АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ПЕПТИДЫ И БЕЛКИ.

Прочитайте:
  1. C) Гормоны (тимопептиды, миелопептиды).
  2. В желудке расщепляются только белки.
  3. Гликопептиды
  4. Желудочная секреция при переваривании различных пищевых веществ. Секреция на белки. Секреция на углеводы. Секреция на молоко.
  5. Жиры. Углеводы. Белки. Вода
  6. Занятие 2. Тема: Количественно определение состава белков по Къельдалю (завершение). Белки. Протеиногенные аминокислоты.
  7. Способствует росту и репродуктивной функции. Поддерживает здоровую кожу, волосы и ногти. Помогает организму сжигать углеводы, жиры и белки.

1. Строение (2 S)-2-амино-3-метилбутановой кислоты имеет природная a-аминокислота:

– 1. лейцин;

– 2. изолейцин;

+3. валин;

– 4. тирозин;

– 5. лизин.

Строение (2 S)-2-амино-3-метилбутановой кислоты имеет природная a-аминокислота валин, которая является производной от бутановой кислоты с заместителями – у С2 – аминогруппа, у С3 – метильный радикал. Конфигурация хирального центра при С2 в R,S – системе S. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина).

 

2. Строение (2 S)-2-амино-3-гидроксибутановой кислоты имеет природная a-аминокислота:

+1. треонин;

– 2. валин;

– 3. фенилаланин;

– 4. триптофан;

– 5. серин.

Строение (2 S)-2-амино-3-гидроксибутановой кислоты имеет природная a-аминокислота треонин, которая является производной бутановой кислоты с заместителями у С2 – аминогруппа, у С3 – гидроксигруппа. Конфигурация хирального центра при С2 в R,S – системе S. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина).

 

3. Строение (2 S)-2,6-диаминогексановой кислоты имеет природная a-аминокислота:

– 1. глицин;

– 2. аспагин;

– 3. аргинин;

– 4. глутаминовая кислота;

+5. лизин.

Строение (2 S)-2,6-диаминогексановой кислоты имеет природная a-аминокислота лизин, которая является производной от гексановой кислоты с заместителями у С2 и С6 аминогруппа. Конфигурация хирального центра при С2 в R,S – системе S. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина).

 

4. Строение (2 S)-2-амино-4-метилпентановой кислоты имеет природная a-аминокислота:

– 1. изолейцин;

– 2. глутамин;

– 3. цистеин;

+4. лейцин;

– 5. метионин.

Строение (2 S)-2-амино-4-метилпентановой кислоты имеет природная a-аминокислота лейцин, которая является производной от пентановой кислоты с заместителями у С2 – аминогруппа, у С4 – метильный радикал. Конфигурация хирального центра при С2 в R,S – системе S. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина).

 

5. Строение (2 S)-2-амино-3-(1Н-индолил-3) пропановой кислоты имеет природная a-аминокислота:

– 1. гистидин;

– 2. пролин;

+3. триптофан;

– 4. аспарагиновая кислота;

– 5. фенилаланин.

Строение (2 S)-2-амино-3-(1Н-индолил-3) пропановой кислоты имеет природная a-аминокислота триптофан, которая является производной от пропановой кислоты с заместителями у С2 – аминогруппа, у С3 – индол. Конфигурация хирального центра при С2 в R,S – системе S. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина).

 

6. К числу незаменимых природных a-аминокислот относятся:

– 1. асн (Asn);

+2. мет (Met);

+3. фен (Phe);

+4. лиз (Lys);

– 5. ала (Ala).

Природные a-аминокислоты метионин (Met), фенилаланин (Phe), лизин (Lys) относят к незаменимым потому, что они не синтезируются в организме человека, а поступают с пищей. Их недостаток в организме приводит к различным патологиям.

 

7. К числу незаменимых природных a-аминокислот относятся:

+1. вал (Val);

+2. три (Try);

– 3. гли (Gly);

– 4. цис (Cys);

+5. тре (Thr).

Природные a-аминокислоты валин (Val), триптофан (Try), треонин (Thr) относят к незаменимым потому, что они не синтезируются в организме человека, а поступают с пищей. Их недостаток в организме приводит к различным патологиям.

 

8. К числу незаменимых природных a-аминокислот относятся:

– 1. сер (Ser);

– 2. асп (Asp);

+3. лей (Leu);

– 4. про (Pro);

+5. иле (Ile).

Природные a-аминокислоты лейцин (Leu), изолейцин (Ile) относят к незаменимым потому, что они не синтезируются в организме человека, а поступают с пищей. Их недостаток в организме приводит к различным патологиям.

 

9. Практически, все природные a-аминокислоты;

+1. имеют хиральные молекулы;

+2. являются L-стереоизомерами;

– 3. являются незаменимыми;

+4. имеют S-конфигурацию второго атома углерода;

– 5. являются ароматическими карбоновыми кислотами.

Анализ структуры природных a-аминокислот показывает, что практически они все, кроме глицина, имеют хиральные молекулы, так как при С2 у них четыре разных соседа и атом асимметричен. Природные a-аминокислоты являются L-стереоизомерами по хиральному атому С2, а в системе R,S по этому атому имеют конфигурацию S (кроме цистеина).

 

10. Природный лейцин по конфигурации заместителей у второго атома углерода:

– 1. относится к D-стереохимическому ряду;

+2. относится к L-стереохимическому ряду;

– 3. является R-стереоизомером;

– 4. не может быть охарактеризован, т.к. ахирален;

+5. является структурным изомером изолейцина.

Природная a-аминокислота лейцин у второго атома углерода, который хирален, имеет конфигурацию заместителей в D L системе L, поэтому её относят к L-стереохимическому ряду. Эта конфигурация характерна для природных a-аминокислот в составе белковых молекул (кроме цистеина). Лейцин (2S)-2-амино-4-метилпентановая кислота и изолейцин (2S)-2-амино-3-метилпентановая кислота являются структурными изомерами.

 

11. Не имеет стереоизомеров (молекулы ахиральны) природная a-аминокислота:

– 1. глутамин;

– 2. изолейцин;

– 3. пролин;

+4. глицин;

– 5. аргинин.

Анализ структуры природных a-аминокислот показывает, что практически все они имеют хиральные молекулы, так как при С2 имеется четыре разных соседа и их молекулы асимметричны, только у глицина молекула ахиральна, поэтому у него нет конфигурационных стереоизомеров.

 

12. Нейтральными a-аминокислотами являются:

+1. вал (Val);

+2. гли (Gly);

– 3. арг (Arg);

+4. сер (Ser);

– 5. асп (Asp).

Природные a-аминокислоты валин (Val), глицин (Gly), серин (Ser) относят к нейтральным так как в растворе они образуют внутренние соли, а их боковые радикалы не содержат функциональных групп, способных к самостоятельной ионизации. Поэтому их водные растворы имеют среду близкую к нейтральной. Выделение группы нейтральных a-аминокислот – это один из способов их классификации по признаку, в основу которого положено, поведение аминокислоты в растворе.

 

13. Основными a-аминокислотами являются:

– 1. ала (Ala);

– 2. иле (Ile);

– 3. сер (Ser);

+4. лиз (Lys);

+5. арг (Arg).

Природные a-аминокислоты лизин (Lys) и аргинин (Arg) – это основные аминокислоты. Выделение группы основных a-аминокислот – это один из способов их классификации, в основу которой положено поведение аминокислоты в водном растворе. Присутствие в структурах лизина и аргинина нескольких аммониевых основных центров, часть из которых находятся в боковом радикале и ионизируются в растворе, объясняет выраженные основные свойства данных a-аминокислот, рН их водных растворов больше 7.

 

14. Кислыми a-аминокислота:

– 1. тре (Thr);

+2. асп (Asp);

– 3. глн (Gln);

– 4. цис (Cys);

+5. глу (Glu).

Природные a-аминокислоты аспарагиновая кислота (Asp) и глутаминовая кислота (Glu) – это двухосновные моноаминокислоты их относят к кислым a-аминокислотам. Выделение группы кислых a-аминокислот – это один из способов их классификации, в основу которого положено, поведение аминокислоты в водном растворе. Присутствие в структуре аспарагиновой и глутаминовой кислот двух карбоксильных групп одна из которых находится в боковом радикале и ионизируется при растворении аминокислот в воде, объясняет кислую реакцию среды их водных растворов.

 

15. Гидрофобными являются природные a-аминокислоты:

– 1. гли (Gly);

– 2. лей (Leu);

+3. фен (Phe);

– 4. тир (Tyr);

+5. мет (Met).

Природные a-аминокислоты лейцин (Leu) и метионин (Met) имеют в своей структуре неполярные гидрофобные радикалы, поэтому их относят к гидрофобным a-аминокислотам.

 

16. Гидрофобными являются природные a-аминокислоты:

+1. ала (Ala);

+2. вал (Val);

– 3. сер (Ser);

– 4. асн (Asn);

– 5. глу (Glu).

Природные a-аминокислоты аланин (Ala) и валин (Val) имеют в своей структуре неполярные гидрофобные радикалы, поэтому их относят к гидрофобным a-аминокислотам. Выделение группы гидрофобных a-аминокислот – это один из способов их классификации.

 

17. Гидрофильными неионогенными являются природные a-аминокислоты:

– 1. ала (Ala);

– 2. вал (Val);

+3. сер (Ser);

+4. асн (Asn);

– 5. глу (Glu).

Природные a-аминокислоты серин (Ser) и аспарагин (Asn) имеют в своей структуре гидрофильные неионогенные функциональные группы в боковом радикале, поэтому их относят к гидрофильным неионогенным a-аминокислотам. Выделение группы гидрофильных a-аминокислот – это один из способов их классификации.

 

 

18. Гидрофильными ионогенными являются природные a-аминокислоты:

+1. лиз (Lys);

– 2. тре (Thr);

+3. тир (Tyr);

– 4. про (Pro);

+5. глу (Glu).

Природные a-аминокислоты лизин (Lys), тирозин (Tyr) и глутаминовая кислота (Glu) имеют в своей структуре (в боковом радикале) гидрофильные, способные к самостоятельной ионизации в водном растворе функциональные группы, поэтому их относят к гидрофильным ионогенным a-аминокислотам. Выделение группы гидрофильных a-аминокислот – это один из способов их классификации.

 

19. Глицин (2-аминоэтановая кислота) образует соли в реакциях с:

+1. Н2SO4;

– 2. CH3CH2OH;

– 3. CH3-I;

+4. NaOH;

Природная a-аминокислота глицин (Glu) имеет в своей структуре амино- группу и карбоксильную группу и как гетерофункциональное соединение способна образовывать соли с кислотами по аминогруппе, как первичный амин, например с Н2SO4, а как карбоновая кислота, соли с основаниями, например, с гидроксидом натрия.

 

20. Фенилаланин ((2S)-2-амино-3-фенилпропановая кислота) образует сложный эфир в реакции с:

–1. H2SO4;

+2. CH3CH2OH (H2SO4);

–3. NaOH

–4. формальдегид;

–5. CH3CH2Cl.

Природная a-аминокислота фенилаланин (Phe) имеет в своей структуре карбоксильную группу, поэтому может вступать в реакцию этерификации, выступая как субстрат в SN реакции со спиртами в кислой среде. При этом образуются сложные эфиры, это характерная реакция карбоновых кислот.

 

21. Лейцин ((2 S)-2-амино-4-метилпентановая кислота) в реакции с метилиодидом:

–1. образует метиловый эфир карбоновой кислоты;

–2. не образует никаких продуктов;

–3. расщепляет свой углеродный скелет;

–4. декарбоксилируется;

+5. метилируется по аминогруппе.

Природная a-аминокислота лейцин (Leu) имеет в своей структуре аминогруппу, поэтому она способна вступать в реакцию с галогеналканами и выступает при этом как нуклеофильный реагент, т.е. метилируется метилиодидом по аминогруппе. Эта реакция характерна для аминов.

 

22. a-Аминокислоты в реакциях с альдегидами образуют:

+1. замещенные имины (продукты реакции по аминогруппе);

–2. сложные эфиры (продукты реакции по карбоксильной группе);

–3. соли карбоновой кислоты;

–4. соли аминов;

–5. продукты декарбоксилирование.

Природные a-аминокислоты имеют в своей структуре аминогруппу и могут вступать в реакцию с альдегидами как нуклеофильные реагенты с образованием иминов (реакции AN-E). Эта реакция характерна для аминов.

 

23. В результате реакции a-аминокислот с азотистой кислотой (NaNO2+HCl изб.), обычно:

–1. образуется соль амина;

–2. образуется соль диазония;

+3. выделяется азот и образуется спирт;

–4. образуется N-нитрозопроизводное;

–5. эта реакция невозможно.

Природные a-аминокислоты имеют в своей структуре первичную аминогруппу (кроме Рro), поэтому для них как первичных алифатических аминов характерна реакция с азотистой кислотой, продуктами которой являются азот и спирт.

 

24. Для определения a-аминокислот используют их общие качественные реакции с:

–1. CH3CH2OH (H2SO4):

+2. Нингидрином;

+3. CuCO3 или CuO;

+4. HNO2 (NaNO2+CH3COOH);

–5. CH3I.

Для определения a-аминокислот используются общие качественные реакции, которыми являются реакции: с нингидрином (с образованием фиолетового растворимого соединения), с CuCO3 или CuO (с образованием комплекса раствор синего цвета) и дезаминирование с HNO2(NaNO2 + CH3COOH) с выделением азота.

 

25. Ксантопротеиновую реакцию (реакция с HNO3 конц.) дают a-аминокислоты;

+1. ароматические;

–2. алифатические;

+3. фенилаланин;

+4. тирозин;

–5. валин.

a-Аминокислоты, которые имеют в своей структуре ароматические циклы дают ксантопротеиновую реакцию. К таким a-аминокислотам из перечисленных в задании относятся фенилаланин и тирозин.

 

26. Качественную реакцию с раствором ацетата свинца (II) дает:

–1. серин;

+2. цистеин;

–3. тирозин;

–4. пролин;

–5. аспарагин.

a-Аминокислоты, которые имеют в своей структуре функциональную группу тиолов дают качественную реакцию с ацетатом свинца. Из перечисленных в задании – это цистеин.

 

27. Специфическими реакциями a-аминокислот при нагревании являются:

+1. декарбоксилирование;

–2. образование лактидов;

–3. образование лактонов;

+4. образование дикетопиперазинов;

–5. образование лактамов.

Природные a-аминокислоты относятся к гетерофункциональным соединениям, у которых функциональные группы амино- и карбоксильная, расположены по отношению друг к другу в a-положении. Для таких соединений при нагревании характерны межмолекулярные реакции нуклеофильного замещения с образованием дикетопиперазинов – циклических шестичленных амидов с двумя амидными функциональными группами. a-Аминокислоты при нагревании способны декарбоксилироваться, т.к. аминогруппа оказывает электроноакцепторное влияние на карбоксильную, что способствует выделению СО2.

 

28. Декарбоксилируются при нагревании легче других:

+1. a-аминокислоты;

–2. b-аминокислоты;

–3. g-аминокислоты;

–4. d-аминокислоты;

–5. e-аминокислоты.

a-Аминокислоты декарбоксилируются при нагревании, т.к. имеют в своей структуре функциональные группы амино- и карбоксильную, расположенные в a-положении по отношению к друг к другу. При этом аминогруппа оказывает электроноакцепторное влияние и способствует декарбоксилированию при нагревании. Изменение положения аминогруппы по цепи атомов углерода с ее удалением от карбоксильной группы уменьшает действие индуктивного эффекта аминогруппы и ее электроноакцепторное влияние, поэтому декарбоксилирование не характерно для β-, γ-, σ- и ε-аминокислот.

 

29. Дикетопиперазины образуют при нагревании:

–1. 2-аминопропановая кислота;

+2. b-аланин;

+3. a-аланин;

–4. 4-аминобутановая кислота;

–5. 3-аминопентановая кислота.

Аминокарбоновые кислоты у которых вторая функциональная группа по отношению к первой (карбоксильной) группе находится в a-положении при нагревании способны образовывать дикетопиперазины. Это специфическая реакция a-аминокарбоновых кислот (2-аминокарбоновых кислот). Для таких соединений при нагревании характерны межмолекулярные реакции нуклеофильного замещения с образованием дикетопиперазинов – циклических шестичленных амидов с двумя амидными функциональными группами. a-Аминокислоты при нагревании способны декарбоксилироваться, т.к. аминогруппа оказывает электроноакцепторное влияние на карбоксильную, что способствует выделению СО2.

 

30. При нагревании b-аминокислот, обычно, происходит:

–1. декарбоксилирование;

–2. образование лактонов;

+3. образование сопряженной непредельной кислоты;

–4. образование дикетопиперазина;

–5. образование лактама.

У аминокарбоновых кислот при положении аминогруппы у С3 по цепи атомов углерода (β-положение) при нагревании протекает специфическая реакция элиминированиия молекулы аммиака с образованием сопряженной непредельной кислоты. Это связано с тем, что электроноакцепторное влияние обеих функциональных групп обеспечивает подвижность протона в a-положении и способствует его отщеплению у a-СН-кислотного центра. Одновременно происходит расщепление связи углерод-азот аминогруппы, что приводит к выделению аммиака.

 

31. Образует лактам при нагревании:

–1. 2-аминобутановая кислота;

–2. 3-аминобутановая кислота;

+3. 4-аминобутановая кислота;

–4. 2-гидроксибутановая кислота;

–5. 3-гидроксибутановая кислота.

Для γ-аминокарбоновых кислот (положение аминогруппы у С4) при нагревании характерно образование лактамов. Это специфическая реакция γ-аминокислот, она связана со способностью цепи алкана к клешневидной конформации, при этом происходит сближение в пространстве амино- и карбоксильной групп и их взаимодействие. Внутримолекулярная реакция SN, сопровождается образованием циклического амида. Это соединение имеет одну амидную функциональную группу.

 

32. При нагревании в определенных условиях валина образуется:

–1. 3-метилбутен-2-овая кислота;

–2. лактам;

–3. лактон;

–4. лактид;

+5. дикетопиперазин.

При нагревании в определенных условиях a-аминокислота валин (Val) образует дикетопиперазин. Это специфическая реакция для a-аминокислот, так как электроноакцепторное влияние аминогруппы в a-положении способствует активизации электрофильного центра карбоксильной группы. При этом из двух молекул a-аминокислоты образуется циклическое соединение дикетопиперазин (шестичленный циклический амид с двумя амидными функциональными группами).

 

33. При нагревании в определенных условиях 3-аминопропановой кислоты образуется:

+1. пропеновая кислота;

–2. лактам;

–3. лактон;

–4. лактид;

–5. дикетопиперазин.

Специфической реакцией при нагревании β-аминокарбоновых кислот (3-аминокарбоновых кислот) является реакция элиминирования молекулы аммиака с образованием С23 двойной связи. В a-положении увеличивается подвижность протона из-за электроноакцепторного влияния амино- и карбоксильной групп, что способствует выделению аммиака. Для 3-аминопропановой кислоты эта реакция приводит к образованию пропеновой кислоты.

 

34. При нагревании в определенных условиях 5-амино-2-метилпентановой кислоты образуется:

–1. 2-метилпентен-2-овая кислота;

+2. лактам;

–3. лактон;

–4. лактид;

–5. дикетопиперазин.

Специфической реакцией γ- и d-аминокарбоновых кислот при нагревании является образование циклических амидов - лактамов. Это связано со способностью цепи алкана к клешневидной конформации, сближению в пространстве амино- и карбоксильной групп, что приводит к внутримолекулярной реакции нуклеофильного замещения с образованием циклического амида. В нашем примере 5-амино-2-метилпентановая кислота (d-аминокислота) при нагревании переходит в лактам с шестичленным циклом.

 

35. В растворе a-аминокислоты лизин (изоэлектрическая точка (9.8) при рН 7 увеличено содержание формы:

–1. аниона;

+2. катиона;

–3. диполярного иона;

–4. неионизированной молекулы;

–5. утверждение некорректно.

a-Аминокислота лизин в изоэлектрической точке (рI 9,8) находится в основном в виде биполярного иона, который при смещении рН раствора в более кислую область относильно рН 9,8, присоединяет протон в основный центр и аминокислота переходит в катионную форму. Поэтому содержание катионной формы лизина при рН < рI 9.8 увеличено.

 

36. a-Аминокислота аспарагин (изоэлектрическая точка 5.41) в растворе с рН 5.41 имеет преимущественно форму:

–1. аниона;

–2. катиона;

+3. диполярного иона;

–4. неионизированной молекулы;

–5. утверждение некорректно.

В растворе с рН 5,41 a-аминокислота аспарагин находится в основном в виде биполярного иона. Для аспарагина рН 5.41 является изоэлектрической точкой (pI), т.е. это та величина рН раствора, при которой данная a-аминокислота имеет максимальное содержание биполярного иона (изоэлектрического состояния ионизированной частицы).

 

37. a-Аминокислота треонин (изоэлектрическая точка 5.6) в растворе с рН 12 имеет преимущественно форму:

+1. аниона;

–2. катиона;

–3. биполярного иона;

–4. неионизированной молекулы;

–5. утверждение некорректно.

a-Аминокислота треонин в изоэлектрической точке (рI 5,6) находится в основном в виде биполярного иона. Этот ион при смещении рН в более щелочную область (рН 12) переходит в анион, так как от четвертичного аммониевого катиона протон уйдет в щелочную среду и в растворе с рН 12 > рI 5,6 треонин присутствует в виде аниона.

 

38. По химической природе пептиды и белки являются:

–1. полиэфирами;

+2. полиамидами;

–3. полигликозидами;

–4. полинуклеотидами;

–5. политерпенами.

Пептиды и белки – это полимеры, мономерами которых являются a-аминокислоты, связанные друг с другом пептидной связью. По химической природе пептидная связь – это амид, поэтому пептиды и белки можно отнести к полиамидам.

 

39. Белки отличаются от пептидов:

–1. химической природой макромолекул;

+2. большей массой макромолекулы;

+3. числом аминокислотных остатков в макромолекуле ñ 100;

–4. числом аминокислотных остатков á 100;

–5. природой пептидной связи.

Белки относятся к полимерам, у которых число структурных звеньев (остатков a-аминокислот) более 100. Такой полимер имеет большую молекулярную массу. Поэтому белки отличаются от пептидов большей молекулярной массой, а также число a-аминокислотных остатков, которых должно быть более 100.

 

40. Первичная структура пептидов и белков:

1–. показывает пространственное строение макромолекулы;

+2. показывает аминокислотную последовательность в структуре макромолекулы;

+3. разрушается в результате кислого или щелочного гидролиза;

–4. подвергается разрушению при денатурации белков;

–5. данное понятие не имеет смысла.

Первичная структура пептидов и белков отражает химическое строение макромолекулы. Она представляет собой цепь остатков мономеров (a-аминокислот), связанных между собой пептидной связью. По химической природе эта связь является амидной и способна гидролизоваться как в кислой, так и в щелочной среде при нагревании. Поэтому первичная структура пептидов и белков показывает аминокислотную последовательность в структуре макромолекулы и разрушается в результате кислотного или щелочного гидролиза.

 

41. К гидроксикарбоновым кислотам относят:

+1. молочную кислоту;

+2. яблочную кислоту;

–3. глиоксиловую кислоту;

–4. уксусную кислоту;

+5. лимонную кислоту.

Гидроксикарбоновыми кислотами называют гетерофункиональные органические соединения, которые содержат в своей структуре карбоксильную группу и спиртовый гидроксил. Из выше перечисленных соединений к ним относятся: молочная – 2-гидроксипропановая кислота, яблочная – 2-гидроксибутандиовая кислота и лимонная – 3-гидрокси-3-карбоксипентандиовая кислота.

 

42. Гидроксикарбоновым кислотам соответствует следующая информация:

+1. являются гетерофункциональными соединениями;

+2. многие являются хиральными и оптически активными соединениями;

+3. содержат в молекуле карбоксильную группу и спиртовый гидроксил;

+4. проявляют специфические свойства, которые зависят от взаимного расположения функциональных групп;

+5. в молекуле может быть несколько функциональных групп одного класса;

Гидроксикарбоновые кислоты – это гетерофункциональные соединения, содержащие карбоксильную группу и спиртовый гидроксил или несколько функциональных групп этих классов. Принадлежность соединений одновременно к карбоновым кислотам и спиртам приводит к появлению специфических свойств (специфические реакции при нагревании в определённых условиях), которые зависят от взаимного расположения функциональных групп. В молекулах многих гидроксикарбоновых кислот есть асимметрический атом углерода, поэтому они хиральны и оптически активны.

 

 

43. Наиболее сильные кислотные свойства проявляют гидроксикарбоновые кислоты: +1. 2-гидроксипропановая кислота;

–2. 3-гидрокси-2-метилпропановая кислота;

+3. 2-гидроксибутановая кислота;

–4. 3-гидрокси-2-изопропилбутановая кислота;

–5. 4-гидрокси-2-метилбутановая кислота.

Гидроксикарбоновые кислоты имеют в своей структуре карбоксильную группу и проявляют достаточно сильные кислотные свойства. Эти свойства увеличиваются из-за электроноакцепторного влияния гидроксильной группы и тем сильнее, чем она ближе к карбоксильной группе. Поэтому наиболее сильные кислоты это 2-гидроксикарбоновые кислоты.

 

44. В результате реакции 2-гидроксибутановой кислоты с избытком этилового спирта в кислой среде при нагревании образуются:

– 1. этил-2-гидроксибутаноат и одна молекула воды;

– 2. этилбутаноат и две молекулы воды;

+3. этил-2-этоксибутаноат и две молекулы воды;

– 4. этоксипрпан, одна молекула воды и одна молекула CO2;

– 5.2-этоксибутановая кислота и одна молекула воды.

2-Гидроксибутановая кислота это гетерофункциональное соединение, в котором содержатся карбоксильная и гидроксильная (спиртовая) группы, поэтому для неё характерны реакции обоих классов органических соединений. В присутствии этилового спирта в кислой среде протекает SN реакция этерификации с образованием сложного эфира по карбоксильной группе. При избытке спирта и нагревании происходит SN реакция с образованием простого эфира по спиртовой группе. Побочный продукт в обоих случаях – это вода. Таким образом, с избытком этилового спирта в кислой среде при нагревании образуется этил-2-этоксибутаноат и 2 молекулы Н2О.

 

45. Практически все гидроксикарбоновые кислоты имеют:

+1. разные по силе ОН-кислотные центры;

+2. разные по силе электрофильные центры;

– 3. π, π-сопряженную систему;

+4. р-π-сопряженную систему;

– 5. несколько спиртовых гидроксильных групп;

Особенностями структуры гидроксикарбоновых кислот является то, что они имеют карбоксильную и гидроксильную (спиртовую) функциональные группы, поэтому у них есть одноименные реакционные центры – это ОН-кислотные (их два) и электрофильные (их также два). Сильный ОН-кислотный центр в карбоксильной группе (sp2- гибридные атомы С и O образуют трехцентровую р-π-сопряженную систему, что способствует формированию сильного кислотного центра), и слабый ОН-кислотный центр в спиртовой. Гидроксикарбоновые кислоты также как карбоновые кислоты и спирты, вступают в реакции SN в качестве субстратов. При этом сила электрофильных центров разная и она определяется особенностями структуры карбоксильной и спиртовой гидроксильной функциональных групп.

 

46. Характерными для насыщенных гидроксикарбоновых кислот являются реакции:

+1. реакция окисления;

+2. реакция этерификации;

– 3. реакция полимеризации;

+4. реакция дегидратации;

+5. реакция замещения у тетрагонального атома углерода;

Гидроксикарбоновые кислоты как гетерофункциональные соединения вступают в реакции, характерные, как для карбоновых кислот, так и для спиртов. По карбоксильной группе идёт реакция этерификации со спиртами в кислой среде (SN реакция). По спиртовой группе идут реакции как у одноатомного спирта – окисление, дегидратация (при t> 140oС и H2SO4 конц.), замещение у тетрагонального атома углерода (реакции SN по электрофильному центру на Сsp3гибридном).

 

47. При нагревании a-гидроксикарбоновых кислот в присутствии серной кислоты происходит:

– 1. образование лактама;

– 2. дегидратация с образованием непредельной карбоновой кислоты;

– 3. декарбоксилирование с образованием спирта;

+4. расщепление с образованием альдегида и метановой кислоты;

– 5. полимеризация с удлинением цепи атомов углерода.

Принадлежность гидроксикарбоновых кислот одновременно к карбоновым кислотам и спиртам приводит к появлению специфических свойств (специфические реакции при нагревании в определённых условиях). Специфической реакцией для a-гидроксикарбоновых кислот при нагревании в присутствии серной кислоты является реакция расщепления С12-σ-связи с образованием альдегида и метановой кислоты. Гидроксильная группа своим электроноакцепторным влиянием способствует этому процессу.

 

48. Образуются лактоны при нагревании:

– 1. a-гидроксикарбоновых кислот;

+. γ-гидроксикарбоновых кислот;

– 3. β-гидроксикарбоновых кислот;

+ δ-гидроксикарбоновых кислот;

– 5. γ-оксокарбоновых кислот.

Для гидроксикарбоновых кислот характерны специфические свойства (специфические реакции при нагревании в определённых условиях). Так для γ- и δ-гидроксикарбоновых кислот специфической реакцией при нагревании является образование лактона – циклического сложного эфира, содержащего одну сложноэфирную группу. Это связано со способностью цепи алкана к клешневидной конформации, сближению в пространстве гидроксильной и карбоксильной функциональных групп и их взаимодействию в реакции внутримолекулярной этерификации (SN реакции).

 

49. Специфической реакцией при нагревании a-гидроксикарбоновых кислот является:

– 1. образование лактама;

– 2. образование лактона;

+3 образование лактида;

– 4. образование дикетопиперазина;

– 5. образование сложного эфира.

a-Гидроксикарбоновые кислоты при нагревании в определённых условиях образуют лактиды (шестичленный циклический диэфир, он содержит две сложноэфирные группы). Это специфическая реакция для α- гидроксикарбоновых кислот, так как α-положение гидроксильной группы в способствует протеканию реакции межмолекулярной этерификации (SN реакции).

 

50. При нагревании β-гидроксикарбоновых кислот, обычно, происходит:

– 1. расщепление с образованием альдегида и муравьиной кислоты;

+2. дегидратация с образованием непредельных карбоновых кислот;

– 3. образование циклического сложного эфира лактида;

– 4. образование циклического сложного эфира лактона;

– 5. декарбоксилирование.

Специфической реакцией при нагревании β-гидроксикарбоновых кислот, является дегидратация с образованием непредельной карбоновой кислоты (реакция элиминирования Е). Это связано с тем, что электроноакцепторное влияние гидроксильной и карбоксильной функциональных групп увеличивает подвижность протона у атома углерода в a-положении (возникает a-СН-кислотный центр). Поэтому при нагревании происходит расщепление связей С2-Н и С3-ОН с выделением воды и образованием двойной связи по С23 положению.

 

51. При нагревании молочной кислоты (2-гидроксипропановой) образуются:

– 1. ангидрид и Н2О;

+2. лактид и Н2О;

– 3. лактам и Н2О;

– 4. дикетопиперазин и Н2О;

– 5. ненасыщенная карбоновая кислота и Н2О.

Молочная кислота (2-гидроксипропановая) – это гетерофункциональное соединение, содержащее карбоксильную группу и спиртовый гидроксил в a-положении, поэтому она относится к a-гидроксикарбоновым кислотам. Специфической реакцией для a-гидроксикарбоновых кислот при нагревании в определённых условиях является реакция межмолекулярной этерификации (реакция SN) с образованием – лактида (шестичленного цикла с двумя сложноэфирными группам).

 

52. Образование простого эфира гидроксикарбоновой кислоты возможно в условиях:

– 1. избыток спирта в щелочной среде при 20°С;

– 2. спирт в кислой среде при 0°С;

– 3. избыток спирта в кислой среде при 20°С;

– 4. спирт в щелочной среде при нагревании;

+5. избыток спирта при нагревании в кислой среде.

Для гидроксикарбоновых кислот как гетерофункциональных соединений характерны реакции карбоновых кислот и спиртов. Как карбоновые кислоты они взаимодействуют со спиртом в кислой среде (реакция SN) с образованием сложного эфира – реакция этерификации. В условиях, когда берётся избыток спирта, в присутствии кислоты и при нагревании идет характерная для спиртов реакция SN по электрофильному центру на sp3-гибридном атоме С (у тетрагонального атома углерода) с образованием простого эфира.

 

53. γ-Лактамы могут быть получены:

– 1. гидролизом в кислой среде γ-лактона;

+2. при нагревании с аммиаком γ-лактона;

– 3. реакцией с аммиаком γ-гидроксикарбоновой кислоты;

– 4. при нагревании γ-гидроксикарбоновой кислоты;

– 5. гидролизом в щелочной среде γ-лактона.

Специфической реакцией при нагревании для γ-гидроксикарбоновых кислот является их превращение в циклические сложные эфиры – γ-лактоны (пятичленные циклические сложные эфиры с одной сложноэфирной группой), которые способны взаимодействовать с аммиаком при высокой температуре (250оС) с образованием γ-лактамов (пятичленный цикл с амидной группой). При данных условиях нагревания с аммиаком происходит замещение атома кислорода в цикле лактона на атом азот.

 

54. В молекулах гидроксикарбоновых кислот электроноакцепторным влиянием гидроксильной группы в a-положении на карбоксильную обусловлено усиление реакционных центров:

– 1. всех;

+2. электрофильного;

– 3. нуклеофильного;

+4. ОН-кислотного;

– 5. основного.

Гидроксикарбоновые кислоты - это гетерофункциональные соединения, содержащие карбоксильную и гидроксильную (спиртовый гидроксил) функциональные группы. Эти функциональные группы оказывают взаимное электроноакцепторное влияние, что приводит к изменению активности реакционных центров в каждой из этих групп. Электроноакцепторное действие гидроксильной группы на карбоксильную увеличивает активность её ОН-кислотного и электрофильного центров, что приводит к усилению кислотных свойств этой группы и её способности к SN реакциям.

 

55. К оксокарбоновым кислотам относят:

– 1. винную кислоту;

+2. пировиноградную кислоту;

– 3. щавелевая кислота;

+4. ацетоуксусную кислоту;

+5. щавелевоуксусную кислоту.

Оксокарбоновыми кислотами называются гетерофункциональные органические соединения, которые содержат в своей структуре карбоксильную и альдегидную или кетонную группы. Из перечисленных соединений к этой группе относятся: 2-оксопропановая кислота (пировиноградная), 3-оксобутановая кислота (ацетоуксусная) и 2-оксобутандиовая кислота (щавелевоуксусная).

 

56. Оксокарбоновым кислотам соответствует следующая информация:

– 1. содержат гидроксильную (спиртовый гидроксил) и карбоксильную функциональные группы;

+2. способны образовывать ацетали (кетали);

+3. содержат карбонильную (альдегидную или кетонную) и карбоксильную функциональные группы;

+4. являются гетерофункциональными соединениями;

+5. кислотные свойства зависят от положения функциональных групп относительно друг друга.

Оксокарбоновые кислоты – это гетерофункциональные соединения, содержащие в своей структуре карбоксильную и карбонильную (альдегидную или кетонную) функциональные группы, поэтому они вступают в реакции, характерные для классов веществ с этими группами. Так по карбонильной группе идет реакция AN в сухом HCl со спиртами с образованием полуацеталей и SN ацеталей. Обе функциональные группы в структуре оксокарбоновых кислот являются электроноакцепторами. Электроноакцепторное влияние карбонильной группы усиливает кислотные свойства карбоксильной группы. Это влияние тем сильнее, чем ближе функциональные группы расположены в структуре молекулы.

 

57. Оксокислоты с наиболее сильным a-СН-кислотным центром это:

– 1. 2-оксопропановая кислота;

– 2. 2-оксопентановая кислота;

+3. 3-оксобутановая кислота;

– 4. 4-оксобутановая кислота;

+5. 2-оксобутандиовая кислота.

Оксокарбоновые кислоты – это такие гетерофункциональные соединения, которые имеют в своем составе электроноакцепторные карбонильную и карбоксильную функциональные группы. В молекулах β-оксокарбоновых кислот у углерода в a-положении значительно возрастает подвижность протона и формируется активный a-СН-кислотный центр, поэтому наиболее сильный a-СН-кислотный центр имеют 3-оксобутановая и 2-оксобутандиовая кислоты.

 

58. Влияние оксо- группы в молекуле a-оксокарбоновой кислоты усиливает активность реакционных центров карбоксильной группы:

– 1. СН-кислотного;

+2. ОН-кислотного;

+3. электрофильного;

– 4. нуклеофильного;

– 5. основного.

Для оксокарбоновых кислот, как гетерофункциональных соединений, характерны реакции по каждой функциональной группе. При этом взаимное положение функциональных групп в структуре молекулы влияет на их реакционную способность, свойственную каждому классу соединений. Электроноакцепторное влияние оксогруппы в a-положении усиливает активность ОН-кислотного и электрофильного центров в карбоксильной группе.

 

59. Сложный эфир образуется в определенных условиях в результате реакции оксокарбоновых кислот с:

– 1. СН3NH2 при нагревании;

+2. С2Н5-ОН в кислой среде при нагревании;

– 3. С2Н5-ОН в щелочной среде;

– 4. С2Н5I в кислой среде;

– 5. С6Н5-ОН в кислой среде.

Для оксокарбоновых кислот как гетерофункциональных соединений характерны реакции по каждой функциональной группе. Как карбоновые кислоты они вступают в реакцию этерификации со спиртами в кислой среде при нагревании (SN реакция по электрофильному центру карбоксильной группы) с образованием сложного эфира.

