Соединения природные
вещества, являющиеся промежуточными или конечными продуктами жизнедеятельности организмов. Термин условен, т.к. к С. п. обычно не относят ряд простых продуктов метаболизма (метан, уксусная кислота, этиловый спирт и др.), компоненты, входящие в состав углей, нефтей и т.п., неорганические соединения, образующиеся в процессе обмена веществ (O2, CO2, H2O и др.) или присутствующие в неживой природе (минералы, газы и т.п.). Различают высокомолекулярные С. п. или Биополимеры, и низкомолекулярные С. п.; условная граница между ними лежит в области молярной массы 5000 дальтон. К высокомолекулярным С. п. относят Белки, Нуклеиновые кислоты и Полисахариды, а также смешанные биополимеры — Гликопротеиды, Нуклеопротеиды, Липопротеиды и др. Эти вещества являются основными структурными компонентами клетки и выполняют важнейшие биологические функции (биологический катализ, хранение и передача наследственной информации, транспорт веществ, иммунитет и др.). В некоторых растениях встречается еще один тип биополимеров — полиизопреноиды (каучук, гуттаперча). К низкомолекулярным С. п. относится большое число органических веществ различной химической природы. Сюда входят мономерные составляющие биополимеров — аминокислоты, нуклеотиды и моносахариды, соединения, построенные из небольшого числа мономерных звеньев (олигонуклеотиды, олигосахариды), Липиды, а также большое число веществ, относящихся к алифатическим, алициклическим, ароматическим и гетероциклическим типам органических соединений (природные Пигменты, Стероиды, Изопреноиды, Алкалоиды и др.). Низкомолекулярные С. п. выполняют в организме функции строительного материала при синтезе биополимеров, являются биорегуляторами (гормоны, медиаторы, витамины), средствами защиты (токсины, антибиотики) и химические коммуникации между организмами (феромоны и др.).
Исследование С. п. — одно из важнейших направлений современной биологии и химии, создающее основу для понимания биологических процессов на молекулярном уровне. Хотя многие С. п. использовались еще в глубокой древности (например, природный краситель Пурпур, некоторые яды), современная история изучения С. п. началась в конце 18 — начале 19 вв. и явилась логическим следствием развития ятрохимии (См. Ятрохимия) и интереса исследователей к составу живых организмов, химической природе биологически активных соединений, и биохимическими основами физиологических процессов. Первые успехи в выделении и очистке С. п. были достигнуты в работах К. Шееле (1769–85). В 1830–40 гг. 19 в. работами Ю. Либиха и его школы было установлено, что в состав пищевых продуктов входят белки, жиры и углеводы. Большой вклад в исследование С. п. внесли в 19 — начале 20 вв. М. Бертло, Л. Пастер, Э. Фишер, а из отечественных ученых — А. М. Бутлеров, А. Я. Данилевский, М. В. Ненцкий, В. С. Гулевич. В России исследования С. п. развивались на создавшихся с 1860-х гг. кафедрах медицинской и физиологической химии (в 1847 А. И. Ходневым был выпущен в Харькове первый учебник физиологической химии). В середине 20 в. в результате разработки новых методов выделения, очистки и анализа структуры сложных веществ (Хроматография, Электрофорез, изотопные индикаторы ионный обмен, оптическая, радио- и масс спектроскопия, рентгеноструктурный анализ) началось бурное развитие различных направлений в изучении С. п. Была выяснена пространственная структура многих белков, в том числе таких сложных, как Миоглобин (Дж. Кендрю, 1957) и Гемоглобин (М. Перуц, 1959), осуществлен синтез фермента рибонуклеазы (Р. Меррифилд, 1969), созданы методы синтеза нуклеотидов (А. Тодд, 1949—55) и нуклеиновых кислот, завершившиеся синтезом гена аланиновой транспортной рибонуклеиновой кислоты (Х. Корана, 1970). Благодаря работам Р. Робинсона (Великобритания), А. П. Орехова (СССР) и др. выяснено строение и осуществлен синтез многих алкалоидов. Значительные успехи достигнуты в области изучения строения и механизма действия ферментов (см., например, Лизоцим), антибиотиков (А. Флеминг, Х. Флори, Э. Чейн, Великобритания; З. Ваксман, США; М. М. Шемякин, СССР, и др.), витаминов (например, синтез витамина B12 А. Вудвордом, 1970). С. п. — объект изучения классической биохимии (См. Биохимия) и возникшей в середине 20 в. молекулярной биологии (См. Молекулярная биология) (рождение молекулярной биологии обычно связывают с установлением в 1953 Дж. Уотсоном и Ф. Криком пространственной структуры дезоксирибонуклеиновой кислоты (См. Дезоксирибонуклеиновая кислота)). Изучение химической структуры С. п. составляет предмет самостоятельного раздела органической химии (См. Органическая химия) — химии природных соединений. Оформившаяся в 60-х гг. 20 в. в самостоятельную дисциплину Биоорганическая химия ставит своей основной задачей установление связей между структурой С. п. и их функцией в организме. Всё большее внимание учёных привлекает сравнительное изучение структуры и функции определенных классов С. п. на различных уровнях эволюции органического мира. Т. о., распространение С. п. в живой природе, их строение, пути биосинтеза, действие на организм в целом и на отдельные биохимические процессы — предмет комплексного изучения различных дисциплин, использующих математические, физические, химические и биологические методы. Освоены и разрабатываются методы промышленного получения витаминов, гормонов, аминокислот, антибиотиков и др. С. п. (см., например, Микробиологический синтез).
Исследования С. п. ведутся во многих научных учреждениях в СССР и за рубежом. В СССР эти исследования координируются Отделением биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений АН СССР. Систематически проводятся региональные и международные симпозиумы и конференции по различным аспектам изучения С. п. Результаты исследований по химии С. п. публикуются в СССР в журналах «Химия природных соединений» (Таш., с 1965), «Биоорганическая химия» (с 1975), «Журнал органической химии» (с 1965), «Антибиотики» (с 1956) и др. Успехи в этой области освещаются также в международном ежегоднике «Fortschritte der Chemie Organischer Naturstoffe» (W. — N. Y. — B. — HdIb., с 1938).
Лит.: Перспективы развития органической химии, пер. с англ., М., 1959; Молекулы и клерки, пер. с англ. в. 1–5, М., 1966–1970; Хохлов А. С., Овчинников Ю. А., Химические регуляторы биологических процессов, М., 1969; Финеан Дж., Биологические ультраструктуры, пер. с англ., М., 1970; Химия биологически активных природных соединений, под ред. Н. А. Преображенского и Р. П. Евстигнеевой, М., 1970; Fruton J. S., Molecules and life, N. Y., 1972.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Природные химические соединения как средства защиты, очевидно, наиболее перспективны в качестве фунгицидов, так как именно при изучении механизмов иммунности некоторых форм высших растений к патогенным грибам было обнаружено, что в большинстве случаев иммунитет обусловливается образованием в растениях специфических фунгитоксичных веществ. Примером может служить вайерон, выделенный Уэйном из тканей конских бобов. [1]
Природные химические соединения элементов земной коры называются минералами. Из них и состоят многочисленные типы горных пород. Основными группами горных пород являются магматические, осадочные и метаморфические. [2]
Минералы — природные химические соединения , являющиеся составными частями горных пород и руд. [3]
Минералами называются природные химические соединения или самородные элементы, возникшие в результате разнообразных физико-химических процессов, происходивших и происходящих внутри земли или на ее поверхности. [4]
Для этого природное химическое соединение металла тем или иным способом ( например, извлечением серной кислотой) переводят в раствор, который и подвергают электролизу. [5]
В числе природных химических соединений следует упомянуть сперрилит ( PtAs2), куперит ( PtS), брэггит ( Pt, Pd, Ni) S и иные минералы более сложного состава, содержащие медь, олово, теллур, висмут и другие элементы, они встречаются отдельно и в сростках. [6]
Во многих природных химических соединениях часто встречается явление изоморфного замещения. Оно заключается в том, что в соединении один химический элемент частично замещен другим, сходным с ним по валентности и другим свойствам. Например, в известняках неопределенная часть кальция замещается магнием, и поэтому известняки, взятые в различных местностях, имеют различный состав. В подобных случаях формула соединения не может быть найдена непосредственно, так как здесь отношение х: у: z не будет равно отношению целых чисел, что и является признаком изоморфного замещения. В этих случаях, чтобы получить для всех членов отношения целые числа, необходимо суммировать те члены, которые относятся к изоморфно заменяемым элементам. [7]
Минералом следует называть природное химическое соединение или элементарное вещество, возникшее в результате тех или иных физико-химических процессов, протекающих в земной коре, в водной оболочке или атмосфере, а также в результате взаимодействия между ними. Минералы в огромном большинстве случаев являются веществами твердыми. Значительно реже встречаются жидкие ( самородная ртуть) и газообразные вещества, которые лишь условно можно назвать минералами, так как они, как правило, не представляют собой индивидуальные химические вещества, а являются смесями, что четко проявляется при превращении их в твердое состояние. В этом отношении они скорее похожи на вулканические стекла ( обсидиан), которые теперь уже никто не относит к минералам. Иногда минералами называют и искусственно получаемые соединения, что объясняется их кристаллическим состоянием, часто тождественностью свойств и состава с природными веществами и сходством метода их исследования. [8]
Минералы — это природные химические соединения ( или элементы), однородные по строению и составу, образующиеся в результате естественных физико-химических процессов в литосфере или на ее поверхности. Большинство минералов находится в твердом состоянии ( кварц, слюда, полевой шпат), но известны и жидкие ( самородная ртуть, минеральные воды) и газообразные ( природные газы — метан, сероводород и др.) минералы. [9]
Изоморфизм распространен в природных химических соединениях и обусловливает сложный состав большинства минералов. [10]
В геологии минералами называют природные химические соединения или самородные элементы, являющиеся продуктом различных физико-химических процессов, протекающих в земной коре. [11]
Изоморфизм очень распространен в природных химических соединениях и обусловливает сложный состав большинства минералов. Систематическое изучение рядов изоморфных ионов проведено акад. [12]
Руда состоит из минералов — природных химических соединений . К пустой породе относят минералы, не содержащие извлекаемых элементов. Чаще всего породообразующими минералами являются кварц, карбонаты, силикаты и алюмосиликаты. [13]
Минералы в большинстве твердые вещества, природные химические соединения , приблизительно однородные по составу и свойствам, составляющие горные породы, руды, нерудные ископаемые и другие части земной коры. Около 34 % минералов относится к силикатам, 25 % — окислы и гидроокислы, 20 % — — сульфидные соединения и 21 % — все остальные виды химических соединений в природе. [14]
Минералы в большинстве твердые вещества, природные химические соединения , приблизительно однородные по составу и свойствам, составляющие горные породы, руды, нерудные ископаемые и другие части земной коры. Около 34 % минералов относится к силикатам, 25 % — окислы и гидроокислы, 20 % — сульфидные соединения и 21 % — все остальные виды химических соединений в природе. [15]
Источник