Генетическая связь: Генетическая связь между классами веществ (8 класс, химия)

Генетическая связь между классами веществ (8 класс, химия)

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 357.

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 357.

Генетической связью между классами веществ называется взаимопревращение соединений, подтверждающее единство их происхождения.

Классификация

Все неорганические соединения делятся на две обширные группы:

  • простые, состоящие из одинаковых атомов;
  • сложные, состоящие из атомов разных соединений.

Простые вещества классифицируются на металлы и неметаллы.

Рис. 1. Классификация неорганических веществ.

К металлам относятся элементы I-II группы и побочные подгруппы III-VIII групп таблицы Менделеева. Это твёрдые вещества (исключение – ртуть), имеющие блеск и обладающие тепло- и электропроводностью. Примеры: натрий, кальций, железо, хром.

К неметаллам относятся газообразные, жидкие, твёрдые вещества, вступающие в реакции с металлами и между собой. Примеры: хлор, водород, сера, йод, бром.

Сложные вещества разделяются на четыре группы:

  • основные и кислотные оксиды;
  • основания;
  • кислоты;
  • соли.

Сложные вещества состоят из простых, которые могут отделяться от одного соединения и образовывать новые соединения.

Рис. 2. Примеры сложных веществ.

Наиболее сложными неорганическими соединениями являются соли, которые могут включать несколько атомов металлов и неметаллов.

Генетический ряд

Сложные соединения образуются в результате реакций веществ. При этом из более простых соединений можно получить более сложные, а из сложных – простые вещества. В этом заключается генетическая связь веществ или явление генезиса.

Учитывая химические и физические особенности простых соединений, можно проследить металлический и неметаллический путь превращений.

Активные металлы способны образовывать щёлочь или растворимое основание. Малоактивные металлы образуют нерастворимый гидроксид. В связи с этим выделяют два генетических ряда:

  • щелочной:

    Ме → основный оксид → щёлочь → соль;

  • основный:

    Ме → основный оксид → соль → нерастворимое основание → основный оксид → Ме.

Пример щелочного ряда:

K (свободный калий) → K2O → KOH (щёлочь) → KCl (соль).

Пример основного ряда:

Cu (свободная медь) → CuO → CuCl2 (соль) → Cu(OH)2 (нерастворимое основание) → CuO → Cu.

Аналогично генетические цепочки неметаллов отличаются образованием растворимой (сильной) или нерастворимой (слабой) кислоты:

  • ряд сильной кислоты:

    неметалл → кислотный оксид → растворимая кислота → соль;

  • ряд слабой кислоты:

    неметалл → кислотный оксид → соль → нерастворимая кислота → кислотный оксид → неметалл.

Пример с образованием сильной кислоты:

P → P2O5 → H3PO4 → Na3PO4.

Пример с образованием слабой кислоты:

Si → SiO2 → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Si.

Рис. 3. Схема превращения веществ.

Генетическая связь показывает, с какими соединениями способны реагировать металлы и неметаллы, и что образуется в результате этих реакций.

Что мы узнали?

Из урока 8 класса химии узнали, что такое генетическая связь неорганических соединений. Взаимное превращение веществ называется генетической связью. Металлы и неметаллы образуют по два генетических ряда. Активные металлы образуют щёлочь, их ряд заканчивается солью. Малоактивные образуют нерастворимые основания, их ряд оканчивается образованием свободного элемента из оксида. Связи неметаллов отличаются образованием кислоты – сильной или слабой. Сильные кислоты способны растворяться и образовывать соль, слабые кислоты образуют оксид, из которого можно выделить неметалл.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.


    Пока никого нет. Будьте первым!

Оценка доклада

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 357.


А какая ваша оценка?

Генетическая связь неорганических и органических соединений

Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Главная Справочник Химия 11 класс Генетическая связь между классами неорганических и органических соединений


Для неорганических соединений можно составить генетические ряды неметаллов и металлов, а для органических веществ – метана, этана и веществ другого состава.

Генетическая связь между классами неорганических соединений


Наиболее часто встречающийся генетический ряд металла:


металл → основный (амфотерный) оксид → соль → основание → новая соль


Например:

Cu→CuO→CuCl2→Cu(OH)2→CuSO4


2Cu + O2 = 2CuO


CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O


CuCl2 + NaOH = Cu(OH)2 +2NaCl


Cu(OH)2 +H2SO4 = CuSO4 + 2H2O


Примером генетического ряда, в котором образуется амфотерный оксид может служить ряд цинка:


2Zn + O2 =2ZnO


ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O


ZnSO4 + 2NaOH = Zn(OH)2 + Na2SO4


Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O


Zn(OH)2 + NaOH= Na2[Zn(OH)4]


ZnCl2 = Zn + Cl2↑ (электрический ток)


