अन्य अमीनो एसिड के बाद से प्रकृति में नहीं होता।

प्रोटीन की संरचना में 20 मूल अमीनो एसिड (तालिका देखें) शामिल हैं।

सामान्य सूत्र का सबसे महत्वपूर्ण ए-एमिनो एसिड

सभी प्राकृतिक अमीनो एसिड को निम्नलिखित मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1) एलिफैटिक सीमित अमीनो एसिड(ग्लाइसिन, ऐलेनिन);

2) सल्फर युक्त अमीनो एसिड(सिस्टीन);

3) एलीफैटिक हाइड्रॉक्सिल समूह के साथ अमीनो एसिड(सेरीन);

4) सुगंधित अमीनो एसिड(फेनिलएलनिन, टायरोसिन);

5) एक एसिड रेडिकल के साथ अमीनो एसिड(ग्लूटॉमिक अम्ल);

6) एक मूल मूलक के साथ अमीनो एसिड(लाइसिन)।

समरूपता।ग्लाइसीन को छोड़कर सभी ए-एमिनो एसिड में, ए-कार्बन परमाणु चार अलग-अलग पदार्थों से बंधे होते हैं, इसलिए ये सभी एमिनो एसिड दो आइसोमर के रूप में मौजूद हो सकते हैं जो एक दूसरे की दर्पण छवियां हैं।

रसीद। एक। प्रोटीन का हाइड्रोलिसिसआमतौर पर अमीनो एसिड के जटिल मिश्रण का उत्पादन करता है। हालांकि, कई तरीके विकसित किए गए हैं जो जटिल मिश्रणों से व्यक्तिगत शुद्ध अमीनो एसिड प्राप्त करना संभव बनाते हैं।

2. अमीनो समूह के लिए हलोजन का प्रतिस्थापनसंबंधित हेलो एसिड में। अमीनो एसिड प्राप्त करने की यह विधि पूरी तरह से अल्केन्स और अमोनिया के हलोजन डेरिवेटिव से अमाइन के उत्पादन के अनुरूप है:

भौतिक गुण।अमीनो एसिड ठोस क्रिस्टलीय पदार्थ होते हैं, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में थोड़ा घुलनशील होते हैं। कई अमीनो एसिड का स्वाद मीठा होता है। वे उच्च तापमान पर पिघलते हैं और आमतौर पर ऐसा करते ही विघटित हो जाते हैं। वे वाष्प अवस्था में नहीं जा सकते।

रासायनिक गुण। अमीनो एसिड कार्बनिक एम्फोटेरिक यौगिक हैं।उनके अणु में विपरीत प्रकृति के दो कार्यात्मक समूह होते हैं: एक अमीनो समूह जिसमें मूल गुण होते हैं और एक कार्बोक्सिल समूह जिसमें अम्लीय गुण होते हैं। अमीनो एसिड अम्ल और क्षार दोनों के साथ प्रतिक्रिया करता है:

जब अमीनो एसिड पानी में घुल जाता है, तो कार्बोक्सिल समूह एक हाइड्रोजन आयन से अलग हो जाता है, जो अमीनो समूह में शामिल हो सकता है। यह बनाता है आंतरिक नमक,जिसका अणु द्विध्रुवीय आयन है:

विभिन्न वातावरणों में अमीनो एसिड के एसिड-बेस परिवर्तनों को निम्नलिखित योजना द्वारा दर्शाया जा सकता है:

अमीनो एसिड के जलीय घोल में कार्यात्मक समूहों की संख्या के आधार पर एक तटस्थ, क्षारीय या अम्लीय वातावरण होता है। तो, ग्लूटामिक एसिड एक अम्लीय घोल बनाता है (दो समूह -COOH, एक -NH 2), लाइसिन - क्षारीय (एक समूह -COOH, दो -NH 2)।

एस्टर बनाने के लिए अमीनो एसिड हाइड्रोजन क्लोराइड गैस की उपस्थिति में अल्कोहल के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है:

अमीनो एसिड की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति पेप्टाइड बनाने के लिए संघनित करने की उनकी क्षमता है।

पेप्टाइड्स। पेप्टाइड्स। दो या दो से अधिक अमीनो एसिड अणुओं के संघनन उत्पाद हैं। दो अमीनो एसिड अणु एक दूसरे के साथ एक पानी के अणु के उन्मूलन और एक उत्पाद के गठन के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं जिसमें टुकड़े जुड़े हुए हैं पेप्टाइड बंधन-सीओ-एनएच-।

परिणामी यौगिक को डाइपेप्टाइड कहा जाता है। अमीनो एसिड की तरह एक डाइपेप्टाइड अणु में एक अमीनो समूह और एक कार्बोक्सिल समूह होता है और एक और अमीनो एसिड अणु के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है:

प्रतिक्रिया उत्पाद को ट्राइपेप्टाइड कहा जाता है। पेप्टाइड श्रृंखला के निर्माण की प्रक्रिया, सिद्धांत रूप में, अनिश्चित काल तक (पॉलीकंडेंसेशन) जारी रह सकती है और बहुत अधिक आणविक भार (प्रोटीन) वाले पदार्थों को जन्म दे सकती है।

पेप्टाइड्स की मुख्य संपत्ति हाइड्रोलाइज करने की क्षमता है।हाइड्रोलिसिस के दौरान, पेप्टाइड श्रृंखला का पूर्ण या आंशिक दरार होता है और कम आणविक भार वाले छोटे पेप्टाइड्स या श्रृंखला बनाने वाले ए-एमिनो एसिड बनते हैं। पूर्ण हाइड्रोलिसिस के उत्पादों का विश्लेषण पेप्टाइड की अमीनो एसिड संरचना को निर्धारित करना संभव बनाता है। पूर्ण हाइड्रोलिसिस केंद्रित हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ पेप्टाइड के लंबे समय तक गर्म होने पर होता है।

पेप्टाइड्स का हाइड्रोलिसिस एक अम्लीय या क्षारीय वातावरण में हो सकता है, साथ ही एंजाइमों की कार्रवाई के तहत भी हो सकता है। अम्लीय और क्षारीय वातावरण में, अमीनो एसिड के लवण बनते हैं:

एंजाइमैटिक हाइड्रोलिसिस इस मायने में महत्वपूर्ण है कि यह आगे बढ़ता है चुनिंदा,टी . ई. आपको पेप्टाइड श्रृंखला के कड़ाई से परिभाषित वर्गों को साफ करने की अनुमति देता है।

अमीनो एसिड के लिए गुणात्मक प्रतिक्रियाएं। एक) सभी अमीनो एसिड ऑक्सीकृत होते हैं निनहाइड्रिनउत्पादों के निर्माण के साथ, नीले-बैंगनी रंग में रंगीन। इस प्रतिक्रिया का उपयोग स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विधि द्वारा अमीनो एसिड के मात्रात्मक निर्धारण के लिए किया जा सकता है। 2) जब सुगंधित अमीनो एसिड को सांद्र नाइट्रिक एसिड के साथ गर्म किया जाता है, तो बेंजीन की अंगूठी नाइट्रेटेड होती है और पीले रंग के यौगिक बनते हैं। इस प्रतिक्रिया को कहा जाता है ज़ैंटोप्रोटीन(ग्रीक से। ज़ैंथोस -पीला)।

गिलहरी। प्रोटीन प्राकृतिक रूप से उच्च आणविक भार वाले पॉलीपेप्टाइड होते हैं। (10,000 से दसियों लाख तक)। वे सभी जीवित जीवों का हिस्सा हैं और विभिन्न प्रकार के जैविक कार्य करते हैं।

संरचना।पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की संरचना में चार स्तर होते हैं। प्रोटीन की प्राथमिक संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड का विशिष्ट अनुक्रम है। पेप्टाइड श्रृंखला में केवल प्रोटीन की एक छोटी संख्या में एक रैखिक संरचना होती है। अधिकांश प्रोटीनों में, पेप्टाइड श्रृंखला एक निश्चित तरीके से अंतरिक्ष में मुड़ी होती है।

द्वितीयक संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की रचना है, अर्थात, जिस तरह से NH और CO समूहों के बीच हाइड्रोजन बांड के कारण श्रृंखला अंतरिक्ष में मुड़ जाती है। श्रृंखला बिछाने का मुख्य तरीका एक सर्पिल है।

प्रोटीन की तृतीयक संरचना अंतरिक्ष में मुड़े हुए हेलिक्स का त्रि-आयामी विन्यास है। तृतीयक संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के विभिन्न स्थानों में स्थित सिस्टीन अवशेषों के बीच डाइसल्फ़ाइड पुलों -S-S- द्वारा बनाई गई है। तृतीयक संरचना के निर्माण में भी शामिल हैं आयनिक बातचीतविपरीत आवेशित समूह NH 3+ तथा COO- तथा हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन, यानी, प्रोटीन अणु को कर्ल करने की इच्छा ताकि हाइड्रोफोबिक हाइड्रोकार्बन अवशेष संरचना के अंदर हों।

तृतीयक संरचना प्रोटीन के स्थानिक संगठन का उच्चतम रूप है।हालांकि, कुछ प्रोटीन (जैसे हीमोग्लोबिन) में होता है चतुर्धातुक संरचना, जो विभिन्न पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के बीच परस्पर क्रिया के कारण बनती है।

