Объяснение:
Вода или раствор в колбе, кристаллы вещества, смесь порошков, содержимое аэрозольного , батон хлеба, огурец — все эти объекты можно рассматривать в качестве систем. В химии не считают системами отдельные частицы вещества, так как они не подчиняются законам и правилам химии, которые всегда относятся к объектам, состоящим из большого числа структурных единиц.
В химии различают гомогенные и гетерогенные системы. В любой части гомогенной системы состав и свойства одинаковы. В гетерогенной системе имеются части (фазы) с разным составом и (или) свойствами.Однородность растворов является результатом дробления растворенных веществ до отдельных структурных единиц (молекул, атомов, ионов). Только такие системы относят к истинным растворам. Если какие-либо вещества раздроблены или размолоты до песчинок, порошка, мелких капелек и распределены в жидкости, то это коллоидный раствор (суспензия, эмульсия) — не настоящий раствор, так как такие системы негомогенны. Они тоже имеют разнообразное практическое применение. Смесь цемента, песка и воды в строительном деле называют раствором. Но с точки зрения химии эта кашица не раствор, а суспензия.
В жидких растворах химические реакции протекают в объеме, поэтому все имеющееся вещество доступно для химического превращения без дополнительного воздействия на систему. Частицы веществ довольно свободно двигаются, сталкиваются и достаточно быстро подвергаются химическому превращению. Для сравнения представим себе, как идет химическая реакция в смеси твердых веществ. Их частицы закреплены в кристаллической структуре. Кристаллы соприкасаются в отдельных точках, в которых только и возможно взаимодействие частиц. Частицы, находящиеся в объеме кристалла (не на поверхности), участвовать в реакции не могут. Для ускорения реакции кристаллы перетирают в ступке, прессуют, но и при этом полнота протекания реакции достигается далеко не сразу. Некоторые лекарства выпускают в виде больших таблеток. Такая таблетка в стакане с водой начинает выделять газ. Очевидно, что твердые вещества в таблетке не реагировали между собой, а растворяясь, начали реагировать.Бывает и так, что твердые вещества реагируют со взрывом. Выделение энергии, начавшееся в результате превращения отдельных частиц, расшатывает структуру вещества и реакция лавинообразно ускоряется. Такие неприятности редко происходят в растворах, особенно в водных. Выделяющаяся энергия аккумулируется большой массой растворителя, и опасного разогревания системы не происходит.Таким образом, растворы чрезвычайно важны как среда для проведения химических реакций. Можно также сказать, что растворы по своей природе подвижны. Именно такие системы пригодны в качестве внутренней среды живых организмов, так как жизнедеятельность основана на постоянном осуществлении множества химических превращений.
2) Растворы имеют собственные физические свойства, отличные от свойств индивидуальных веществ. Вода замерзает при температуре О °С, увеличивая свой объем. На морозе ее нельзя применять для охлаждения автомобильного двигателя. Вместо воды используют антифриз — водный раствор этиленглиголя НОСН2СН2ОН, замерзающий при температуре -40 °С, а при повышенном содержании этиленгликоля — даже при -65 °С. Металлические сплавы также дают множество примеров изменения свойств растворов (сплавы — это твердые растворы) по сравнению с индивидуальными металлами.
3)Применяя вещество в растворенном виде, можно изменять силу его действия или активность. В домашних условиях нередко для лечения применяют раствор перманганата калия (марганцовки) КМп04. Ярко-розовый раствор можно использовать только наружно, а бледно- розовый, т. е. более разбавленный раствор, не опасен и для промывания желудка. Темно-фиолетовые растворы перманганата калия в медицинских целях не используют, так как они вызывают сильные ожоги слизистых оболочек и кожи. Очевидно, что окраска, а также сила воздействия перманганата калия зависят от концентрации приготовленного раствора. Точно так же и в других случаях применение вещества в растворе позволяет контролировать его действие с целью получения наибольшего полезного эффекта и снижения токсического или разрушающего результата. Это делает растворы особенно ценными для использования как в прикладных областях, так и в самой химии.
Следует обратить внимание, что перечисленные положения, характеризующие свойства растворов, относятся главным образом к жидким растворам, и лишь второй пункт и отчасти третий — к твердым растворам.
Белки́ (протеи́ны, полипепти́ды[1]) — высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью. В живых организмах аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом, при синтезе в большинстве случаев используется 20 стандартных аминокислот. Множество их комбинаций создают молекулы белков с большим разнообразием свойств. Кроме того, аминокислотные остатки в составе белка часто подвергаются посттрансляционным модификациям, которые могут возникать и до того, как белок начинает выполнять свою функцию, и во время его «работы» в клетке. Часто в живых организмах несколько молекул разных белков образуют сложные комплексы, например фотосинтетический комплекс.
Кристаллы различных белков, выращенные на космической станции «Мир» и во время полётов шаттлов НАСА. Высокоочищенные белки при низкой температуре образуют кристаллы, которые используют для изучения структур этих белков.
Функции белков в клетках живых организмов более разнообразны, чем функции других биополимеров — полисахаридов и ДНК. Так, белки-ферменты катализируют протекание биохимических реакций и играют важную роль в обмене веществ. Некоторые белки выполняют структурную или механическую функцию, образуя цитоскелет, поддерживающий форму клеток. Также белки играют ключевую роль в сигнальных системах клеток, при иммунном ответе и в клеточном цикле.
Белки — важная часть питания животных и человека (основные источники: мясо, птица, рыба, молоко, орехи, бобовые, зерновые; в меньшей степени: овощи, фрукты, ягоды и грибы), поскольку в их организмах не могут синтезироваться все незаменимые аминокислоты и часть должна поступать с белковой пищей. В процессе пищеварения ферменты разрушают потреблённые белки до аминокислот, которые используются для биосинтеза собственных белков организма или подвергаются дальнейшему распаду для получения энергии.
Определение аминокислотной последовательности первого белка — инсулина — методом секвенирования белков принесло Фредерику Сенгеру Нобелевскую премию по химии в 1958 году. Первые трёхмерные структуры белков гемоглобина и миоглобина были получены методом дифракции рентгеновских лучей, соответственно, Максом Перуцем и Джоном Кендрю в конце 1950-х годов[2][3], за что в 1962 году они получили Нобелевскую премию по химии.
