Question

Чому амінокислоти відносять до амфотерних сполук? Доведіть на прикладі відповідних рівнянь реакцій. Яке значення амінокислот?

Answer 1

Тому що у складі кислот є дві функціональні групи: карбоксильна та аміногрупа. Отже, вони можуть реагувати як з кислотами, так і з лугами.

NH2CH2COOH + HCl = NH3ClCH2COOH — у реакцію вступає аміногрупа NH2, яка обумовлює основні властивості.

NH2CH2COOH + NaOH = NH2CH2COONa + H2O — у реакцію вступає карбоксильна група, що обумовлює кислотні властивості.

Дуже важливе значення амінокислот полягає у синтезі білкових з'єднань, які так необхідні організму.

Answer 2

Амінокислоти є амфотерними сполуками, оскільки вони можуть діяти як кислоти або основи, тобто взаємодіяти як з кислими, так і з основними речовинами. Це залежить від умов середовища, в якому відбувається хімічна реакція.

1. Реакція амінокислоти як кислоти: При утворенні водного розчину амінокислоти вільна аміногрупа (-NH2) може піддаватися протонізації, тобто забрати протон (H+) з розчину:

Реакція протонізації амінокислоти гліцину: H2N-CH2-COOH + H2O ⇌ H3N+-CH2-COO- + H3O+

У цій реакції вільна аміногрупа приймає протон і перетворюється на амоній (NH3+), а водний розчин вільної кислоти гліцину містить іони амонію (NH4+).

2. Реакція амінокислоти як основи: Крім того, амінокислоти можуть взаємодіяти як бази і приймати протони:

Реакція депротонізації амінокислоти гліцину: H2N-CH2-COOH + H2O ⇌ H2N-CH2-COO- + H3O+

У цьому випадку аміногрупа віддає протон і перетворюється на амідну групу (-NH2), а розчин стає більш основним за наявності амідних іонів.

Значення амінокислот полягає у їх критичній ролі в живих організмах. Вони є будівельними блоками білків, які забезпечують структуру і функцію клітин та тканин. Білки виконують безліч функцій у живих системах, таких як ферментативні реакції, транспорт речовин, сигнальні процеси, імунітет тощо.

Крім того, амінокислоти є важливими для синтезу гормонів, нуклеїнових кислот (ДНК та РНК) і багатьох інших біологічно активних речовин. Вони є необхідними для правильного функціонування мозку, м'язів, шкіри, волосся та всього організму в цілому. Амінокислоти також мають значення в харчуванні, оскільки людина повинна отримувати їх з їжею, оскільки організм сам не може синтезувати всі амінокислоти, необхідні для нормального функціонування. Таким чином, амінокислоти грають важливу роль у збереженні і підтриманні життя.