Уникальный набор веществ

Одной из наиболее важных характеристик любого органического вещества является его структурная формула. Каждое соединение имеет свою собственную и уникальную структурную формулу, которая отражает следующие факты 1) набор элементов, имеющихся в данном соединении 2) число атомов каждого элемента, входящих в состав молекулы 3) относительное расположение каждого атома в молекуле 4) типы связей между атомами. Если с веществом проводятся какие-либо реакции, то, как правило, для этого вещества известна структурная формула в противном случае эти реакции составляют часть систематического исследования по установлению строения этого вещества. [c.13]

Уникальный набор веществ [c.6]

Наш великий соотечественник Д.И. Менделеев, неоднократно побывав на Бакинских нефтепромыслах, посетив месторождения нефти в Пенсильвании, глубоко изучив постановку нефтяной промышленности, издал в 1885 г. цикл статей "По нефтяным целям", в котором впервые в мире позвучала мысль "... я против того учения, что наша нефть есть истинный и выгодный заменитель каменного угля. Можно топить и ассигнациями". Сто лет назад эта мысль звучала парадоксально -практически вся добываемая в то время нефть использовалась как жидкое топливо, тезис о необходимости применить ее в качестве сырья для химической промышленности был недоступен пониманию широких слоев общества. В наше время любой выпускник средней школы знает, что нефть - уникальный набор самых разнообразных углеводородов, соединений, содержащих серу, азот и кислород, высокомолекулярных веществ. Понятно, что ее гораздо разумнее перерабатывать в химические продукты, чем использовать как топливо. Следуя Менделееву, его призывы надо распространить и на природный газ, второй невозобновляемый источник органического сырья. [c.432]

Весь набор уникальных свойств данного материала делает его полезным в каждом конкретном случае. Нас могут интересовать физические свойства, такие, как цвет, плотность или запах. Важно знать заранее, не изменит ли материал свою форму в тех условиях, в которых он будет работать . Другими словами, те или иные физические состояния и переходы между ними, например плавление или кипение при некоторой температуре, также могут быть теми характеристиками, которые определяют области использования данного материала. Вещество, как таковое, при этом не изменяется. [c.117]

В книге формулируются некоторые научные проблемы методологии синтеза гетероциклических соединений с одним или несколькими гетероатомами (К, О, 8, Р и т.д.) и перфторалкильными фрагментами. Эти аспекты увязываются с потребностью развития синтетических методов для создания определенных содержащих фтор гетероциклов, которые являются потенциальными объектами для получения веществ и материалов с набором новых свойств, а также с уверенностью, что введение именно атомов фтора в органические молекулы может привносить новые уникальные свойства, которые не достижимы с помощью других элементов. [c.9]

Этиловый спирт относится к тем немногим органическим соединениям, которые были хорошо известны в течение столетий. Представим себе, однако, что он до сих пор не известен тогда даже весь огромный объем сведений о свойствах других низших спиртов не позволил бы кому-либо предсказать а priori его воздействие (полезное или разрушительное — в зависимости от дозы ) на человеческий организм, не говоря уже о его роли в исторических событиях (таких, как, скажем, пивной путч в Мюнхене или революция 1917 г. в России). Нередко случается и так, что впервые полученные или даже хорощо известные соединения не привлекают внимания, пока, благодаря тому или иному случайному наблюдению, не становятся исключительно важными. Так, ни способность диэтилового эфира служить стабилизирующим растворителем для магнийорганических соединений, ни анестезирующие свойства хлороформа, ни образование жидких кристаллов бензоатом холестерина, ни уникальный набор физических и химических свойств политетрафторэтилена (тефлона) не могли быть в свое время предсказаны только на основе анализа их структур [30]. Таким образом, остается невероятно трудной проблемой разработать общие принципы молекулярного дизайна новых структур, обеспечивающих веществу заданный набор свойств. Тем не менее для определенных классов задач предсказание свойств на основании знания структуры соединения все же возможно. Такой рациональный подход, основанный на идеологии молекулярного дизайна, доказал свою дееспособность, что мы и постараемся продемонстрировать приводимыми в этом разделе примерами. [c.460]

Мы уже указывали, что соединения, послуживщие основой для биохимической эволюции, получались в абиогенный период многими путями и в то же время далеко не все в первичном океане и на поверхности земли оказалось подходящим для ранних стадий метаболизма. Уникальность исходного набора веществ требует анализа вопроса о том, какими же качествами должны были обладать вещества, чтобы они были вовлечены в совокупность реакций, необходимых для возникновения жизни. [c.64]

ЭР и каждый компартмент аппарата Гольджи содержат уникальные наборы бежое. По-еидимому эти белки задерживаются е органеллах благодаря имеющимся у них специальным сигналам При этом большая часть веществ переносится от ЭР к аппарату Гольджи, сквозь стопку Гольджи и от транс-сети Гольджи к поверхности клетки автоматически. Высказано предположение, что транспорт при таком неизбирательном пути происходит с участием неклатриновых окаймленных пузырьков, которые не специализируются в зависимости от содержимого. В то мое время транспорт, управляемый сигналами (сортировка), опосредован покрытыми клатрином окаймленными пузырьками. Чтобы проверить эти гипотезы, необходимо расшифровать молекулярные механизмы, участвующие в отпочковывании транспортных пузырьков, направлении их к мишеням и слиянии с мембранами. В генетических экспериментах на дрожжах идентифицировано более 25 генов, продукты которых отвечают за отдельные стадии транспорта. Кроме того, для млекопитающих разработаны бесклеточные системы, в которых происходило избирательное отпочковывание и слияние пузырьков Вероятно, именно сочетание генетического и биохимического подходов позволит в будущем выделить в чистом виде многие белки, участвующие в этих процессах [c.86]

Особое место в жизни человека и в природе играют водные растворы. Вода — наиболее доступный растворитель и обладает в значительной степени уникальными свойствами. Однако бурное развитие промышленности приводит к необходимости ограничения использования воды как растворителя. Во многих странах мира уже сегодня остро стоит проблема получения пресной воды, очистки ее от загрязнений и др. Поэтому все более широкое применение находят неводные и смешанные растворители с большим набором специфических свойств. Неводные растворители используются при получении, применении и анализе новых веществ, для ускорения -или замедления процессов, селективного воздействия на ход реакций. Они применяются в качестве теплоносителей, хладо-атентов, термометрических веществ и т. п. Успешное применение неводных растворителей способствует решению проблем охраны природы, созданию экологически чистой технологии по замкнутому циклу с использованием циркуляции и регенерации, а также многих других практически важных вопросов. [c.207]

Типичным примером искусственного создания совершенно новой области для исследования может служить химия фторорганических соединений. Эта область возникла из чисто академического вопроса, сродни детскому любопытству а как будут выглядеть органические соединения, если в них все большее число атомов водорода замещать на атомы фтора В свое время (в 1920—30-х годах) это была довольно трудоемкая область исследования, и сложность синтеза перфторированных органических соединений, казалось бы, навсегда предопределяла их судьбу — остаться в сфере интересов чистой науки , без перспектив практического использоваьшя. Однако именно в этой области исследователей ожидали не только открытия в области теории, но и появление новых классов веществ с уникальными физико-химическими свойствами. Среди этих веществ следует упомянуть фторопласты [34], полимеры с исключительным набором полезных свойств, не заменимые в этом отношении никакими из известных природных или искусственных материалов фреоны, на протяжении десятилетий служившие основой холодильной и аэрозольной техники перфторированные производные типа перфтортетра-гидрофурана, неожиданно оказавшиеся великолепными растворителями — переносчиками кислорода (на основе последних и были разработаны искусственные кровезаменители, знаменитая голубая кровь ). Несколько позднее была открыта еще одна область возможного практического применения фторпроизводных, на этот раз в медицине. Было обнаружено, что фторсодержащие аналоги природных метаболитов, которые почти неотличимы от неф-торированных соединений по своим базовым структурным характеристикам, являются хорошими антиметаболитами — ингибиторами соответствующих ферментных систем, так что результатом их воздействия на клетку является блокирование определенных биохимических функций. Многие сотни такого [c.56]

Примеры иррегулярных и редких типов сесквитерпеноидов можно было бы приводить и далее. Однако это мало что прибавит к общей картине. С 15-Метаболиты уникальны в том отнощении, что, имея сравнительно небольшие молекулы и происходя из считанного числа предшественников, они образуют один из самых больших классов природньпс веществ, поражающий разнообразием структурных типов. С первого взгляда может создаться впечатление, что это хаотический набор химических формул. На самом же деле, как явствует из изложенного в предыдущих разделах, в химии сесквитерпеноидов существуют логика и порядок, которые можно понять, проследив биосинтетические пути, где цепи химических реакций, направляемых ферментами, связывают между собой казалось бы далекие и не похожие друг на друга структурные типы. [c.161]

Выход из проблемы находится в биоразнообразии представителей одной функциональной группы. В главе 4 Происхождения видов Ч.Дарвин писал , что биоразнообразие есть путь дт конкуренции, т.е. фактически уход из-под действия естественного отбора. Естественный отбор на самом деле представляет путь к унификации, принадлежности всех к одной партии победителей. Для нормальных условий, например в почве, возможности конкуренции шире, так как приток субстратов велик, и соответственно возможно более широкое разнообразие организмов. Это разнообразие связано с набором используемых субстратов. Многие органотрофные организмы, как псевдомонады, например, способны использовать в качестве единственного источника углерода и энергии сотню органических веществ, лишь бы продукты разложения были совместимы с центральным метаболизмом. Они универсальны по своим пищевым потребностям и оказываются первыми, которые используют необычный субстрат, наиример ксенобиотик. Такого рода потенции дают уникальную пищевую нишу. Организмы этого типа легче всего выделяются в лабораторную культуру. Другие организмы, особенно среди жестко лимитированных по энергии анаэробов, оказываются способными использовать лишь ограниченный набор субстратов. Итак, имеются две стратегии либо использовать возможности организма для потенциально широкого круга субстратов -политрофная стратегия, либо сконцентрировать их на развитии транспортных систем с высоким сродством к узкому кругу субстратов - стратегия монотрофов. [c.48]

Варианты типов антигенов (VATJ. Единственный антигенный детерминант, представляемый ор-ганизму-хозяину,- это поверхностный гликопротеин. На плазматической мембране плотно упакованы примерно 10 молекул этого вещества. Каждый УАТ имеет уникальный поверхностный антиген (он называется вариантом поверхностного гликопро-генна, ySG), и потомки одной клонированной трипаносомы продуцируют 1000 и даже более разных VSG (рис. 10.76). Если особи данного вида инфицированы одним штаммом трипаносом, то в них обнаруживаются УАТ одного типа. Трипаносомы, размножающиеся в слюнных железах мух цеце, которые инфицированы данным штаммом, продуцируют набор тех же антигенов. В отличие от млекопитающих, у которых в данный момент продуцируются УАТ преимущественно одного вида, у мух цене трипаносомы образуют гетерогенную в отношении антигенов популяцию. Таким образом, геном трипаносом содержит целый набор генов, кодирующих разные поверхностные антигены. Переход на синтез нового УАТ происходит в результате выключения одного гена и включения дру- [c.296]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология