Словарь терминов и определений

Адгезия – слипание поверхностей двух разнородных твёрдых или жидких тел. Например, прилипание капелек воды к поверхности стекла

Алкадиены – углеводороды, содержащие в цепи две сопряжённые двойные связи (сочетание одной σ- и одной π-связи)

Алканы – линейные или разветвлённые молекулы, содержащие только атомы углерода и водорода. Все связи у атомов углерода – одинарные (σ-связи). Из алканов можно получить все другие классы органических молекул

Алкены – углеводороды с одной двойной связью

Алкины – углеводороды с тройной связью в цепи (сочетание одной σ- и двух π-связей)

Альдегиды – класс молекул с карбонильной (оксо) группой, расположенной с краю молекулы (у первого углерода)

Альдозы – простые углеводы, у которых карбонильная группа расположена на одном конце углеродной цепи

Амины – производные аммиака, у которого водороды заменяются какими-либо радикалом (алкильным, непредельным или ароматическим)

Аминокислоты – карбоновые кислоты, содержащие аминогруппу в α-положении

Амфифильные молекулы (амфипатические, бифильные) – молекулы, у которых можно различить гидрофобную и гидрофильную части (содержат полярную и неполярную области). Обладают способностью находиться на разделе двух фаз – водной и органической (масло, жир, бензол и т.д.)

Аномеры – 2 стереомера данного моносахарида, отличающиеся только по расположению разных атомов и групп относительно аномерного (карбонильного) атома углерода

Антибиотики – природные соединения, обладающие мощным угнетающим действием на развитие различных бактерий

Антипараллельные цепи – понятие, введённое для полимерных молекул, состоящих из нескольких цепей. Соединение мономерных звеньев в таких рядом расположенных цепях противоположно по направлению

Ароматические соединения (арены) – углеводороды циклического строения с сопряжёнными двойными связями. Очень устойчивые и относительно инертные в химическом отношении молекулы

Белки – огромный класс полимерных молекул, построенных из сочетания 20 различных аминокислот, соединённых пептидными связями. Число аминокислот в цепях белков превышает 50, молекулярная масса – свыше 5000

Биполярный ион (цвиттерион) – ион с двумя разноимёнными зарядами. Суммарный заряд биполярного иона равен 0

Бислой – двойной слой ориентированных амфифильных липидных молекул, в котором углеводородные хвосты обращены внутрь бислоя

Биуретовый реактив – широко используемый реактив для качественного и количественного определения белка в растворах. Щелочной раствор CuSO₄ с добавлением K-Na виннокислого

Вирус табачной мозаики – вирус, вызывающий очень вредоносное заболевание растений табака, признаком которого является неравномерная (мозаичная) окраска листьев

Витамины – группа органических соединений разнообразной химической природы, необходимые человеку, животным и другим организмам в ничтожных, по сравнению с основными питательными веществами, количествах

Виток спирали – один оборот спиральной молекулы вокруг оси спирали

Возбуждённое состояние – богатое энергией состояние атома или молекулы, возникающее в результате поглощения энергии

Высокоэнергетическое (макроэргическое) соединение – гидролиз такого соединения в стандартных условиях сопровождается значительным уменьшением свободной энергии

Высаливание – способ осаждения белков из растворов без нарушения их структуры и биологических свойств. Осаждение осуществляется солями щелочных и щелочноземельных металлов

Ганглиозиды – сложные липиды (гликолипиды), большинство из них найдено в нервной ткания, в ганглиях

Гем – небелковая часть группы сложных белков гемпротеинов. Представляет собой металлоорганическое соединение. Гем образован четырьмя пиррольными кольцами, соединёнными метиновыми мостиками. В центре кольцевой структуры расположен атом железа

Гетеролиз – один из вариантов разрыва ковалентной связи, чаще всего поляризованной. При гетеролизе электронная пара связи остаётся с одним из атомов, и образуются две разноимённо заряженных частицы: анион и катион (нуклеофил и электрофил)

Гетерополисахариды – сложные полимерные углеводы, образованные остатками разных («гетеро») моносахаридов

Гетероциклические молекулы – кольцевые молекулы, содержащие кроме атомов углерода другие («гетеро») атомы. Чаще всего атомы N, O или S

Гибридизация – способ перестройки орбиталей атома, при котором различные по форме и энергии орбитали взаимодействуют между собой и образуют гибридные (смешанные) орбитали одинаковой формы и энергии

Гидратная оболочка – диполи воды, сгруппированные вокруг гидрофильной поверхности белковой глобулы. Обеспечивает удержание белков во взвешенном состоянии в растворе

Гидролиз – расщепление молекулы на две или несколько меньших молекул в реакции с водой

Гидрофильный – буквально: «любящий воду». Гидрофильные молекулы или части молекул хорошо растворяются в воде. Молекулы содержат много групп, способных образовать водородные связи и проникающих в решётку воды. Между ними и диполями воды немедленно возникают новые водородные связи взамен разрушенных, т.е. они встраиваются в водную решётку и тем самым растворяются в ней

Гидрофобный – буквально: «боящийся воды, водобоязнь», сильно выраженная способность воды отталкивать неполярные группы.. Молекулы или частицы отталкивающие воду, не растворяются в ней. Хорошо растворяются в жирах или неполярных растворителях

Гомолиз – тип разрыва ковалентной связи (неполярной), при котором электронная пара симметрично разделяется между атомами с образованием двух свободных радикалов

Гликозаминогликаны – полисахариды из группы гетерополисахаридов, обязательным компонентом которых являются аминосахара (галактозамин, глюкозамин)

Гликозиды – продукты реакций кольцевых форм моносахаридов со спиртами, тиолами или азотистыми соединениями. Соответственно образуются О-, N-, или S-гликозиды. Реакции идёт по полуацетальному или гликозидному гидроксилу моносахаридов

Гликозидный (полуацетальный) гидроксил – гидроксил, существующий только в кольцевой форме моносахаридов. Возникает в карбонильной группе в результате внутримолекулярной реакции этой группы со спиртовым гидроксилом этой же молекулы углевода

Гликолипиды – сложные липиды, содержащие остатки спирта, жирной кислоты и какой-либо углеводный компонент (моносахарид или олигосахарид)

Гликопротеины – сложные белки, небелковая часть которых представлена различными олигосахаридами с разветвлением на концах. Часто содержат фукозу (6-дезоксигалактозу) и нейраминовые кислоты

Глобулярный белок – растворимый белок, пептидная цепь которого в пространстве свёрнута в форме клубка, глобулы

Гомогенат ткани – взвесь измельчённой до субклеточных элементов ткани животных или растений в буферном или другом растворе (эмульсия тканей). Получают специальной обработкой, при которой разрушают мембраны клеток и частично её органеллы. Гомогенаты используют для получения фракций органелл клеток (ядра, митохондрии, микросомы и т.д.) за счёт фракционного центрицугирования

Гомополисахариды – полимерные углеводы, построенные из одинаковых остатков моносахаридов (чаще всего глюкозы)

Гормоны – класс молекул-регуляторов в живых организмах, которые вырабатываются специализированными эндокринными железами или клетками, и переносятся к месту действия кровью

Дальтон, килодальтон – единица, используемая для выражения молекулярной массы. Численно 1 дальтон (Да) равен массе одного атома водорода (1, 008 или ~1). Один килодальтон (кДа) равен 1000 Да

Денатурация, денатурирующие агенты – широкий спектр структурных изменений в белках. Все денатурирующие агенты (высокая температура, УФ облучение, действие кислот, щелочей, растворов мочевины, гуанидинхлорида и других) в той или иной мере разрушают нековалентную структуру нативного белка. Белок принимает конформацию неупорядоченного клубка. Проявляется денатурация в осаждении белка из раствора. При денатурации разрушаются четвертичная, третичная, возможно, вторичная структуры и утрачиваются биологические свойства

Денатурированный белок – белок, утративший свои природные свойства и конформацию под воздействием какого-либо денатурирующего фактора

Детергенты – молекулы с чётко выраженными двумя частями – гидрофильной и гидрофобной. Действуют на границе раздела двух фаз (например, вода–жир), снижают поверхностное натяжение, и слой жира разбивается на мелкие капли, равномерно распределённые в объёме воды

Диализ – способ очищать растворы высокомолекулярных соединений (белков) от примеси низкомолекулярных (солей), которые уходят через полупроницаемую мембрану в окружающую водную фазу

Диастереомеры - пространственные изомеры молекул, содержащих асимметричные углероды (моносахариды, аминокислоты, некоторые жиры). Различаются конфигурацией отдельных (не всех) асимметричных углеродов

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота, одна из самых больших, сложно организованных молекул живой клетки

Диполь (электрический) – здесь «диполь воды». Совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга

Диспергирование – (dispergio – рассеиваю) способ тонкого измельчения твёрдых тел и жидкостей в окружающей фазе. Диспергирование твёрдых тел проводят с помощью мельниц или ступ. Например, можно диспергировать гранулы гликогена горячей водой из гомогената ткани печени

Дисульфидный мостик – ковалентная связь между двумя остатками цистеина в соседних полипептидных цепях

Диффузия – движение молекул в сторону более низкой их концентрации

Изомеры – молекулы с одинаковой молекулярной формулой, но разным строением и свойствами

Изопрен – 2-метилбутадиен-1,3; повторяющаяся структурная единица биологических молекул изопреноидов

Изоэлектрическая точка белка, аминокислоты – значение рН раствора, при котором аминокислота является биполярным ионом. У белка в изоэлектрической точке суммарный заряд равен нулю. В изоэлектрической точке аминокислоты обладают минимальной растворимостью и не двигаются в электрическом поле

Ионные каналы – определённые участки клеточных мембран (клеточные поры), через которые различные ионы могут проникать внутрь клетки или выходить из неё. Ионный канал это, как правило, белок или группа белков, пронизивающих мембрану насквозь

Карбоновые кислоты – класс молекул, содержащих карбоксильную группу, которая определяет их свойства, в частности кислотность

Карбоциклические молекулы – класс циклических молекул, образованных только атомами углерода. Могут быть предельными, непредельными и ароматическими

Керамиды – продукт взаимодействия аминоспирта сфингозина с остатком жирной кислоты, который присоединяется амидной (пептидной) связью. Лежат в основе строения сфингофосфолипидов и гликолипидов

Кетоны – группа карбонильных (оксо) соединений, у которых оксо-группа находится не у первого углерода (внутри цепи)

Ковалентная связь – химическая связь, образованная общей электронной парой

Комплементарность – соответствие между поверхностями молекул, когда выступающая группа (или положительный заряд) на одной поверхности соответствует полости (или отрицательному заряду) на другой поверхности. Взаимодействующие поверхности подходят друг к другу как матрица и шаблон. Наиболее выражен принцип комплементарности при образовании вторичной структуры двуспиральной ДНК

Комплементарные пары – здесь: в молекулах ДНК. Аденин комплементарен тимину, а гуанин – цитозину

Кофакторы – небелковая часть сложных белков. Чаще всего кофакторы включаются в состав сложных ферментов, но могут быть структурным компонентом и сложных белков не ферментов, например, кофактор гем в гемпротеинах

Конфигурация – определённое пространственное расположение связанных друг с другом атомов в молекуле, определяемое типом гибридизации атомов углерода (тетраэдрический, тригональный, дигональный)

Конформация – пространственное расположение атомов в молекуле определённой конфигурации. Конформации обусловлены поворотом химических групп вокруг одной или нескольких одинарных σ-связей

Лецитины – второе, тривиальное название фосфатидилхолинов

Лиганд – второе название кофакторов

Липиды – класс разнородных молекул, объединённых свойством не растворимости в воде и растворимостью в неполярных растворителях

Макромолекула – молекула с молекулярной массой от нескольких тысяч до миллионов

Макроэрги, макроэргическая связь – группа молекул органических фосфатов, содержащих связь, гидролиз которой сопровождается выделением от 21 до 54,4 кДж/моль свободной энергии

Молекулярное сито – сорбенты, избирательно поглощающие из окружающей среды молекулы, не превышающие определённый размер. Как бы отсеивают крупные молекулы от мелких

Моль – молекулярная масса соединения, выраженная в граммах

Мультимер – наиболее сложно организованные молекулы белков с огромной молекулярной массой, образованные несколькими меньшими по размерам полипептидными цепями

Мутаротация – явление изменения во времени угла вращения плоскости поляризации света, пропускаемого через свеже приготовленные растворы оптически активных углеводов. Связана с достижением равновесия между α- и β-изомерами

НАД – никотинамид-аденин-динуклеотид. Нуклеотид, образованный азотистым основанием аденином и никотинамидом, витамином РР. Составная часть сложных ферментов

Наследственная информация – совокупность всех генов, включённых в структуру молекулы ДНК клеток животных или растений данного вида. Включает в себя информацию о структуре всех синтезируемых клеточных белков

Нативность, нативные свойства – качество или свойства, характерные только для живых, биологически активных молекул (например, молекул белка)

Нейтральный жир – тривиальное название триглицеринов

Номенклатура химическая – совокупность правил, позволяющая назвать любую химическую молекулу или соединение

Нуклеозиды – N-гликозиды азотистых оснований и углевода-пентозы

Нуклеотиды – фосфатные эфиры нуклеозидов

Нуклеиновые кислоты – полимерные молекулы, образованные соединением через фосфодиэфирную связь различных нуклеотидов

Нуклеофил – буквально: «любящий ядро». Частицы или молекулы с целым или неполным отрицательным зарядом

Нуклеофильный центр – атом в молекуле, у которого есть не поделённая электронная пара или избыток электронной плотности. Отрицательно заряженный центр в молекуле

N-конец пептидов – конец пептидов, на котором расположен остаток аминокислоты со свободной α-аминогруппой

Орбиталь – атомная или электронная орбиталь. Та часть пространства, в которой максимальна вероятность нахождения электрона

Олигомер – то же, что и мультимер

Олигосахариды – класс углеводов, образованный соединением друг с другом небольшого (до 10) количества остатков моносахаридов

Омыление – щелочной гидролиз триглицеринов, с образованием солей жирных кислот (мыл)

Оптическая активность – способность стереоизомеров (изомеры с асимметричными атомами) вращать плоскость плоскополяризованного света

Осмотическое давлени е – давление, возникающее в результате осмотического тока воды через полупроницаемую мембрану со стороны менее концентрированного раствора к более концентрированному

ПАВы (поверхностно активные вещества) – эмульгаторы, препятствуют агрегации, слипанию мелких частиц и капель. Растворённые вещества, которые понижают поверхностное натяжение растворителя. Подгруппа ПАВов мицеллярных коллоидов, представлены бифильными молекулами с длинным углеводородным радикалом, малорастворимым в воде (например, желчные кислоты)

Пептидная связь – основная ковалентная связь в пептидах и белках, результат взаимодействия аминогруппы одной аминокислоты и карбоксильной группы другой аминокислоты. Очень прочная и жёсткая связь

Пираноза – кольцевая форма моносахаридов аналогичная по строению с 6-членным гетероциклом пираном (гетероатом в нём – кислород)

Плоскополяризованный свет – свет, в котором вектор электрического поля колеблется только в одной плоскости, перпендикулярной направлению распространения луча

Полисахариды – класс самых сложных углеводов, в состав которых входит большое количество (десятки и сотни) остатков моносахаридов

Полярная группа – гидрофильная химическая группа

Простетическая групп а – то же, что кофактор или лиганд

Протеогликаны – класс полисахаридов, образованный различными мономерами, с обязательным присутствием аминосахаров и кислот, производных моносахаридов. Как правило, образуют комплекс с небольшим количеством белка

Протомер – элементарная единица олигомерных или мультимерных белковых комплексов

Протон – элементарная частица, входящая в состав ядра атомов. Носитель основной массы атома. Заряд протона равен заряду электрона, но противоположен по знаку (+1)

Рацемат – эквимолярная смесь D- и Lстереоизомеров оптически активного соединения

Реактив Толленса – аммиачный раствор оксида серебра. Один из реагентов для обнаружения альдегидной группы в молекулах (реакция серебряного зеркала)

Регулярные молекулы – правильно построенные цепи, содержат регулярно (через равные промежутки) повторяющиеся группы (например, амидная группа в полипептидной цепи)

Ренатурация – процесс обратный денатурации. Если остановить в определённый момент действие денатурирующего агента на белок, то молекула восстановит свою исходную конформацию

Рентгеноструктурный анализ – основан на дифракции рентгеновских лучей кристаллами. Исследование дифракционных картин позволяет получить данные о пространственном расположении всех атомов в молекуле

Рибосомы – сферические частицы, осуществляющие синтез белка в клетках. Состоит из рРНК и белков

РНК (рРНК, тРНК, мРНК) – рибонуклеиновая кислота, значительно меньше по размеру, чем ДНК, представлена несколькими типами (рибосомная, транспортная и матричная). Отвечает за синтез белков на рибосомах клеток

Сведберг (S) – единица скорости седиментации частицы в центрифуге

Свободная энергия – часть общей энергии системы, за счёт которой она может выполнять работу при постоянной температуре и давлении

Седиментация – осаждение частиц в растворах под действием центробежной силы, создаваемой вращением ротора центрифуги

Сложный белок – содержит в качестве простетической группы металл или органическое соединение

С-конец пептидов – тот конец пептидной цепи, на котором располагается остаток аминокислоты со свободной карбоксильной группой. Участок дальнейшего роста пептидной цепи

Спирты – класс органических молекул, содержащих одну или несколько гидроксильных (окси) групп

Стереоизомерия – изомерия, обусловленная возможностью различного пространственного расположения атомов или групп атомов в молекуле

Стереоизомеры – зеркальные изомеры молекул, изображения которых не совместимы друг с другом

Сфингомиелины – сфингофосфолипиды, содержащие остаток холина

Таутомерия – равновесная динамическая изомерия, обусловленная переносом какой-либо подвижной группы в изомерах (кето-енольная, кольчато-цепная)

Таутомеры – изомеры, находящиеся в равновесии. Таутомерные формы быстро переходят одна в другую

Тиолы – класс органических молекул, содержащих тиольную или меркапто-группу (SH-группа)

Триглицерины – класс простых омыляемых липидов, сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и жирных кислот

Углеводы – большой класс молекул, которые представляют собой карбонильные производные многоатомных спиртов и различные продукты их конденсации

Ультрацентрифуга, центрифуга – приборы, в которых за счёт вращения ротора создается центробежная сила разной величины. Она помогает отделить более плотные или твёрдые частицы от жидкой части или разделить частицы на фракции, различающиеся величиной или молекулярной массой.

ФАД – флавинадениндинуклеотид. Динуклеотид, содержащий в качестве азотистых оснований аденин и рибофлавин (витамин В₂). Входит в состав сложных ферментов

Ферменты – главные катализаторы в живой клетке. По химической природе ферменты являются белками

Фибриллярные белки – нерастворимые белки вытянутой, нитевидной, эллипсоидной формы

Фосфолипиды – класс сложных омыляемых липидов, основу которых составляют спирты глицерин или сфингозин. Обязательно содержат остаток фосфорной кислоты. Являются основой клеточных мембран

Функциональная группа – группа атомов не углеводородного строения, которая определяет все физико-химические свойства содержащих её молекул. Также она определяет принадлежность молекул к определённому классу

Фураноза – кольцевая форма моносахаридов аналогичная по строению 5-членному гетероциклу фурану (с гетероатомом кислородом)

Химическая связь – возникает при взаимодействии атомов и приводит к образованию устойчивой многоатомной системы – молекулы. Ковалентная связь образуется между атомами в результате возникновения общей для них электронной пары

Хроматография – метод разделения, заключающийся в пропускании смеси растворённых веществ через пористый твёрдый носитель (например, силикагель). Разделение происходит из-за различия в адсорбции веществ на поверхности адсорбента

Цвиттерион – то же, что и биполярный ион

Цереброзиды – подкласс сложных омыляемых липидов, входят в группу гликолипидов

Цис-транс изомерия – вид пространственной изомерии, которая обусловлена различным расположением атомов или групп атомов в молекуле относительно двойной связи

Шаг спирали – расстояние между витками спирали. Период идентичности

Эйкозаноиды – группа молекул-регуляторов, образованных из полиненасыщенной арахидоновой (эйкозановой) кислоты. Входят в класс неомыляемых липидов

Электролиты – вещества, проводящие электрический ток своими ионами. При растворении в воде свойства электролитов проявляют соли, кислоты и основания

Электрон – элементарная частица в атоме, определяющая его свойства. Заряд электрона равен -1, число электронов в атоме равно положительному заряду ядра атома

Электрофил – буквально: «любящий электроны». Молекула или частица с недостатком электронной плотности, что проявляется целым или частичным положительным зарядом

Электрофильный центр – атом в молекуле с недостатком электронов или электронной плотности. Положительно заряженный молекулярный центр

Электрофорез – основан на свойстве молекул (белков, аминокислот) перемещаться в электрическом поле (при любом значении рН, кроме изоэлектрической точки). Используется для количественного и качественного анализа сложных смесей

Энантиомеры – пространственные изомеры (стереизомеры), являющиеся зеркальным отражением друг друга

Эфиры простые – продукт взаимодействия двух спиртов

Эфиры сложные – продукт реакции между спиртом и кислотой. Кислоты могут быть органические (например, уксусная) или минеральные (серная, фосфорная)

Ядро атома – часть атома, в которой сосредоточена преобладающая часть его массы. Состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов. Положительный заряд нейтрализуется отрицательным зарядом электронов атома. Размеры ядра очень малы по сравнению с размерами атома в целом