भौतिक गुणप्रोटीन बहुत विविध हैं और उनकी संरचना से निर्धारित होते हैं। प्रोटीन को उनके भौतिक गुणों के अनुसार दो वर्गों में बांटा गया है: गोलाकार प्रोटीनपानी में घुल जाता है या कोलाइडल घोल बनाता है, तंतुमय प्रोटीनपानी में अघुलनशील।

रासायनिक गुण। एक . प्राथमिक संरचना को बनाए रखते हुए प्रोटीन की द्वितीयक और तृतीयक संरचना का विनाश विकृतीकरण कहलाता है। . यह तब होता है जब गर्म किया जाता है, माध्यम की अम्लता को बदलता है, विकिरण की क्रिया। विकृतीकरण का एक उदाहरण अंडे को उबालने पर अंडे की सफेदी का फटना है। विकृतीकरण या तो प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय है।अपरिवर्तनीय विकृतीकरण अघुलनशील पदार्थों के निर्माण के कारण हो सकता है जब भारी धातु के लवण, जैसे सीसा या पारा, प्रोटीन पर कार्य करते हैं।

2. प्रोटीन का हाइड्रोलिसिस एक अम्लीय या क्षारीय घोल में अमीनो एसिड के निर्माण के साथ प्राथमिक संरचना का अपरिवर्तनीय विनाश है। हाइड्रोलिसिस के उत्पादों का विश्लेषण, प्रोटीन की मात्रात्मक संरचना को स्थापित करना संभव है।

3. प्रोटीन के लिए, कई हैं गुणवत्ता प्रतिक्रियाएं। एक क्षारीय घोल में कॉपर (II) लवण के संपर्क में आने पर पेप्टाइड बॉन्ड वाले सभी यौगिक एक बैंगनी रंग देते हैं। इस प्रतिक्रिया को कहा जाता है ब्यूरेटसुगंधित अमीनो एसिड अवशेष (फेनिलएलनिन, टायरोसिन) युक्त प्रोटीन केंद्रित नाइट्रिक एसिड के संपर्क में आने पर एक पीला रंग देते हैं। (ज़ैन्टोप्रोटीनप्रतिक्रिया)।

प्रोटीन का जैविक महत्व:

1. शरीर में सभी रासायनिक अभिक्रियाएं उत्प्रेरक की उपस्थिति में होती हैं - एंजाइम।सभी ज्ञात एंजाइम प्रोटीन अणु होते हैं। प्रोटीन बहुत शक्तिशाली और चयनात्मक उत्प्रेरक हैं। वे प्रतिक्रियाओं को लाखों गुना तेज करते हैं, और प्रत्येक प्रतिक्रिया का अपना एकल एंजाइम होता है।

2. कुछ प्रोटीन परिवहन कार्य करते हैं और अणुओं या आयनों को संश्लेषण या संचय के स्थलों तक ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, रक्त में प्रोटीन हीमोग्लोबिनऊतकों को ऑक्सीजन पहुंचाता है, और प्रोटीन Myoglobinमांसपेशियों में ऑक्सीजन स्टोर करता है।

3. प्रोटीन कोशिकाओं के निर्माण खंड हैं। इनमें से सहायक, पेशी, पूर्णावतार ऊतक निर्मित होते हैं।

4. प्रोटीन शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। विशिष्ट प्रोटीन होते हैं (एंटीबॉडीज),जो विदेशी वस्तुओं - वायरस, बैक्टीरिया, विदेशी कोशिकाओं को पहचानने और बांधने में सक्षम हैं।

5. रिसेप्टर प्रोटीन पड़ोसी कोशिकाओं या पर्यावरण से संकेतों को समझते हैं और संचारित करते हैं। उदाहरण के लिए, रेटिना पर प्रकाश की क्रिया को फोटोरिसेप्टर रोडोप्सिन द्वारा माना जाता है। एसिटाइलकोलाइन जैसे कम आणविक भार वाले पदार्थों द्वारा सक्रिय रिसेप्टर्स तंत्रिका कोशिकाओं के जंक्शनों पर तंत्रिका आवेगों को प्रसारित करते हैं।

प्रोटीन कार्यों की उपरोक्त सूची से, यह स्पष्ट है कि प्रोटीन किसी भी जीव के लिए महत्वपूर्ण हैं और इसलिए, भोजन का सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। पाचन की प्रक्रिया में, प्रोटीन अमीनो एसिड के लिए हाइड्रोलाइज्ड होते हैं, जो इस जीव के लिए आवश्यक प्रोटीन के संश्लेषण के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं। अमीनो एसिड होते हैं जो शरीर खुद को संश्लेषित करने में सक्षम नहीं होते हैं और उन्हें केवल भोजन के साथ प्राप्त करते हैं।इन अमीनो अम्लों को कहा जाता है अपूरणीय

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