 

60. Полуацетали и ацетали могут быть получены в реакциях оксокарбоновых кислот с:

– 1. СН3I, в нейтральной среде;

– 2. СН3ОН, в щелочной среде;

– 3. LiH, в абсолютном эфире;

+4. СН3ОН, в присутствии сухого HCl;

– 5. раствором NaOH.

Оксокарбоновые кислоты как гетерофункциональные соединения могут проявлять свойства характерные как для карбоновых кислот, так и для оксосоединений. Как оксосоединения в присутствии сухого HCl они способны образовывать со спиртом полуацетали и ацетали (AN, SN реакции).

 

61. Ацетоуксусный эфир можно синтезировать с помощью реакций по схеме:

 

 

Ацетоуксусный эфир можно синтезировать сложноэфирной конденсацией этилацетата в присутствии безводного этилата натрия, или металлического натрия по схемам 1 и 3, используя на стадии конденсации в качестве субстрата и реагента этиловый эфир уксусной кислоты, так как в его структуре присутствуют активные a-СН-кислотный и электрофильный центры. Под действием натрия или этилата натрия из молекул этилового эфира (при участии a-СН-кислотного центра) образуется карбанион, который способен, как нуклеофил атаковать электрофильный центр сложноэфирной группы (реакция SN).Прямой синтез ацетоуксусного эфира реакцией ацетоуксусной кислоты со спиртом непригоден из-за термической неустойчивости исходной кислоты (специфическое свойство β-оксокарбоновых кислот).

 

62. Реакция нуклеофильного замещения (SN) в молекуле оксопропановой кислоты происходит в результате атаки в соответствующий реакционный центр молекулы субстрата:

+1. SOCl2;

–2. NH2OH;

+3. C2H5OH, (H+);

–4.(CH3)2SO4;

–5. C2H5Br.

Для оксокарбоновых кислот как гетерофункциональных соединений характерны реакции по каждой функциональной группе. 2-Оксопропановая кислота имеет электрофильный центр на атоме углерода, карбоксильной группы, который можут атаковать нуклеофильные реагенты SOCl2 и C2H5OH в кислой среде при этом идут реакции нуклеофильного замещения (SN), характерные для карбоновых кислот. Гидроксиламин (NH2OH) как основание образует с карбоновыми кислотами соль.

 

63. Легко декарбоксилируются при нагревании в растворе Н2SO4:

+1. 2-оксопропановая кислота;

+2. 3-оксобутановая кислота;

–3. 2-гидроксипропановая кислота;

–4. 3-гидроксипентановая кислота;

+5. 2-оксобутандиовая кислота.

Оксокарбоновые кислоты – это гетерофункциональные соединения и для них характерны реакции как по карбоксильной группе, так и по оксогруппе. Вторая функциональная группа (оксогруппа) по своему влиянию является сильным электроноакцептором, поэтому она способствует протеканию при нагревании характерной для α- и β- оксокарбоновых кислот реакции декарбоксилирования. α- и β-Гидроксикарбоновые кислоты в данных условиях претерпевают другие превращения.

 

64. Кето-енольная таутомерия характерна для:

–1. a-гидроксикарбоновых кислот;

–2. β-оксокарбоновых кислот;

+3. сложных эфиров β-оксокарбоновых кислот;

–4. сложных эфиров γ-оксокарбоновых кислот;

–5. сложных эфиров γ-гидроксикарбоновых кислот.

Для сложных эфиров β-оксокарбоновых кислот характерно явление кето-енольной таутомерии. Это связано с тем, что в молекуле располагаются рядом основный (на атоме кислорода оксогруппы) и сильный кислотный (a-СН-кислотный) центры. При этом переход протона от СН-кислотного центра на основный приводит к образованию енольной группы (гидроксильной группы рядом с двойной связью). Такое явление обратимой изомеризации кетона в енол с установлением химического равновесия этих таутомеров называется кето-енольной таутомерией.

 

65. Сложноэфирная конденсация с образованием ацетоуксусного эфира протекает в условиях:

–1. нагревания с H2SO4 сложного эфира этановой кислоты;

+2. превращений сложного эфира этановой кислоты в присутствии этилата натрия;

–3. превращений сложного эфира этановой кислоты в присутствии соли гидроксиламина и щелочи;

–4. превращений сложного эфира пропановой кислоты в присутствии натрия металлического;

–5. взаимодействия сложного эфира метановой кислоты и ацетона с этилатом натрия.

Для получения сложных эфиров β-оксокислот в качестве основного способа синтеза используются сложноэфирная конденсация. Электроноакцепторное влияние сложноэфирной группы увеличивает подвижность протона в a-положении. После отщепления протона формируется карбанион, который реагирует с другой молекулой сложного эфира по её электрофильному центру (SN реакция), с образованием продукта конденсации.

 

66. Продуктами кетонного расщепления одной молекулы ацетоуксусного эфира являются:

–1. этанол и две молекулы ацетата натрия;

+2. этанол, СО2 и ацетон;

–3. две молекулы этановой кислоты;

–4. СО2, пропан и этанол;

–5. две молеулы этановой кислоты, этанол.

Этил-3-оксобутаноат, называемый обычно ацетоуксусным эфиром, широко применяется в органическом синтезе. На основе оцетоуксусного эфира получают метилкетоны (кетонное расщепление) и карбоновые кислоты (кислотное расщепление). Кетонное расщепление на завершающем этапе синтеза осуществляется гидролизом алкилацетоуксусного эфира действием разбавленных водных растворов кислот и щелочей с последующим декарбоксилированием полученной алкилацетоуксусной кислоты. Незамещенной ацетоуксусный эфир в этих условиях образует в качестве конечных продуктов этанол, СО2, ацетон. При действии разбавленных растворов щелочей или кислот ацетоуксусный эфир гидролизуется с последующим декарбоксилированием ацетоуксусной кислоты. Этот вид расщепления называется кетонным расщеплением с образованием СО2, этилового спирта и кетона-ацетона (ответ 2).

 

67. Какие из приведенных реакций характеризуют кислотные свойства ацетоуксусного эфира в енольной форме:

–1. с бромной водой;

+2. с раствором NaOH;

+3. с раствором FeCl3;

–4. с раствором HCl;

–5. с этиловым спиртом.

Структурные особенности ацетоуксусного эфира определяют две изомерные формы его существования – это кетонную и енольную, которые находятся в равновесии друг с другом. Кислотные свойства кетонной формы определяются наличием a-СН-кислотного центра, а енольной наличием ОН-кислотного центра. Ацетоуксусный эфир как ОН-кислота в енольной форме взаимодействует с растворами щелочей и образует комплекс с FeCl3.

 

68. Какой фрагмент молекулы ацетоуксусного эфира в оксо- или енольной форме обуславливает фиолетово-красное окрашивание в реакции с хлоридом железа (III):

–1. сложноэфирная группа;

–2. оксогруппа;

+3. енольный гидроксил;

–4. двойная углерод-углеродная связь;

–5. все варианты ответа неверные.

Ацетоуксусный эфир существует в двух изомерных формах, обратимо переходящих друг в друга – кетонной и енольной. Поэтому для ацетоуксусного эфира характерны реакции кетона, сложного эфира, енольного гидроксила и двойной связи. Реакция с хлоридом железа (III) является качественной на енольный гидроксил.

69. Реакции ацетоуксусного эфира с бромной водой и хлоридом железа (III) позволяют доказать:

–1. р-π-сопряжение;

+2. кето-енольную таутомерию ацетоуксусного эфира;

–3. π-π-сопряжение в молекуле;

–4. сложно-эфирную группу;

–5. лактим-лактамную таутомерию соединения.

Особенностью ацетоуксусного эфира является то, что он представляет собой смесь двух изомеров: кетонной (92,5%) и енольной (7,5%) форм, которые находятся в равновесии друг с другом. При добавлении к ацетоуксусному эфиру раствора FeCl3 можно наблюдать появление фиолетового окрашивания, что свидетельствует о взаимодействии его енольного гидроксила с этим соединением. Прибавляя затем по каплям бромную воду, енольную форму (реакцией двойной связи енола с бромом) переводят в бромпроизводное, о чем свидетельствует исчезновение фиолетового окрашивания.

 

70. Реакцию с образованием 2,4-динитрофенилгидразона дают:

–1. гидроксикарбоновые кислоты;

+2. оксокарбоновые кислоты;

–3. аминокарбоновые кислоты;

–4. дикарбоновые кислоты;

–5. дигидроксикарбоновые кислоты.

Оксокарбоновые кислоты имеют в своей структуре функциональную группу кетонов, поэтому они взаимодействуют с 2,4-динитрофенилгидразином с образованием 2,4-динитрфенилгидразона (реакция AN-E). Это характерная реакция оксосоединений, содержащих альдегидную или кетонную функциональную группу.

 

УГЛЕВОДЫ.

1. Углеводы классифицируют на:

–1. нуклеотиды;

+2. моносахариды;

+3. олигосахариды (ди-, три- и т.д.);

– 4. полинуклеотиды;

+5. полисахариды.

Углеводы иначе называют «сахариды», «сахара». По сложности строения их молекул и отношению к гидролизу различают моносахариды, олигосахариды (ди-, три- и т.д.) и полисахариды. Нуклеотиды включают в состав остаток молекулы моносахарида, но имеют более сложное строение и поэтому к классу углеводов не относятся.

 

2. D-глюкоза может быть классифицирована как:

+1. моносахарид;

–2. полисахарид;

–3. альдопентоза;

– 4. кетогексоза;

+5. альдогексоза.

D-глюкоза относится к классу моносахаридов, потому что имеет простейшее строение и не подвергается гидролизу с образованием более простых углеводов. D-глюкоза является «альдогексозой», поскольку «оксогруппа» в составе ее открытой формы относится к классу альдегидов, а общее количество атомов углерода в углеродной цепи – шесть.

 

3. D-фруктоза может быть классифицирована как:

–1. дисахарид;

+2. кетогексоза;

–3. альдогексоза;

–4. кетопентоза;

+5. моносахарид.

D-фруктоза относится к классу моносахаридов, потому что имеет простейшее строение и не подвергается гидролизу с образованием более простых углеводов. D-фруктоза является кетогексозой, так как «оксо»-группа в составе ее открытой формы относится к классу «кетонов», а общее количество атомов углерода в углеродной цепи – шесть.

 

4. Мальтоза может быть классифицирована как:

–1. моносахарид;

– 2. невосстанавливающий дисахарид;

+3. олигосахарид;

+4. восстанавливающий дисахарид;

–5. полисахарид.

Мальтоза относится к классу олигосахаридов, а также дисахаридов, так как ее молекула построена из остатков 2-х молекул моносахаридов. Мальтоза является восстанавливающим дисахаридом, так как 2 остатка D-глюкопиранозы в ее составе связаны между собой a(1→4) гликозидной связью. При этом остается свободным полуацетальный гидроксил во 2-м остатке моносахарида, который способен к образованию открытой формы с альдегидной группой, обладающей восстанавливающими свойствами.

 

5. Сахароза может быть классифицирована как:

–1. моносахарид;

+2. олигосахарид;

–3. восстанавливающий дисахарид;

+4. невосстанавливающий дисахарид;

–5. полисахарид.

Сахароза относится к классу олигосахаридов (дисахаридов), так как в составе ее молекулы находятся остатки 2-х моносахаридов и она подвергается гидролизу с образованием 2-х молекул моносахаридов. Сахароза является невосстанавливающим дисахаридом, так как остатки a-D-глюкопиранозы и b-D-фруктофуранозы в ее составе связаны между собой (1→2)-гликозидной связью. При этом не остается свободным полуацетальный гидроксил; не образуется открытая форма. Циклическая форма, в которой существует сахароза, не обладает восстанавливающими свойствами.

 

 

6. Целлюлоза может быть классифицирована как:

–1. моносахарид;

–2. олигосахарид;

+3. гомополисахарид;

–4. гетерополисахарид;

–5. восстанавливающий дисахарид.

Молекула целлюлозы построена из большого количества (2500=12000) остатков одного моносахарида – D-глюкопиранозы.

 

7. Моносахаридами являются:

– 1. лактоза;

+2. D-манноза;

+3. D-рибоза;

+4. D-фруктоза;

–5. инулин.

Молекулы D-маннозы, D-рибозы, D-фруктозы имеют простейшее строение и не подвергаются гидролитическому расщеплению с образованием более простых углеводов.

 

8. Дисахаридами являются:

+1. сахароза;

–2. D-фруктоза;

–3. D-глюкоза;

+4. целлобиоза;

– 5. целлюлоза.

Молекулы сахарозы и целлобиозы построены из 2-х остатков моносахаридов, подвергаются гидролизу и в результате гидролитического расщепления образуют 2 молекулы моносахаридов.

 

9. Гомополисахаридами являются:

+1. крахмал;

+2. гликоген;

–3. лактоза;

–4. мальтоза;

+5. целлюлоза.

Молекулы крахмала, гликогена, целлюлозы построены из большого (200-12000) количества остатков молекул одного моносахарида – D-глюкопиранозы.

 

10. Восстанавливающими дисахаридами являются:

– 1. D-глюкоза;

+2. лактоза;

–3. сахароза;

–4. гликоген;

+5. мальтоза.

Лактоза, мальтоза являются дисахаридами, так как их молекулы построены из 2-х остатков молекул моносахаридов, гидролизуются с образованием 2-х молекул моносахаридов. Данные дисахариды являются восстанавливающими, так как 2 остатка моносахаридов в их составе связаны между собой (1→4)-гликозидной связью. При этом остается свободным полуацетальный гидроксил, который обуславливает образование открытой формы с альдегидной группой, проявляющей восстанавливающие свойства.

 

11. К невосстанавливающим дисахаридам следует отнести:

–1. целлюлоза;

–2. целлобиоза;

– 3. мальтоза;

– 4. лактоза;

+5. сахароза.

Сахароза является дисахаридом, так как ее молекула построена из 2-х остатков молекул моносахаридов, гидролизуется с образованием 2-х молекул моносахаридов. Данный дисахарид является невосстанавливающим, так как остатки a-D-глюкопиранозы и β-D-фруктофуранозы в его молекуле связаны между собой (1→2)-гликозидной связью между аномерными атомами углерода. При этом не остается свободного полуацетального гидроксила. Поэтому сахароза не способна к образованию открытой формы, обладающей восстанавливающими свойствами.

 

12. D-глюкоза имеет D-конфигурацию заместителей у атомов углерода с порядковым номером в составе молекулы:

– 1. первый;

+2. второй;

–3. третий;

+4. четвертый;

+5. пятый.

У D-глюкозы в стандартной проекционной формуле Фишера гидроксигруппы расположены справа у 2,4,5 атомов углерода. Такое расположение функциональных групп соответствует D-конфигурации данных хиральных центров.

 

13. D-галактоза имеет D-конфигурацию заместителей у атомов углерода с порядковым номером в составе молекулы:

+ 1. второй;

–2. третий;

–3. четвертый;

+ 4. пятый;

–5. шестой.

У D-галактозы в стандартной проекционной формуле Фишера гидроксильные группы расположены справа у второго и пятого атомов углерода. Такое расположение функциональных групп соответствует D-конфигурации данных хиральных центров.

 

14. Принадлежность моносахарида к D-или L-стереохимическому ряду определяется конфигурацией заместителей у атома углерода в составе молекулы:

–1. первый;

–2. второй;

+ 3. асимметрический атом углерода с максимальным порядковым номером;

–4. последний атом углерода;

–5. асимметрический атом углерода с минимальным порядковым номером.

Принадлежность моносахарида к D- или L-стереохимическому ряду согласно принятым правилам определяется конфигурацией асимметрического атома углерода с максимальным порядковым номером.

 

15. Молекулы D-глюкозы и L-глюкозы являются:

+1. энантиомерами;

–2. диастереомерами;

–3. аномерами;

–4. эпимерами;

–5. структурными изомерами.

Молекулы D-глюкозы и L-глюкозы являются энантиомерами, так как имеют одинаковое структурное строение, но противоположную конфигурацию всех асимметрических атомов углерода, то есть относятся друг от друга как предмет и несовместимое с ним зеркальное отражение.

 

16. Молекулы D-глюкозы и D-галактозы являются:

–1. энантиомерами;

+2. диастереомерами;

–3. аномерами;

+4. эпимерами;

–5. структурными изомерами.

Молекулы D-глюкозы и D-галактозы – диастереомеры, так как различаются только пространственным строением, но не являются энантиомерами, то есть не отражают зеркально конфигурацию друг друга. Данные молекулы являются эпимерами, так как различаются конфигурацией только одного (4-го) атома углерода.

 

17. Молекулы D-глюкозы и D-фруктозы являются:

–1. энантиомерами;

–2. диастереомерами;

– 3. аномерами;

– 4. эпимерами;

+5. структурными изомерами.

Молекулы D-глюкозы и D-фруктозы являются структурными изомерами, так как имеют разное структурное строение: D-глюкоза – альдогексоза, а D-фруктоза - кетогексоза.

 

18. Число таутомерных форм, которые возможны для D-рибозы:

– 1. две;

– 2. три;

– 3. четыре;

+4. пять;

–5. возможна только открытая форма молекулы.

Установлено, что любой из моносахаридов классов пентоз и гексоз образует в растворе 2 фуранозные, 2 пиранозные (циклические) формы, которые обратимо взаимопревращаются друг в друга через открытую (оксо-) форму в процессе цикло-оксотаутомерии – всего 5 таутомерных форм.

 

19. Таутомерное равновесие в растворе D-глюкозы образуют ее таутомерные формы:

– 1. одна открытая и две пиранозные;

– 2. одна открытая и две фуранозные;

– 3. две пиранозные и две фуранозные;

+ 4. одна открытая, две пиранозные и две фуранозные;

– 5. одна открытая, одна пиранозная и одна фуранозная.

Открытая форма D-глюкозы относится к классам альдегидов и спиртов. Поэтому она способна к обратимой внутримолекулярной реакции нуклеофильного присоединения (AN). В результате реакции образуются устойчивые пяти- и шестичленные циклические полуацетали: соответственно фуранозная и пиранозная таутомерные формы. Электрофильный реакционный центр в альдегидной группе имеет плоское строение и одинаково доступен для атаки нуклеофильным реагентом (-ОН) с обоих сторон плоскости. Поэтому образуется по 2 аномера каждой из циклических форм.

 

20. Открытая форма D-глюкозы по химической природе является:

–1. кетоном и многоатомным спиртом;

– 2. полуацеталем и многоатомным спиртом;

+3. многоатомным спиртом и альдегидом;

–4. ацеталем и многоатомным спиртом;

–5. карбоновой кислотой и спиртом.

По химической природе функциональные группы в составе открытой формы D-глюкозы относятся к классам: оксо-группа – альдегид; гидроксильные группы – многоатомный спирт.

 

21. Открытая форма D-фруктозы по химической природе является:

+ 1. кетоном и многоатомным спиртом;

–2. альдегидом;

– 3. полуацеталем;

– 4. ацеталем;

–5. альдегидом и многоатомным спиртом.

По химической природе функциональные группы в составе открытой формы D-фруктозы относят к классам: оксо-группа – кетон; гидроксильные группы – многоатомный спирт.

 

22. Циклические формы D-галактозы имеют химическую природу:

– 1. альдегида и многоатомного спирта;

– 2. кетона и многоатомного спирта;

–3. ацеталя и многоатомного спирта;

+4. полуацеталя и многоатомного спирта;

–5. карбоновой кислоты.

Функциональные группы в составе циклических форм D-галактозы по химической природе относят к следующим классам: гидроксильные – многоатомный спирт; полуацетальная (гидроксильная группа и группа простого эфира, связанные с одним атомом углерода) – полуацеталь.

 

23. Аномерами среди перечисленных циклических форм D-маннозы и D-фруктозы являются:

– 1. a-D-маннопираноза;

+2. a-D-маннофураноза;

+ 3. b-D-маннофураноза;

– 4. b-D-фруктофураноза;

– 5. a-D-фруктопираноза.

Следует выбрать a-D-маннофуранозу (2) и β-D-маннофуранозу (3), поскольку аномерами называют диастереомеры, которые различаются конфигурацией только аномерного атома углерода. Конфигурации других асимметрических атомов углерода одинаковы.

 

24. Конфигурация аномерного атома в молекуле a-аномера одинакова с конфигурацией:

–1. аномерного атома в молекуле b-аномера;

–2. любого хирального центра в молекуле моносахарида;

+3. «концевого» хирального центра, который определяет принадлежность моносахарида к D- или L-стереохимическому ряду;

–4. второго атома углерода в молекуле моносахарида;

–5. среди перечисленных вариантов нет подходящего.

Согласно принятым правилам, конфигурация аномерного центра у a-аномера одинакова с конфигурацией «стереохимического ключа» – «концевого» хирального центра (асимметрического атома углерода), определяющего принадлежность к D- или L- стереохимическому ряду. Конфигурация аномерного центра у β-аномера противоположна.

 

25. Явлением мутаротации называют:

–1. существование моносахаридов в виде равновесной смеси таутомеров;

– 2. обратимые взаимные превращения открытой и циклических форм моносахаридов;

3. обратимое превращение a-аномера в b-аномера через открытую форму молекулы;

+4. изменение во времени угла вращения плоскости поляризации света, то есть оптической активности, раствора углевода;

– 5. обратимые превращения пиранозных форм в фуранозные через открытую форму молекулы моносахарида.

Согласно определению мутаротация – это изменение во времени угла вращения плоскости поляризации света свежеприготовленного раствора углевода. Причиной мутаротации является существование в растворе моносахарида в равновесной смеси его таутомеров: a- и β- аномеров циклических (пиранозных и фуранозных) форм и открытой формы.

 

26. К дезоксисахарам следует отнести:

– 1. D-рибоза;

–2. D-глюкозамин;

–3. D-сорбит;

+4. 2-дезокси-D-рибоза;

–5. D-галактуроновая кислота.

В названии 2-дезокси-D-рибозы, в отличие от других моносахаридов, имеется приставка «дезокси»-, которая означает отсутствие атома кислорода. Поэтому в молекуле 2-дезокси-D-рибозы гидроксильная группа у С2 заменена на атом водорода.

 

27. К аминосахарам следует отнести:

– 1. D-рибоза;

+ 2. D-глюкозамин;

– 3. D-сорбит;

– 4. 2-дезокси-D-рибоза;

– 5. D-галактуроновая кислота.

В названии D-глюкозамина, в отличие от других моносахаридов, присутствует название класса – амин, а в молекуле одна из гидроксильная группа у С2 заменена на аминогруппу с сохранением конфигурации хирального центра.

 

28. Только гликозид образуется в результате реакции моносахарида с:

–1. CH3CH2I (NaOH);

+ 2. CH3CH2OH (HCl);

3. CH3COCl;

–4. Ag (NH3)2OH при нагревании;

–5. Cu (OH)2 (NaOH) без нагревания.


Дата добавления: 2015-11-26 | Просмотры: 1914 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.178 сек.)