L'isoleucine est un acide α-aminé non polaire et neutre essentiel ayant une masse moléculaire de 131.175 g/mol. Discutons en détail de la structure de l'isoleucine.
La structure de l'isoleucine contient un groupe amino en position α qui devient protoné dans des conditions biologiques. L'atome central est sp3 hybride avec une structure non plane. Cet acide aminé aliphatique peut être synthétisé par une procédure en plusieurs étapes entre la réaction du 2-bromobutane et du malonate de diéthyle.
Concentrons-nous sur les sujets suivants sur l'isoleucine comme la polarité, un certain nombre d'isomères, la solubilité avec des explications appropriées.
Comment dessiner la structure d'Isoleucine Lewis?
Structure de Lewis montre les électrons non liés lorsque les électrons parsèment les atomes respectifs de la molécule. Structure de Lewis de n'importe quelle molécule peut être dessinée en suivant les étapes ci-dessous.
- Détermination des électrons de valence : Les atomes constitutifs de l'isoleucine sont le carbone, l'hydrogène, l'azote et l'oxygène. Le carbone, l'azote, l'oxygène, l'hydrogène contiennent respectivement quatre, cinq, six et un électrons dans leur couche de valence.
- Connaître les électrons de liaison : Cinq atomes de carbone forment la chaîne hydrocarbonée principale et ils sont liés les uns aux autres par des liaisons simples. 2 et 3 atomes de carbone numérotés sont attachés avec un groupe amino (NH2) et méthyle (CH3) groupe respectivement. 1 aucun carbone n'est un carbone d'acide carboxylique et il est lié à un atome d'oxygène par une double liaison et à un autre atome d'oxygène (OH) par une simple liaison.
- Connaître les électrons non liés : Parmi tous les atomes constitutifs, seuls l'azote et l'oxygène portent des électrons non liés. L'azote a deux et l'oxygène a quatre électrons non liés.
Isoleucine Lewis Structure Forme
Pour connaître la forme de l'isoleucine, l'hybridation de l'atome central doit d'abord être déterminée comme mentionné ci-dessous.
La forme de la structure de l'isoleucine contient atomes de carbone qui sont sp3hybrides et possèdent une géométrie tétraédrique. 2 aucun carbone n'est lié à un groupe amino et 3 aucun carbone n'est lié à un groupe méthyle.
Si les atomes centraux ont une paire isolée, alors chacun des atomes de carbone ne peut pas posséder une géométrie tétraédrique au lieu d'avoir sp3hybridation. Le groupe amino apparaît comme la liaison vers le haut et le groupe méthyle (attaché avec 3 aucun atome de carbone) apparaît comme la liaison vers le bas par rapport au plan du papier.
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Inculpation officielle de la structure d'isoleucine Lewis
La charge formelle décrite ci-dessous est la charge individuelle portée par les atomes constitutifs. Le plus stable structure de lewis peut être décidé à partir du calcul formel des charges.
Formule de le la charge formelle de l'isoleucine est = nombre total d'électrons de cantonnière - nombre d'électrons restant non liés - (nombre d'électrons impliqués dans la formation de la liaison/2)
- Charge formelle portée par chacun des atomes de carbone = 4 – 0 – (8/2) = 0
- Charge formelle de chacun des deux atomes d'oxygène = 6 – 4 – (4/2) = 0
- Charge formelle de chacun des atomes d'hydrogène = 1 – 0 – (2/2) = 0
- Charge formelle de l'azote = 5 – 2 – (6/2) = 0
Angle de structure de l'isoleucine de Lewis
L'angle de liaison qui peut être prédit à partir de l'hybridation de l'atome central en l'absence de paire isolée dans l'atome central, découvrons ici.
La l'angle de la structure de l'isoleucine contient six atomes de carbones ainsi que tous ont sp3hybridation et chacun des atomes de carbone a une géométrie tétraédrique avec quatre substituants différents. Par conséquent, l'angle de liaison doit être presque égal à 109.50.
Si l'atome de carbone a des électrons non liés ou une paire isolée, alors l'angle de liaison sera dévié de 109.50 (angle de liaison réel de tout sp2 atome hybride) en raison de la présence d'une paire isolée-paire isolée, d'une paire isolée-paire de liaisons et d'une répulsion de paires de liaisons-paires de liaisons.
Règle d'octet de structure de Lewis d'isoleucine
La règle de l'octet consiste à avoir la configuration électronique dans la coquille de valence de n'importe quel atome comme la coquille la plus externe de son gaz noble le plus proche selon le tableau périodique. Découvrons-le en détail dans les strophes suivantes.
Dans la règle de l'octet de l'isoleucine structure de lewis, il se compose de carbone, d'azote, d'oxygène et d'hydrogène comme atomes participants. Tous sont des éléments du groupe 2 sauf l'hydrogène. Ainsi, le gaz noble le plus proche de tous est le néon ayant une configuration électronique dans sa couche de valence 2s2 2p6.
Le carbone forme quatre liaisons avec quatre atomes ou groupes substituants. Après s'être lié avec quatre groupes, il gagne quatre électrons supplémentaires dans sa couche de valence. Maintenant, le nombre total d'électrons de valence devient huit, ce qui correspond au néon. L'oxygène peut lier deux autres atomes ou groupes et après la formation de la liaison, sa couche de valence reçoit deux électrons supplémentaires.
L'azote peut établir une liaison avec trois autres atomes et il permet également d'obtenir un gaz noble comme la configuration électronique et de remplir l'octet. La règle de l'octet n'est pas appliquée pour l'hydrogène, mais elle obéit au duplet (ayant deux électrons en 1s orbitale comme l'hélium).Ainsi, la règle de l'octet est respectée dans le cas de tous les atomes, car tous gagnent également huit électrons dans sa couche de valence.
Isoleucine Structure de Lewis Paires isolées
Les paires isolées sont essentiellement des électrons de valence qui ne sont pas impliqués dans la liaison et représentés par des points d'électrons dans structure de lewis. Parlons-en.
Formule de calcul de isoleucine structure de lewis les paires isolées sont = nombre total d'électrons de valence - nombre d'électrons liés.
- Électrons non liés de l'atome de carbone = 4 - 4 = 0
- Électrons non liés de l'hydrogène = 1 - 1 = 0
- Électrons non liés de l'oxygène = 6 - 2 = 4
- Électrons non liés de l'azote = 5 - 3 = 2
Ainsi, le nombre total d'électrons non liés dans l'isoleucine est = (2 × 4) + (2 × 1) = 10
Électrons de valence de l'isoleucine
Les électrons de Valence sont les électrons des électrons les plus externes de la coquille. En raison de la plus grande réactivité de ces électrons, ils participent à la liaison avec d'autres atomes d'une molécule. Expliquons-le en détail.
La configuration électronique de la couche de valence du carbone, de l'azote et de l'hydrogène est de 2s2 2p2, 2s2 2p3 et 22 2p4respectivement. Par conséquent, le carbone, l'azote et l'oxygène ont quatre, cinq, et six électrons de valence dans leur coquille de valence respective. L'hydrogène est un élément du groupe un et n'a qu'un seul électron.
L'isoleucine est-elle ionique ou moléculaire ?
La covalence dans tout composé est générée par le partage d'électrons, mais un composé ionique est formé par le transfert complet d'électrons, mentionné ci-dessous en détail.
L'isoleucine est supposée être un composé moléculaire ou covalent car les ions chargés positifs et négatifs ne peuvent pas être formés après la dissociation de l'isoleucine comme tout composé ionique.
Pourquoi et comment l'isoleucine est un composé moléculaire ou covalent ?
Les liaisons entre les atomes de l'isoleucine sont formées en raison du partage mutuel des électrons de valence de chacun des atomes formant des liaisons. Parlons-en brièvement.
L'isoleucine est moléculaire car les électrons entre les atomes sont partagés par les liaisons covalentes. Des liaisons ioniques ne peuvent être formées que si les électrons sont transférés en permanence d'un atome moins électronégatif à un atome plus électronégatif et attachés par la force d'attraction colombique.
Ceux-ci sont absents de l'isoleucine. Par conséquent, il ne peut pas s'agir d'un composé ionique, mais plutôt d'un composé covalent ou moléculaire.
L'isoleucine est-elle aromatique ?
Un composé peut être aromatique s'il est sp2 hybride avec une structure planaire et cyclique ayant (4n+2) électrons pi. Discutons-en en détail.
L'isoleucine n'est pas un composé aromatique en raison d'avoir une structure acyclique non plane et sp3 hybridation de l'atome central (carbone).
Pourquoi et comment l'isoleucine n'est pas un composé aromatique ?
