Tipuri de reactii biochimice

Celula vie utilizeaza un numar mult mai redus de tipuri de reactii, in comparatie cu tipurile de reactii chimice, ce se cunosc "in vitro". Reactiile biochimice, care au loc intre substantele din celula, au aceleasi mecanisme de reactie ca si cele din chimia organica, deci cunoasterea lor este indispensabila pentru intelegerea biochimiei.

Este surprinzator faptul ca o varietate deosebita de structuri chimice ale compusilor naturali, pot fi realizate cu ajutorul unui numar relativ mic de tipuri de reactii ale chimiei organice. O caracteristica esentiala a reactiilor chimice din celula vie este specificitatea deosebit de ridicata a acestora. Din multitudinea de reactanti posibili din celula este "aleasa", de obicei, o singura substanta si reactia specifica este condusa pe o cale bine definita.

Tipurile de reactii de o importanta deosebita pentru organismele vii sunt urmatoarele:

a)     Oxidarea si reducerea (dehidrogenarea). Se intalnesc in urmatoarele reactii:

oxidare

- compusi saturati compusi nesaturati

reducere

oxidare

- alcooli aldehide

reducere

oxidare

- alcooli secundari cetone

reducere

oxidare

- amine imine

reducere

b)     Formarea si desfacerea legaturilor C - C, C - N si C - O are loc in:

carboxilari (formare de legaturi C - C);

formarea de legaturi peptidice (legaturi C - N);

condensari aldolice (formarea de legaturi C - C);

decarboxilari (ruperea legaturilor C - C);

formarea de legaturi glicozidice (C - O).

c)     Reactii cu transfer de atomi sau grupe de atomi de pe o substanta donoare pe

una acceptoare. Ele necesita enzime specifice (transferaze). Astfel pot fi transferati urmatorii atomi sau grupari de atomi:

hidrogen;

grupari metil;

grupari acil;

grupari fosfat;

grupari glicozil.

d) Reactii cu pierdere de apa (deshidratarea) sau de amoniac, rezultind compusi cu duble legaturi, reactii de aditie de apa la dublele legaturi (hidratare).

e) Reactii de hidroliza au loc in prezenta apei si duc la ruperea moleculei, fiind ireversibile. Astfel poate avea loc:

hidroliza legaturii esterice

hidroliza legaturii glicozidice

hidroliza legaturii peptidice

hidroliza legaturii ester - fosforice

Reactii de izomerizare. Acestea au loc cu rearanjarea intramoleculara a unor atomi din molecula.

f)      Formarea si desfacerea macromoleculelor. Sinteza se realizeaza de regula prin reactii de transfer, iar ruperea macromoleculei are loc printr-o reactie de hidroliza sau fosforoliza.

Intrebari de autocontrol

1. Aminele au caracter:

a) acid

b) bazic

c) neutru

2. Reactia specifica aldehidelor este:

a) aditia

b) condensarea

c) oxidarea

3. Acizii organici contin grupele functionale:

a) - OH

b)    

c) - COOH

4. Acizii carboxilici sunt:

a) mai tari decat acizii anorganici

b) mai slabi decat acizii anorganici

c) de tarie egala

5. Legatura covalenta se stabileste prin:

a) atractie electrostatica intre ioni

b) punere in comun de electroni

c) cedarea unei perechi de electroni de la atomul donor la cel acceptor

6) Gruparea functionala - OH este:

a) monovalenta

b) divalenta

c) trivalenta

7. Gruparea functionala - NH₂ este prezenta in:

a) amine

b) acizi

c) alcooli

8. Compusii chimici CH₃ - CH₂ - CH₂ - OH si prezinta:

a) izomerie de pozitie

b) izomerie geometrica

c) izomerie de catena

Raspunsuri la intrebari de autocontrol

1.b 5.b

2.c 6.a

3.c 7.a

4.b 8.a