Комплексті қосылыстардың биологиялық рөлі

Қ. А. Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті

Қабылдаған: Тулешова Эльмира

Орындаған: Базарбай Бақнұр

Тобы: ЖМ-004

Комплексті қосылыстардың биологиялық рөлі. Биокомплекстер

Комплексті қосылыстар - құрамында бір немесе бірнеше донорлы-акцепторлы байланыс болатын жоғары ретті қосылыстар.

Комплексті бөлшектер зарядтары бойынша катион, анион және де бейтарап молекула болады. Комплексті қосылыстар химиялық заттардың әртүрлі топтарына жатады (қышқыл, негіз, тұз) . Мысалы: (H3O) [AuCl4] - қышқыл, [Ag(NH3) 2] OH - негіз, NH4Cl және K3[Fe(CN) 6] - тұздар.

Цисплатин - кешенді қосылыс Pt - комплекс түзуші

Комплекс түзуші - комплексті бөлшектегі орталық атом. Комплекс түзуші көбінесе оң зарядталған металл иондары немесе комплекс түзуші элемент атомы, бірақ бұл атом оттегі, азот, күкірт, йод және де басқа элементтер атомдары болуы мүмкін. Комплекстүзуші тотығу дәрежесі оң, теріс немесе нольге тең болады, комплекстік қосылыстан неғұрлым жай зат түзгенде ол өзгермейді.

Лигандалар - комплекстүзуші маңайындағы атомдар немесе бейтараптанған топ атомдар. Лигандалар болып комплексті қосылыстар түзуші молекулалар (H2O, CO, NH3т. б. . ), аниондар (OH, Cl, PO43, т. б), және де сутегі катионы болуы мүмкін. Оларды унидентатты немесе монодентатты лигандалар, бидендатты, тридендатты.

Координациялық саны (КС) - орталық атом мен лиганда арасындағы ð-байланыс саны. Егер лигандалар унидентатты болса координациялық сан лигандалар санына тең.

Комплексті қосылыстың ішкі сферасы-лигандамен байланысқан орталық атом, яғни комплексті бөлшек.

Комплексті қосылыстың сыртқы сферасы - комплексті бөлшектермен иондық немесе молекулааралық, сутектік байланыспен байланысқан комплексті бөлшектердің қалған бөлшектері.

Комплексті бөлшектердің екі құрылымдық түрі қолданылады: орталық атом және лигандалардың зарядын формальды көрсету немесе комплексті бөлшектің зарядын формальды көрсету:

Құрамында комплексті анионы болатын қосылысты былай атайды: алдымен сыртқы сферасының катионының атын ілік септікте айтады. Бұдан соң жоғарғы айтылған ретімен лигандтардың атын атайды. Комплекс түзушінің латын атына «аты» деген жұрнақ қосады.

Катионды комплекс қосылысты былай оқиды: алдымен грек санымен (ди, три, тетра, пента, гекса т. б. ) ↔0» жалғауы қосылған зарядталған лигандалар, сосын бейтарап лигандалар саны мен аты аталады, артынан комплекс түзгіш аталады, оның тотығу дәрежесі жақшаның ішінде көрсетіледі.

Кешенді қосылыстардың сыртқы сферасында аниондар немесе катиондар болуы кешен ионының зарядына байланысты. Егер қосылыстағы кешен ионының заряды оң болса, сыртқы сферада аниондар орналасады, ал кешен ионының заряды теріс болса, сыртқы сферада катиондар орналасады.

Сыртқы сферасы жоқ нейтрал комплекстерінің аттарын атау үшін алдымен лигандтардың аты, онан кейін атау септігіндегі комплекс түзушінің қазақша аты келтіріледі де, оның тотығу дәрежесі көрсетілмейді.