Наиболее «богат» ряд металла, у которого проявляются разные степени окисления. Рассмотрим на примере генетического ряда железа:


Fe→FeCl2→Fe(OH)2→FeO→Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe


Fe+2HCl = FeCl2 + H2


FeCl2 + 2KOH=Fe(OH)2 + 2KCl


Fe(OH)2=FeO+ H2O


FeO + CO=Fe + CO2


2Fe+3Cl2 = 2FeCl3


FeCl3 +3NaOH=Fe(OH)3 +3NaCl


2Fe(OH)3=Fe2O3 + 3H2O


2Fe2O3 + 3C= 4Fe + 3CO2


Наиболее часто встречающийся генетический ряд неметалла:


неметалл → кислотный оксид → кислота → соль


Например:

S→SO2→H2SO3→K2SO3


S+ O2 = SO2


SO2 + H2O = H2SO3


H2SO3 + 2KOH = K2SO3 + 2H2O

Генетическая связь между классами органических соединений


Генетические ряды органических соединений выглядит следующим образом:


Рассмотрим на примере ряда этана:


CH3-CH3 +Cl2→ CH3-CH2Cl + HCl (получение из алканов галогеналканов)


CH3-CH3 → CH2=CH2 + H2↑ (получение из алканов алкенов)


CH2=CH2 → C2H2 + H2↑ (получение из алкенов алкинов)


CH2=CH2 + H2O → C2H5OH (получение из алкенов предельных одноатомных спиртов)


C2H5OH + [O] → CH3CHO + H2O (получение из предельных одноатомных спиртов альдегидов)


CH3CHO + [O] → CH3COOH (получение из альдегидов предельных одноосновных карбоновых кислот)


CH3COOH + Cl2 → CH2Cl-COOH (получение из предельных одноосновных карбоновых кислот хлорзамещенных карбоновых кислот)


CH2Cl-COOH + NH3→ NH2-CH2– COOH + HCl (получение хлорзамещенных карбоновых кислот аминокислот)

(Получение из аминокислот пептидов)

Примеры решения задач



Понравился сайт? Расскажи друзьям!



Генетические связи между человеческими чертами

Исследование выявило генетические варианты, связанные с несколькими фенотипами.

FLICKR, MIKI YOSHIHITO Чтобы понять генетические основы человеческих фенотипов, ученые могут сканировать тысячи геномов, чтобы выявить общие варианты среди людей с определенными чертами. Этот подход известен как полногеномные ассоциативные исследования (GWAS). В новом исследовании, опубликованном сегодня (16 мая) в Nature Genetics, исследователей объединили данные из более чем 16 GWAS, а также из базы данных 23andMe, чтобы обнаружить новые ассоциации генов и признаков. Но исследователи также добавили дополнительный уровень анализа, объединив 42, казалось бы, разных признака, включая болезни, чтобы выявить фенотипы, которые могут быть связаны причинно-следственными связями.

«Наша идея состояла в том, чтобы попытаться собрать все признаки, которые были изучены в крупных генетических исследованиях, и посмотреть, есть ли общая биология между этими разными признаками, которые кажутся не связанными между собой», — соавтор исследования Джозеф Пикрелл из Нью-Йоркского центра генома в Нью-Йорке. Город Йорк сообщил Ученому .

«Это разумное использование имеющихся данных», — сказал Мэтью Рокман,…

Чтобы собрать такие данные, Пикрелл и его коллеги обратились к общедоступным исследованиям крупных консорциумов. Они также собрали ранее неопубликованные данные, собранные компанией потребительской генетики 23andMe, включая анализы генетических вариантов, связанных с болезнью Паркинсона, монобровями и ямочками на подбородке, мигренями и астмой. Команда построила статистические модели, которые для каждого геномного локуса проводили попарные сравнения каждой возможной пары из 42 исследованных признаков, оценивая, не совпадает ли генетический вариант ни с одним, с одним или с обоими признаками.

Исследование выявило 341 локус, связанный с несколькими признаками. Некоторые из этих генетических вариантов были связаны с более поздним началом менархе у девочек, более поздним возрастом потери голоса у мальчиков, более низким индексом массы тела, увеличением роста как у мужчин, так и у женщин, а также сниженным риском облысения по мужскому типу. «Время размножения — это то, что должно развиваться вместе с изменениями в окружающей среде, и интересно видеть, что эти черты времени размножения генетически коррелируют между полами», — сказал Рокман.

Исследователи также обнаружили вариант переносчика тяжелых металлов, связанный с болезнью Паркинсона, шизофренией и ростом. Другие генетические локусы, связанные с повышенным риском шизофрении, с большей вероятностью были связаны с повышенным риском язвенного колита и болезни Крона.

