Organické látky v přírodě
V této podkapitole je uveden výběr látek, které se běžně vyskytují v přírodě, a to bud' ve své čisté formě, nebo jako součást komplikovanějších molekul. Některé z nich jsou nezbytně důležité pro fungování našeho metabolismu, jiné se nacházejí v rostlinách a jiných živých organismech nebo jsou produktem přirozených reakcí, jež v přírodě probíhají. V kapitole názvosloví se můžeš dočíst o látce zvané \boldsymbol{\beta}-karoten, která by do této skupiny určitě patřila. Také si jistě vzpomeneš na acetyl, zbytek kyseliny octové, a jeho roli v organismu. O některých sloučeninách ještě uslyšíš v biochemii, protože jsou součástí různých metabolických drah.
Ethanol
Ethanol je dvouuhlíkatý alkohol. Jde o bezbarvou kapalinu tvořící součást všech alkoholických nápojů. Kromě potravinářského průmyslu se používá také jako rozpouštědlo.
Po požití se ethanol odbourává v játrech, kde se zoxiduje na ethanal (aldehyd) a dále na kyselinu octovou (karboxylová kyselina). O obou metabolitech ethanolu ti povím později. Největší podíl ethanolu produkují kvasinky během alkoholového kvašení, se kterým se seznámíš v biochemii.
Ethanal
Ethanal (triviálně acetaldehyd) je metabolický produkt ethanolu. Jedná se o těkavou hořlavou kapalinu štiplavého zápachu. Používá se zejména pro výrobu kyseliny octové, která vzniká jeho oxidací. Ethanal je v lidském organismu velmi reaktivní sloučenina. Ochotně reaguje s proteiny, lipidy a dalšími biologickými sloučeninami. Způsobuje také například vyplavení adrenalinu, a tak zvyšuje tepovou frekvenci a krevní tlak. Přispívá k červenání kůže, k pocitu nevolnosti, zúžení cév v útrobách a k rozšíření povrchových cév (např. cévy v konečcích prstů).
Kyselina octová
Kyselina octová je za běžných podmínek bezbarvá, ostře páchnoucí kapalina. Systematicky se nazývá ethanová kyselina, ale tento název se pro ni prakticky nevyužívá. V průmyslu se používá k syntéze dalších organických sloučenin.
Běžně se vyskytuje v rostlinách a využití nachází v potravinářském průmyslu, kde se vyrábí octovým kvašením. Čistá kyselina octová tuhne za nižších teplot na bezbarvé až bílé krystaly připomínající led. Proto se někdy nazývá ledová kyselina octová.
Kyselina octová je běžným lidským metabolitem, vzniká oxidací ethanolu a následně ethanalu. Spolu s koenzymem A tvoří jednu z nejdůležitějších organických sloučenin, acetylkoenzym A, jenž je součástí celé řady metabolických reakcí.
Methanol
Methanol je nejjednodušší alkohol vůbec. V malé míře vzniká kvasnými procesy, průmyslově se vyrábí ze syntézního plynu. Využití má obdobné jako ethanol, samozřejmě s výjimkou potravinářství. Pro lidský organismus je totiž velmi jedovatý, metabolizuje se na kyselinu mravenčí. Je to základní organické rozpouštědlo a nezbytná surovina pro výrobu celé řady látek.
Kyselina mravenčí
Kyselina mravenčí - systematický název kyselina methanová se příliš nepoužívá - je nejjednodušší karboxylová kyselina. Má silné redukční účinky a ze všech karboxylových kyselin je nejsilnější. Byla izolována z mravenčího jedu. Dále se nachází například ve včelím jedu nebo v trichomech kopřiv. Syntetická kyselina mravenčí se používá například jako konzervant potravin, na obalech ji najdeš pod označením E 236.
Jak už víš, jedná se o toxický metabolit methanolu. Ten v těle oxiduje na methanal (triviálně formaldehyd) a ten zase na kyselinu mravenčí. Kyselina mravenčí se hromadí zejména v sítnici a způsobuje tak trvalé poškození zraku. Dále blokuje enzymy dýchacího řetězce mitochondrií podobně jako kyanidy.
Glycerol
Propan-1,2,3-triol je spíše znám pod svým triviálním názvem glycerol nebo glycerin. Za pokojové teploty jde o viskózní bezbarvou kapalinu sladké chuti. Není jedovatý a dobře se mísí s vodou. Glycerol je velmi důležitá organická sloučenina, protože jeho estery společně s vyššími karboxylovými kyselinami tvoři tuky a oleje.
Použivá se v kosmetických výrobcích jako přísada v hydratačních krémech a mýdlech. Nitrací glycerolu vzniká nitroglycerin, který je hlavní složkou dynamitu. Vynálezcem dynamitu je Alfréd Nobel, podle jehož závěti se každoročně uděluje Nobelova cena.
Izopren
Izopren neboli 2-methylbuta-1,3-dien je bezbarvá velmi hořlavá kapalina. Tento alkadien je základem izoprenoidů, o kterých ti povím více v biochemii.
Mezi izoprenoidy patři například již zmíněný \boldsymbol{\beta}-karoten nebo mentol.
Pyrrol
Pyrrol je stavební jednotkou řady přírodních biologicky významných látek, především tzv. tetrapyrrolových barviv. Mezi tato barviva patří například chlorofyl, hemoglobin nebo bilirubin.
Pyrimidin a purin
Pyrimidin a purin jsou heterocyklické sloučeniny, které tvoří základ dusíkatých bází nukleových kyselin. Deriváty pyrimidinu jsou cytosin, thymin a uracil, purinové báze jsou adenin a guanin.