Комплекс иондардың зарядын анықтау үшін комплекс түзгіш пен лигандалар зарядтарын қосады. Егер комплекс қосылыстың ішкі сферасы оң зарядты болса (катионды комплекс), сыртқы сферада теріс зарядты ион болады, не керісінше, ішкі сфера теріс зарядталса (анионды комплекс), сыртқы сферада оң зарядты ион болады. Егер ішкі сфера бейтарап болса, сыртқы сфера болмайды. Сыртқы сфера мен ішкі сфера арасында ионды байланыс болғандықтан күшті электролиттер сияқты жақсы диссоциацияланады. Ал ішкі сферада комплекс түзгіш пен лиганда арасында ковалентті байланыс болғандықтан, ерітіндідегі диссоциациясы аз болады:

K4[Fe(CN) 6] → 4K+ + [Fe(CN) 6] 4 - [Fe(CN) 6] 4 -↔ Fe2 + + 6CN -

Вернердің координациялық теориясы - швейцариялық химик Альфред Вернер 1893 жылы ұсынған координациялық валенттілік пен кешенді қосылыс туралы теория. Альфред Вернер кез келген элемент өзінің әдеттегі валенттілігін толық қанықтырған соң да, тағы да қосымша координациялық валенттілік көрсетуге қабілетті болып келеді деген пікірді білдірді. Нақ осы координациялық валенттілік есебінен кешенді қосылыс түзіледі. Ал Вернер теориясы бойынша әрбір кешенді қосылыстағы ішкі және сыртқы сфера ажыратылады.

Кешенді қосылыстар туралы түсініктің негізін Швейцария химигі Альфред Вернер ұсынса, мұны тұрақтандыра отырып, сәтті дамытуға Л. А. Чугаевтің, А. А. Гринбергтің, В. В. Лебединскийдің және т. б жұмыстары үлкен рөл атқарды.

Альфред Вернер

(1866, 12 желтоқсан- 1919, 15 қараша)

Вернердің координациялық теориясы

Тiршiлiк үшiн қажеттi көптеген элементтер (Fe, Co, Mn, Cu, Mo, Zn) организмде биокомплекстер түрiнде кездеседi. Көптеген биокомплекстер, мысалы, витамин В12, гемоглобин, хлорофилл тағы басқалары физиологиялық және биохимиялық процестерде маңызды роль атқарады. Гемоглобин молекуласы гем комплексінен және глобин белогынан құралған, гем - комплексіндегі комплекс түзуші ион Fе2+. Оның aйналасындағы алты координациялық орынның біреуінде глобин белогы, екіншісінде молекулалық оттегі орналасады.

Гемоглобин оттегін өзіне қосып алып, оны қан жүйесі бойынша өкпеге және организмнің әрбір клеткаларына таратады

Хлорофилл молекуласындағы комплекс түзуші ион Mg2-. Фотосинтез процесі хлорофиллдің қатысуымен жүреді

Витамин B12 молекуласындағы орталық ион Со3+, ол белоктың алмасуын тездетіп, қан құрамын жаңартады

Ұқсас жұмыстар

Кешенді қосылыстар. Кешенді қосылыстардың биологиялық ролі, фарм. препараттартарын алуда және анализдеу кезінде комплексондардың фармация мен медицинада қолданылуы. Гемоглабин және кобальттың комплексті қосылыстарының фармация мен медицинада қолданылуы, химиялық негізі

Комплекс түзуші

Комплексті қосылыстардың алынуы

Элементтердің комплекс түзу қабілеттіліктерінің периодтық жүйедегі орналасқан орнына тәуелділігі

Кешенді қосылыстар

Комплексті қосылыстар, олардың жіктелуі ішкі сфералық, біртекті лигандалық, полиядролық. Комплексті қосылыстардың химиялық байланыс теориялары (Вернер, Коссель, Полинг, кристалды өріс теориясы, лигандар өріс теориясы)

Донорлы - акцепторлы байланыс. Комплексті қосылыстар

Комплексті қосылыстардың жіктелуі