Поскольку генетический вариант, связанный с двумя признаками, обнаруженными GWAS, не подразумевает причинно-следственной связи, команда также построила модель, которая идентифицировала пары признаков, где причинно-следственная связь более вероятна. «Основное различие между этим и многими подходами, изучающими влияние общих вариантов, заключается в том, что этот дополнительный уровень анализа позволяет авторам делать выводы о причинно-следственных связях», — сказала Элиз Робинсон, генетический эпидемиолог из отдела аналитической и трансляционной генетики Массачусетской больницы общего профиля, которая не была вовлечены в работу.

Команда обнаружила, что высокий уровень холестерина ЛПНП может, например, увеличить риск сердечных заболеваний. Локусы, связанные с холестерином, также были связаны с сердечными заболеваниями, но другие варианты сердечных заболеваний не обязательно были связаны с уровнями ЛПНП. «Наиболее многообещающим результатом здесь может быть то, что выявление общих черт между различными видами заболеваний может указать на неожиданные пути лечения, [даже если это] все еще очень далеко», — сказал Рокман.

Конечно, связи, выявленные в исследовании, необходимо будет подтвердить, предупредил Пикрелл, поскольку по крайней мере одно исследование поставило под сомнение, насколько важны генетические вариации для патологии болезни. Тем не менее, GWAS может быть «чрезвычайно продуктивным инструментом, который может дать осмысленное представление о конкретных путях риска заболеваний», — сказал Робинсон.

«Большинство генетических влияний на сложные черты исходят от общих вариантов в геноме, которые имеют небольшие эффекты [которые функционируют] аддитивно внутри человека», — сказал Робинсон. «Чтобы понять эти типы эффектов, нам нужно использовать GWAS».

Дж.К. Пикрелл и др., «Обнаружение и интерпретация общих генетических влияний на 42 черты человека», Nature Genetics, doi:10.1038/ng.3570 , 2016.

Хотите узнать больше?

Архивы Scientist

Получите полный доступ к более чем 35 -летним архивам , а также TS Digest , цифровые издания . и многое другое!

Уже зарегистрированы?

Ключевые слова:

23andMe
болезнь/лекарство
варианты генов
генетическая вариация
генетика и геномика
gwas
SNP

Генетическая связь с болезнью Паркинсона

Если у вас есть члены семьи с болезнью Паркинсона или если вы сами больны этим заболеванием и беспокоитесь о вероятности его развития у ваших детей, вы, вероятно, уже задавались вопросом : Существует ли ген, вызывающий болезнь Паркинсона? Насколько прямая ссылка?

Около 15 процентов людей с болезнью Паркинсона имеют семейный анамнез этого состояния, а семейно-связанные случаи могут быть результатом генетических мутаций в группе генов — LRRK2, PARK2, PARK7, PINK1 или гене SNCA (см. ниже). Однако взаимодействие между генетическими изменениями или мутациями и индивидуальным риском развития заболевания до конца не изучено, говорит Тед Доусон, доктор медицинских наук, директор Института клеточной инженерии Университета Джона Хопкинса.

Вот что вам нужно знать:

Существует длинный список генов, которые, как известно, способствуют болезни Паркинсона, и, возможно, их еще предстоит открыть. Вот некоторые из основных игроков:

SNCA: SNCA производит белок альфа-синуклеин. В клетках головного мозга людей с болезнью Паркинсона этот белок собирается в скопления, называемые тельцами Леви. Мутации в гене SNCA возникают при болезни Паркинсона с ранним началом.

PARK2: Ген PARK2 производит белок паркин, который обычно помогает клеткам расщеплять и перерабатывать белки.

PARK7: Мутации в этом гене вызывают редкую форму болезни Паркинсона с ранним началом. Ген PARK7 производит белок DJ-1, защищающий от митохондриального стресса.

PINK1: Белок, вырабатываемый PINK1, представляет собой протеинкиназу, которая защищает митохондрии (структуры внутри клеток) от стресса. Мутации PINK1 возникают при болезни Паркинсона с ранним началом.

LRRK2: Белок, вырабатываемый LRRK2, также является протеинкиназой. Мутации в гене LRRK2 связаны с поздним началом болезни Паркинсона.

Среди наследственных случаев болезни Паркинсона характер наследования различается в зависимости от задействованных генов. Если задействованы гены LRRK2 или SNCA, болезнь Паркинсона, вероятно, унаследована только от одного родителя. Это называется аутосомно-доминантным паттерном , когда вам нужно изменить только одну копию гена, чтобы возникло расстройство.

Если вовлечен ген PARK2, PARK7 или PINK1, он обычно находится в аутосомно-рецессивном типе , когда для возникновения расстройства необходимо изменить две копии гена. Это означает, что две копии гена в каждой клетке были изменены.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *