Chiralita

Chiralita (chirality) ( anglicky  chirality , z jiného řeckého χειρ  - " ruka ") - nedostatek symetrie vůči pravé a levé straně. Pokud se například odraz objektu v ideálním plochém zrcadle liší od objektu samotného, ​​pak je objekt svou podstatou chiralita.

Historie

Vlastnost chirality v chemikáliích poprvé objevil Louis Pasteur v roce 1848 [1] , který studoval různé ve vodě rozpustné organické sloučeniny měřením rotace polarizační roviny polarizovaného světla procházejícího roztokem. Samotný termín „chiralita“ navrhl v roce 1884 William Thomson .

Aplikace

Termín „chiralita“ je široce používán ve stereochemii , teorii strun , kvantové fyzice atd.

V chemii

Chiralita je základem pojmu enantiotropie  – diastereotopie. Chemicky identické atomy nebo skupiny chirální molekuly jsou anisochronní a v NMR spektrech se jeví jako různé , nazývají se diastereotopické. Takové skupiny v achirální molekule jsou enantiotopické a stávají se anisochronními po interakci s externí chirální molekulou, jako je rozpouštědlo .

Vzhledem k tomu, že téměř všechny biomolekuly jsou chirální, má chiralita rozhodující význam při syntéze komplexních sloučenin s farmakologickými vlastnostmi. Enantioselektivní syntéza opticky aktivních a biologicky aktivních sloučenin se nazývá chirální syntéza. Chiralita hraje důležitou roli také při syntéze regulárních polymerů , tekutých krystalů , materiálů pro nelineární optiku, feroelektrika atd. Z hlediska biologie si lze představit „zrcadlový svět“ .

Ve fyzice

Chiralita je vlastnost fyziky elementárních částic, spočívající v rozdílu mezi pravou a levou.

V matematice

Chiralita v geometrii je vlastnost postavy, která nemůže být kombinována s jejím zrcadlovým obrazem pomocí translace a rotace.

V biologii

Živá hmota, na rozdíl od neživé hmoty, má homochiralitu (chirální čistotu): všechny proteiny se skládají z aminokyselin s levou chiralitou a zbytky deoxyribózy a ribózy obsažené v molekulách DNA a RNA ve všech organismech mají pravou chiralitu [2] . Mechanismus evolučního vzniku chirální čistoty proteinů a nukleových kyselin je stále nejasný [3] .

Literatura

Viz také

Poznámky

  1. HD Flack. Louis Pasteurův objev molekulární chirality a spontánního rozlišení z roku 1848 spolu s kompletním přehledem jeho chemické a krystalografické práce   : časopis . - Acta Crystallographica A65, str. 371-389, 2009. Archivováno z originálu 6. září 2012.
  2. Nikitin, Původ života, 2016 , str. 177.
  3. Nikitin, Původ života, 2016 , str. 190.