Jak víte, všechny látky lze rozdělit do dvou velkých kategorií – minerální a organické. Lze uvést mnoho příkladů anorganických nebo minerálních látek: sůl, soda, draslík. Jaké typy připojení ale spadají do druhé kategorie? Organické látky jsou přítomny v každém živém organismu.
Proteiny
Proteiny jsou nejdůležitějším příkladem organické hmoty. Patří mezi ně dusík, vodík a kyslík. Kromě toho se někdy v některých proteinech mohou nacházet atomy síry.
Proteiny jsou jednou z nejdůležitějších organických sloučenin a v přírodě se vyskytují nejčastěji. Na rozdíl od jiných sloučenin mají proteiny určité charakteristické rysy. Jejich hlavní vlastností je obrovská molekulová hmotnost. Například molekulová hmotnost atomu alkoholu je 46, benzenu 78 a hemoglobinu 152 000. Ve srovnání s molekulami jiných látek jsou proteiny skutečnými obry obsahujícími tisíce atomů. Někdy je biologové nazývají makromolekuly.
Proteiny jsou nejkomplexnější ze všech organickýchbudov. Patří do třídy polymerů. Podíváme-li se na molekulu polymeru pod mikroskopem, můžeme vidět, že jde o řetězec skládající se z jednodušších struktur. Říká se jim monomery a v polymerech se mnohokrát opakují.
Kromě bílkovin existuje velké množství polymerů – kaučuk, celulóza, ale i obyčejný škrob. Také mnoho polymerů bylo vytvořeno lidskou rukou - nylon, lavsan, polyethylen.
Tvorba bílkovin
Jak se tvoří bílkoviny? Jsou příkladem organických látek, jejichž složení v živých organismech je dáno genetickým kódem. Při jejich syntéze se v naprosté většině případů používají různé kombinace 20 aminokyselin.
Nové aminokyseliny se také mohou tvořit již tehdy, když protein začne v buňce fungovat. Přitom se v něm nacházejí pouze alfa-aminokyseliny. Primární struktura popisované látky je určena sekvencí zbytků aminokyselinových sloučenin. A ve většině případů se polypeptidový řetězec během tvorby proteinu stáčí do šroubovice, jejíž závity jsou umístěny blízko sebe. V důsledku tvorby vodíkových sloučenin má poměrně silnou strukturu.
Tuky
Tuky jsou dalším příkladem organické hmoty. Člověk zná mnoho druhů tuků: máslo, hovězí a rybí tuk, rostlinné oleje. Ve velkém množství se v semenech tvoří tukyrostliny. Pokud oloupané slunečnicové semínko položíte na list papíru a přitlačíte, na listu zůstane mastná skvrna.
Sacharidy
Neméně důležité v přírodě jsou sacharidy. Nacházejí se ve všech rostlinných orgánech. Mezi sacharidy patří cukr, škrob a vláknina. Jsou bohaté na bramborové hlízy, banánové ovoce. Škrob v bramborách je velmi snadné zjistit. Při reakci s jódem tento sacharid zmodrá. Můžete si to ověřit tak, že na bramborový plátek kápnete trochu jódu.
Cukr lze také snadno rozpoznat – všechny chutnají sladce. Mnoho sacharidů této třídy se nachází v ovoci hroznů, vodních melounů, melounů, jabloní. Jsou to příklady organických látek, které se také vyrábějí v umělých podmínkách. Například cukr se získává z cukrové třtiny.
A jak se v přírodě tvoří sacharidy? Nejjednodušším příkladem je proces fotosyntézy. Sacharidy jsou organické látky, které obsahují řetězec několika atomů uhlíku. Obsahují také několik hydroxylových skupin. V procesu fotosyntézy se cukr anorganických látek tvoří z oxidu uhelnatého a síry.
Vláknina
Vláknina je dalším příkladem organické hmoty. Nejvíce se ho nachází v semenech bavlníku, stejně jako ve stoncích rostlin a jejich listech. Vlákno se skládá z lineárních polymerů, jeho molekulová hmotnost se pohybuje od 500 tisíc do 2 milionů.
Ve své nejčistší podobě představujelátka bez vůně, chuti a barvy. Používá se při výrobě fotografických filmů, celofánu, výbušnin. V lidském těle se vláknina nevstřebává, ale je nezbytnou součástí stravy, protože stimuluje žaludek a střeva.
Organické a anorganické látky
Existuje mnoho příkladů vzniku organických a anorganických látek. Ty poslední vždy pocházejí z minerálů – neživých přírodních těles, která se tvoří v hlubinách země. Jsou také součástí různých hornin.
V přírodních podmínkách vznikají anorganické látky v procesu destrukce minerálů nebo organických látek. Na druhou stranu organické látky se neustále tvoří z minerálů. Například rostliny absorbují vodu se sloučeninami v ní rozpuštěnými, které následně přecházejí z jedné kategorie do druhé. Živé organismy využívají k potravě hlavně organickou hmotu.
Důvody pro rozmanitost
Školáci nebo studenti často potřebují odpovědět na otázku, jaké jsou důvody rozmanitosti organických látek. Hlavním faktorem je, že atomy uhlíku jsou propojeny pomocí dvou typů vazeb – jednoduché a vícenásobné. Mohou také tvořit řetězce. Dalším důvodem je rozmanitost různých chemických prvků, které jsou součástí organické hmoty. Kromě toho je rozmanitost způsobena také alotropií - fenoménem existence stejného prvku v různýchpřipojení.
A jak vznikají anorganické látky? Přírodní a syntetické organické látky a jejich příklady jsou studovány jak na střední škole, tak na odborných vysokých školách. Tvorba anorganických látek není tak složitý proces jako tvorba bílkovin nebo sacharidů. Lidé například od nepaměti získávali sodu ze sodových jezer. V roce 1791 chemik Nicolas Leblanc navrhl syntetizovat ji v laboratoři pomocí křídy, soli a kyseliny sírové. Kdysi byla soda, kterou dnes zná každý, poměrně drahý produkt. K provedení experimentu bylo nutné zapálit kuchyňskou sůl společně s kyselinou a poté zapálit výsledný síran společně s vápencem a dřevěným uhlím.
Dalším příkladem anorganických látek je manganistan draselný neboli manganistan draselný. Tato látka se získává v průmyslových podmínkách. Proces tvorby spočívá v elektrolýze roztoku hydroxidu draselného a manganové anody. V tomto případě se anoda postupně rozpouští za vzniku fialového roztoku - jedná se o známý manganistan draselný.
