2. Физико-химические свойства ак.

Ответ. Аминокислоты относятся к гетерофункциональным соединениям: за счёт карбоксильной группы они проявляют свойства кислот, за счёт аминогруппы — свойства оснований. Таким образом, аминокислоты являются амфотерными органическими соединениями. По физическим свойствам аминокислоты резко отличаются от соответствующих кислот и оснований. Все они кристаллические вещества, лучше растворяются в воде, чем в органических растворителях, имеют достаточно высокие температуры плавления. Эти свойства отчётливо указывают на солеобразный характер аминокислот. Многие аминокислоты имеют сладкий вкус. Особенности физических и химических свойств аминокислот обусловлены их строением — присутствием одновременно двух противоположных по свойствам функциональных групп: кислотной и основной. В растворах с нейтральным значением рН аминокислоты практически всегда находятся в виде биполярных ионов, или цвиттер-ионов, в которых противоположные заряды пространственно разделены. Образование биполярного иона в молекулах аминокислот связано с тем, что карбоксильная группа может отщеплять ион водорода, а аминогруппа — присоединять его. Вследствие этого в молекуле происходит перенос протона и образуется двойной биполярный ион: атом азота в нём заряжен положительно, а карбоксильная группа — отрицательно. В зависимости от числа функциональных групп в молекуле водные растворы аминокислот могут иметь нейтральную, щелочную или кислую среду. Например, так как глутаминовая кислота содержит две карбоксильных группы и одну аминогруппу, то её водный раствор имеет кислую среду. Лизин содержит одну карбоксильную группу и две амингруппы, поэтому образует щелочной раствор. Карбоксильная группа обусловливает кислотные свойства аминокислот, которые проявляются в их способности взаимодействовать, например, с щелочами. Кислотные свойства аминокислот проявляются также при их взаимодействии со спиртами (реакция этерификации) с образованием сложных эфиров. В присутствии щелочей аминокислоты, как и все органические кислоты, вступают в реакцию декарбоксирирования. Аминогруппа обусловливает основные свойства аминокислот, которые проявляются в их способности взаимодействовать с кислотами с образованием комплексных ионов по донорно-акцепторному механизму. Аминогруппа обусловливает также способность аминокислот реагировать с азотистой кислотой, в результате чего происходит замещение аминогруппы на гидроксигруппу и образование гидроксикислоты. Аминокислоты способны к конденсации друг с другом, что обусловлено взаимодействием карбоксильной группы одной молекулы с аминогруппой другой молекулы. В результате такого взаимодействия происходит отщепление молекулы воды и соединение молекул аминокислот за счёт образования пептидной связи. Образующийся в результате реакции продукт называют дипептидом. Так как дипептид содержит карбоксильную группу и аминогруппу, то он способен присоединять ещё одну молекулу аминокислоты, образуя трипептид, и т. д. Процесс удлинения пептидной цепи за счёт реакции поликонденсации приводит к образованию полипептида, обладающего очень большой молекулярной массой. Белки являются природными полипептидами.