19 Feite oor isoleusienstruktuur en -kenmerke


Isoleusien is 'n noodsaaklike nie-polêre en neutrale α-aminosuur met 'n molekulêre massa van 131.175 g/mol. Kom ons bespreek die isoleusienstruktuur in detail.

Isoleusienstruktuur bevat 'n aminogroep in sy α-posisie wat by biologiese toestande geprotoneer word. Die sentrale atoom is sp3 gehibridiseer met 'n nie-planêre struktuur. Hierdie alifatiese aminosuur kan gesintetiseer word deur 'n meerstapprosedure tussen die reaksie van 2-broombutaan en diëtielmalonaat.

Kom ons fokus op die volgende onderwerpe oor isoleucien soos polariteit, 'n aantal isomere, oplosbaarheid met behoorlike verduidelikings.

Hoe om die Isoleucine Lewis-struktuur te teken?

Lewis-struktuur toon die nie-bindende elektrone soos elektrone rondom die onderskeie atome van die molekule stippel. Lewis-struktuur van enige molekule kan geteken word deur die onderstaande stappe te volg.

  1. Bepaling van die valenselektrone: Die samestellende atome van isoleusien is koolstof, waterstof, stikstof en suurstof. Koolstof, stikstof, suurstof, waterstof bevat onderskeidelik vier, vyf, ses en een elektrone in hul valensieskil.
  2. Om die bindingselektrone uit te vind: Vyf koolstofatome vorm die hoofkoolwaterstofketting en hulle is deur enkelbindings aan mekaar geheg. 2 en 3 genommerde koolstofatome is geheg met aminogroepe (NH2) en metiel (CH3) groep onderskeidelik. 1 geen koolstof is karboksielsuur koolstof en dit is gebind met een suurstofatoom deur dubbelbinding en 'n ander suurstofatoom (OH) met enkelbinding.
  3. Om die nie-bindende elektrone uit te vind: Onder al die samestellende atome dra slegs stikstof en suurstof nie-bindende elektrone. Stikstof het twee en suurstof het vier nie-bindende elektrone.
isoleusien struktuur
Isoleucine Lewis-struktuur

Isoleucine Lewis Struktuur Vorm

Om die vorm van isoleucien te ken, moet die hibridisasie van die sentrale atoom eers bepaal word soos hieronder genoem.

Die vorm van isoleusienstruktuur bevat koolstofatome wat sp3gehybridiseer en beskik oor 'n tetraëdriese geometrie. 2 is geen koolstof met 'n aminogroep geheg nie en 3 is geen koolstof met 'n metielgroep geheg nie.

As die sentrale atome enige alleenpaar het, kan elkeen van die koolstofatoom nie tetraëdriese geometrie besit in plaas van sp3verbastering. Aminogroep wys as die opwaartse binding en die metielgroep (geheg met 3 geen koolstofatoom) wys as die afwaartse binding met betrekking tot papiervlak.

Vorm van isoleusien.
Image Credit: Wikimedia Commons.

Isoleucine Lewis Struktuur Formele lading

Formele lading wat hieronder beskryf word, is die individuele lading wat deur die samestellende atome dra. Die mees stabiele Lewis-struktuur kan uit die formele heffingsberekening bepaal word.

Formule van die formele lading van isoleucien is = Totale aantal valanselektrone – aantal elektrone bly so nie-gebonde – (aantal elektrone betrokke by bindingsvorming/2)

  • Formele lading wat deur elk van die koolstofatoom dra = 4 – 0 – (8/2) = 0
  • Formele lading van elk van die twee suurstofatome = 6 – 4 – (4/2) = 0
  • Formele lading van elk van die waterstofatoom = 1 – 0 – (2/2) = 0
  • Formele lading van die stikstof = 5 – 2 – (6/2) = 0

Isoleucine Lewis Struktuurhoek

Die bindingshoek wat voorspel kan word uit hibridisering van sentrale atoom in afwesigheid van alleenpaar in sentrale atoom, laat ons hier uitvind.

Die hoek van isoleusienstruktuur bevat ses koolstofatomes en almal van hulle het sp3hibridisasie en elk van die koolstofatoom het tetraëdriese geometrie met vier verskillende substituente. Daarom moet die bindingshoek amper gelyk wees aan 109.50.

As koolstofatoom enige nie-bindende elektrone of alleenpaar het, sal die bindingshoek van 109.5 afgewyk word0 (werklike bindingshoek van enige sp2 gehybridiseerde atoom) as gevolg van die teenwoordigheid van alleenpaar- alleenpaar, alleenpaarbindingpaar en bindingspaarbindingpaarafstoting.

Isoleucine Lewis Struktuur Oktet Reël

 Oktetreël is om die elektronkonfigurasie in enige atoom se valensdop te hê soos sy naaste edelgas se buitenste dop volgens die periodieke tabel. Kom ons ondersoek dit in detail in die volgende strofes.

