Wie Konjugierte Doppel-Bond Stereochemie Werke in Sicht
Für viele Studenten der organischen Chemie ist es einfach in der Minutien organischer Moleküle und ihre Reaktionen zu werden verzetteln und vergessen, dass organische Verbindungen tatsächlich das Rückgrat aller Lebewesen bilden.
Zum Beispiel, wenn es um Alkene (Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen) und deren Eigenschaften zu lernen, lernen, dass zwei Stereoisomere oft möglich sind - die cis Isomer, wobei zwei Substituenten der gleichen Seite der Doppelbindung sind orientiert ab, und der trans Isomer, wobei die beiden Substituenten die entgegengesetzte Seite der Doppelbindung ausgerichtet wird. Diese cis und trans Isomere bei Raumtemperatur ohne irgendeine Art von chemischen Reaktion stattfindet, so dass diese nicht ineinander umwandeln cis und trans Isomere repräsentieren verschiedene Verbindungen.
Nature nutzt die dreidimensionalen Differenzen zwischen cis und trans Isomere für Doppelbindungen in der Chemie der Vision. Innerhalb der Netzhaut unserer Augen, haben wir Sehzellen (genannt Stäbe und Kegel), Die zur Erfassung alles Licht verantwortlich sind, die wir sehen. Innerhalb dieser Sehzellen sind eine Klasse von Proteinen, genannt Opsinen, die sind für das Sehen verantwortlich. Bound in diesen Opsin-Proteine ist ein kleines organisches lichtabsorbierende Molekül (oder Chromophor) genannt Retinal. Retinal ist ein Polyen organische Verbindung, was bedeutet, dass dieses Molekül enthält mehrere Alken funktionelle Gruppen.
Wenn ein Photon schlägt diese Retinalchromophors und die Lichtenergie durch Retinal absorbiert wird, wird diese Lichtenergie verwendet, um eine der Alkene in der Netzhaut verursachen ein zu unterziehen cis nach trans Konfigurationsänderung. Diese Konfigurationsänderung bewirkt eine Änderung in der Konformation (die dreidimensionale Form) des Opsin-Proteins, die wiederum eine Kaskade beginnt, die zu einem elektrischen Signal führt den Sehnerv des Gehirns zu dem Teil visual cortex herabgesandt wird. Dieses elektrische Signal wird dann durch das Gehirn verwendet, um das visuelle Bild zu konstruieren, was wir sehen.