In die oktetreël van isoleucine lewis-struktuur bestaan ​​dit uit koolstof, stikstof, suurstof en waterstof as die deelnemende atome. Almal van hulle is groep 2 element behalwe waterstof. Dus, die naaste edelgas van almal van hulle is neon met elektronkonfigurasie in sy valensdop 2s2 2p6.

Koolstof vorm vier bindings met vier substituentatome of -groepe. Nadat dit met vier groepe gebind is, kry dit nog vier elektrone in sy valensieskil. Nou word die totale aantal valenselektrone agt, wat ooreenstem met neon. Suurstof kan enige twee ander atome of groepe bind en na bindingsvorming kry sy valensdop nog twee elektrone.

Stikstof kan binding maak met drie ander atome en dit bereik ook edelgas soos elektronkonfigurasie en vul-oktet. Oktetreël word nie vir waterstof toegepas nie, maar dit gehoorsaam duplet (met twee elektrone in 1s orbitaal soos helium).Dus word die oktetreël nagekom in die geval van al die atome, aangesien almal ook agt elektrone in sy valensdop kry.

 Isoleucine Lewis Struktuur Eensame pare

Eensame pare is basies valenselektrone wat nie by binding betrokke is nie en as elektronkolletjies in Lewis-struktuur getoon word. Kom ons praat hieroor.

Formule van berekening van isoleucine lewis struktuur alleenpare is = Totale aantal valanselektrone – aantal gebonde elektrone.

  • Nie-bindende elektrone van koolstofatoom = 4 – 4 = 0
  • Nie-bindende elektrone van waterstof = 1 – 1 = 0
  • Nie-bindende elektrone van suurstof = 6 – 2 = 4
  • Nie-bindende elektrone van stikstof = 5 – 3 = 2

Dus, totale nie-bindende elektrone in isoleusien is = (2×4) + (2×1) = 10

Isoleusien valenselektrone

Valenselektrone is die elektrone van die buitenste dopelektrone. As gevolg van die groter reaktiwiteit van hierdie elektrone, neem hulle deel aan binding met ander atome in 'n molekule. Kom ons verduidelik dit in detail.

Die valensieskil-elektronkonfigurasie van koolstof, stikstof en waterstof is 2s2 2p2, 2's2 2p3 en 2's2 2p4onderskeidelik. Daarom het koolstof, stikstof en suurstof vier, vyf, en ses valenselektrone in hul onderskeie valensdop. Waterstof is 'n groep een element en het net een elektron.

Is isoleucien ionies of molekulêr?

Kovalensie in enige verbinding word gegenereer deur die deel van elektrone, maar ioniese verbinding word gevorm deur die volledige oordrag van elektrone wat hieronder in detail genoem word.

Isoleucien is veronderstel om 'n molekulêre of kovalente verbinding te wees omdat positief en negatief gelaaide ioon nie gevorm kan word na die dissosiasie van isoleucien soos enige ioniese verbinding nie.

Waarom en hoe is isoleucien molekulêre of kovalente verbinding?

Die bindings tussen die atome in isoleusien word gevorm as gevolg van die onderlinge deling van valenselektrone van elk van die bindingvormende atome. Kom ons praat kortliks hieroor.

Isoleucien is molekulêr omdat die elektrone tussen die atome deur die kovalente bindings gedeel word. Ioniese bindings kan slegs gevorm word as elektrone permanent van minder elektronegatiewe atoom na meer elektronegatiewe atoom oorgedra word en deur kolumbiese aantrekkingskrag geheg word.

Dit is afwesig in isoleucien. Daarom kan dit nie 'n ioniese verbinding wees nie, dit is eerder 'n kovalente of molekulêre verbinding.

Is isoleucien aromaties?

'n Verbinding kan aromaties wees as dit sp2 gehibridiseer met 'n planêre en sikliese struktuur met (4n+2) pi-elektrone. Kom ons bespreek dit in detail.

Isoleusien is nie 'n aromatiese verbinding nie as gevolg van 'n nie-planêre asikliese struktuur en sp3 hibridisasie van sentrale atoom (koolstof).

Waarom en hoe is isoleucien nie 'n aromatiese verbinding nie?

Daar is 'n paar kenmerke of reëls van aromatisiteit soos vlakheid, sp2 hibridisasie, teenwoordigheid van (4n+2) pi-elektrone met 'n sikliese struktuur. Laat ons die punt in detail verstaan.

Nie isoleucien is plat of siklies nie. Dit het 'n lang koolwaterstofketting. Dit bevat nie (4n+2) aantal pi-elektrone nie en die koolstofatome is sp3 verbaster.

Is isoleucien zwitterioon?

Zwitterioon word gedefinieer as die teenwoordigheid van positief en negatief gelaaide ione. Kom ons leer in detail daaroor.

Isoleusien is 'n zwitterioon as gevolg van die teenwoordigheid van twee teenoorgestelde gelaaide (positiewe en negatiewe) ione, NH3+ en COO- ioon.

Hoekom is isoleucien 'n zwitterioon?

In die meeste gevalle kan aminosure in zwitter-ioniese vorm teenwoordig wees. Isoleucine is ook nie 'n uitsondering nie. Dit vorm zwitterioon by pH =7.3. Kom ons verduidelik meer oor die zwitterioon in detail.

Zwitter-ioon is 'n ioon wat beide die positiewe en negatiewe ioon in gelyke hoeveelhede bevat. Dus, die netto elektriese lading van enige zwitterioon is altyd nul. Hierdie ioon kan verkry word deur een proton van COOH-groep na NH oor te dra2 groep.

Hoe is isoleucien 'n zwitterioon?

In die volgende pad word zwitterioon van isoleucien gevorm, wat kortliks in die volgende strofe verduidelik word.

Die waterstofatoom van COOH-groep word na die NH oorgedra2 groep en maak dit NH3+ en COOH-groep word verander na COO-.

Is isoleucien hidrofobies of hidrofiel?

Hidrofobisiteit word gedefinieer as die afstoting van watermolekule of hidrofilisiteit die aantrekkingskrag na watermolekules is. Kom ons voer 'n bespreking daaroor in detail.

Isoleucien gaan altyd hidrofobies wees en nie hidrofiel van aard nie as gevolg van die afstootlike neiging tot watermolekule.

Waarom is isoleucien hidrofobies van aard?

Hidrofobisiteit is die neiging om watermolekule te vermy. Die rede agter die hidrofobisiteit word hieronder bespreek.

Hidrofobiese en hidrofiele aard hang af van die teenwoordigheid van hidrofobiese alkiel en hidrofiele polêre groep. Afhangende van die struktuur, is isoleucien hidrofobies van aard omdat die alkielgroep groot is en dit nie in water oplosbaar kan wees nie.

Hoe is isoleucien hidrofobies van aard?

Dit kan hieronder verduidelik word deur die kenmerke van alkielgroep teenwoordig in isoleusienstruktuur.

Hierdie alkielgroep kan geen waterstofbindings met polêre oplosmiddel vorm nie en dit bly dus onoplosbaar en toon hidrofobisiteit.

Is isoleucien ketogenies of glukogeen?

Voorloper van glukose word glukogeen gevorm en ketoonvoorloper word gevorm uit ketogeniese aminosuur wat hieronder in detail genoem word.

Isoleucine is glukogeen sowel as 'n ketogeniese aminosuur aangesien beide die voorloper van ketoon en glukose uit isoleucien gevorm word.

Waarom en hoe is isoleucien ketogenies sowel as glukogene aminosuur?

Sommige van die aminosure kan glukogeen sowel as ketogenies wees soos isoleucien, fenielalanien, treonien, triptofaan en tirosien. Kom ons vind hierdie twee terme vir isoleucien uit.

Hulle kan beide die glukose sowel as ketoonvoorloper vorm. Glukogene aminosure kan deur die glukogenese proses in glukose omgeskakel word en ketogeniese aminosure is dié wat direk afgebreek kan word in asetiel-CoA, voorloper van ketoon.

Is isoleucien suur of basies?

Suurheid en basisheid van enige aminosuur hang af van die aantal amino- en karboksielsuurgroepe. Afhangende van die struktuur of isoleucien basies of suur of neutraal is, word hieronder beskryf.

Aangesien dit gelyke aantal COOH en NH bevat2 groep in sy struktuur. Daarom is dit 'n neutrale aminosuur. Iso-elektriese pH van isoleucien is 7.3 (neutrale pH).

Waarom en hoe is isoleucien neutraal?

Neutrale aard van enige aminosuur word waargeneem as gevolg van die teenwoordigheid van gelyke aantal amino- en karboksielsuurgroepe. Kom ons vind uit hoe dit neutraal is.

Isoleucien is neutraal omdat dit gelyke aantal COOH en NH het2 groep. As die aantal aminogroepe groter is as die aantal COOH-groepe, word die aminosuur as basies beskou en as die aantal COOH-groepe NH oorskry2 groep, dan sal die aminosuur as suur aminosuur genoem word.

Drie aminosure is beskikbaar soos-

  1. Suur aminosuur
  2. Basiese aminosuur
  3. Neutrale aminosuur

Is isoleucien polêr?

Polariteit kan bepaal word deur die grootte van die alkielgroep teenwoordig in enige molekule. Kom ons vind uit waarom isoleucien polêr of nie-polêr is.

Isoleucien is nie-polêr en nie oplosbaar in water nie as gevolg van die teenwoordigheid van groot lywige alkielgroep.

Waarom en hoe is isoleucien nie-polêr?

Alkielgroep van isoleucien is die hoofrede waarom dit nie-polêr is en dit word hieronder beskryf.

Isoleucien is nie-polêr omdat dit 'n lywige alkielgroep het. Polariteit van aminosuur hang af van die grootte van die alkielgroep omdat alkielgroepe oor die algemeen hidrofobies van aard is.

Vir die groot lywige alkielgroep kan dit nie toelaat dat die hele molekule in water oplosbaar is nie. Slegs polêre verbindings kan oplosbaar wees in water as gevolg van dieselfde aard (polêr-polêr).

Is isoleucien chiraal?

Chiraliteit kan bepaal word uit die struktuur sowel as die teenwoordigheid van die substituentatome of -groepe. Dan kan ons kommentaar lewer oor die chiraliteit van isoleucine. Kom ons bespreek dit.

Isoleucine is beslis 'n chirale verbinding met vier verskillende substituente met twee chirale sentrums.

Waarom en hoe is isoleucien chiraal?

'n Koolstofatoom kan chiraal wees as die vier substituentgroepe rondom dit verskillend sal wees. Kom ons ondersoek hoekom isoleucien chiraal is.

Isoleucien is chiraal omdat dit vier verskillende substituentatome rondom die sentrale atoom bevat. In isoleucien is tweede koolstof chiraal omdat dit vier verskillende atome of groepe, NH, het2, COOH, alkielgroep, waterstof daaromheen.

Daarbenewens is die derde koolstof ook chiraal omdat dit ook vier verskillende groepe rondom dit bevat.

Is isoleucien 'n noodsaaklike aminosuur?

Die basiese konsep van essensiële aminosuur word hieronder uitgeklaar.

Isoleucine is beslis 'n noodsaaklike aminosuur aangesien dit nie moontlik is om isoleucien in ons liggaam te sintetiseer nie.

Waarom en hoe is isoleucien 'n noodsaaklike aminosuur?

Essensiële aminosure wat hieronder genoem word, word gedefinieer as dié wat lewende liggaam nie kan sintetiseer nie en moet van buite deur verskillende voedselsoorte geneem word,

Daar is nege essensiële aminosure en isoleucien is een van hulle. Dit is baie belangrik vir die opbou van spierweefsel. Die vereiste hoeveelheid isoleucien vir 'n volwasse lewende organisme is 20 mg per dag.

Is isoleucine 'n polimeer?

Polimere word gevorm deur dieselfde of verskillende monomere eenhede by te voeg. Kom ons bespreek die punt is isoleucine 'n polimeer of nie.

Op sekere tydstip isoleusien is nie 'n polimeer nie, dit is teenwoordig as monomeermolekule.

Waarom en hoe is isoleucien nie 'n polimeer nie?

Dit beskryf oor die isoleucien of dit polimeer is of nie, wat in detail uitgeklaar word.

Dit is teenwoordig as monomeer. Aminosure kan as monomeer teenwoordig wees. Groot hoeveelheid aminosure vorm makromolekule-proteïen deur kondensasieproses (uitskakeling van watermolekule).

Het isoleucine isomere?

Isomere het dieselfde molekulêre formule maar met verskillende molekulêre rangskikking. Die volgende strofe vertel daarvan of isoleucien enige isomere het of nie.

Daar is beslis vier isomere beskikbaar vir die struktuur van isoleucien as gevolg van twee chirale sentrums.

Waarom en hoe het isoleucien isomere?

Aantal isomere hang af hoeveel aantal chirale koolstofatome in die molekule teenwoordig is. Kom ons verduidelik dit in detail.

Isoleucine bevat vier isomere omdat dit het altesaam twee koolstofatome (2 en 3 genommerde koolstof). Om die aantal isomere te bepaal, word die formule gebruik. Aantal isomere = 2n [n = aantal chirale koolstofatoom]. Daarom is die totale aantal isomere van isoleucine 22 = 4.

Gevolgtrekking

Uit die bogenoemde artikel kan die gevolgtrekking gemaak word dat isoleucien 'n noodsaaklike aminosuur is, wat hidrofobies en niepolêr van aard is. Dit kan teenwoordig wees in twee isomere (d en l), wat die vlak gepolariseerde lig kan roteer.

Aditi Roy

Hallo, ek is Aditi Ray, 'n chemie KMO op hierdie platform. Ek het graduering in Chemie van die Universiteit van Calcutta voltooi en nagraadse studie van Techno India University met 'n spesialisasie in Anorganiese Chemie. Ek is baie bly om deel te wees van die Lambdageeks-familie en ek wil graag die onderwerp op 'n simplistiese manier verduidelik. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202

Onlangse plasings