Il existe certaines caractéristiques ou règles d'aromaticité telles que la planéité, sp2 hybridation, présence de (4n+2) électrons pi à structure cyclique. Comprenons le point en détail.
Ni l'isoleucine n'est plane, ni cyclique. Il a une longue chaîne d'hydrocarbures. Il ne contient pas (4n+2) nombre d'électrons pi et les atomes de carbone sont sp3 hybridé.
L'ion isoleucine est-il un zwitter ?
L'ion Zwitter est défini comme la présence d'ions chargés positivement et négativement. Découvrons-le en détail.
L'isoleucine est un zwitter ion en raison de la présence de deux ions chargés de manière opposée (positif et négatif), NH3+ et COO- ion.
Pourquoi l'isoleucine est un ion zwitter ?
Dans la plupart des cas, les acides aminés peuvent être présents sous forme zwitter ionique. L'isoleucine ne fait pas non plus exception. Il forme des ions zwitter à pH = 7.3. Expliquons-nous plus en détail sur l'ion zwitter.
L'ion Zwitter est un ion contenant à la fois l'ion positif et l'ion négatif en quantité égale. Ainsi, la charge électrique nette de tout ion zwitter est toujours nulle. Cet ion peut être obtenu en transférant un proton du groupe COOH vers NH2 groupe.
Comment l'isoleucine est un ion zwitter?
Dans la voie suivante, l'ion zwitter de l'isoleucine est formé, expliqué brièvement dans la strophe suivante.
L'atome d'hydrogène du groupe COOH est transféré au NH2 groupe et fais-le NH3+ et le groupe COOH est changé en COO-.
L'isoleucine est-elle hydrophobe ou hydrophile ?
L'hydrophobicité est définie comme la répulsion de l'eau molécule si hydrophilie est l'attraction vers les molécules d'eau. Discutons-en en détail.
L'isoleucine sera toujours de nature hydrophobe et non hydrophile en raison de sa tendance répulsive envers la molécule d'eau.
Pourquoi l'isoleucine est de nature hydrophobe ?
L'hydrophobicité est la tendance à éviter les molécules d'eau. La raison de l'hydrophobicité est discutée ci-dessous.
La nature hydrophobe et hydrophile dépend de la présence d'un groupe alkyle hydrophobe et d'un groupe polaire hydrophile. Selon la structure, l'isoleucine est de nature hydrophobe car le groupe alkyle est grand et ne peut pas être soluble dans l'eau.
Comment l'isoleucine est-elle de nature hydrophobe ?
Ceci peut être expliqué ci-dessous par le caractéristiques du groupe alkyle présent dans la structure de l'isoleucine.
Ce groupe alkyle ne peut former aucune liaison hydrogène avec un solvant polaire et reste donc insoluble et présente une hydrophobicité.
L'isoleucine est-elle cétogène ou glucogénique ?
Le précurseur de glucose est formé de glucogène et le précurseur de cétone est formé à partir d'acides aminés cétogènes qui sont mentionnés ci-dessous en détail.
L'isoleucine est glucogénique ainsi qu'un acide aminé cétogène car le précurseur de la cétone et du glucose est formé à partir d'isoleucine.
Pourquoi et comment l'isoleucine est-elle un acide aminé cétogène et glucogénique ?
Certains des acides aminés peuvent être glucogéniques ainsi que cétogènes comme l'isoleucine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la tyrosine. Découvrons ces deux termes pour l'isoleucine.
Ils peuvent former à la fois le glucose et le précurseur de la cétone. Les acides aminés glucogéniques peuvent être transformés en glucose par le processus de glucogenèse et les acides aminés cétogènes sont ceux qui peuvent être dégradés directement en acétyl-CoA, précurseur de la cétone.
L'isoleucine est-elle acide ou basique ?
L'acidité et la basicité de tout acide aminé dépendent du nombre de groupes d'acides aminés et carboxyliques. En fonction de la structure, le fait que l'isoleucine soit basique, acide ou neutre est décrit ci-dessous.
Comme il contient un nombre égal de COOH et de NH2 groupe dans sa structure. C'est donc un acide aminé neutre. Le pH isoélectrique de l'isoleucine est de 7.3 (pH neutre).
Pourquoi et comment l'isoleucine est-elle neutre ?
La nature neutre de tout acide aminé est observée en raison de la présence d'un nombre égal de groupes amino et acide carboxylique. Voyons comment cela est neutre.
L'isoleucine est neutre car elle a un nombre égal de COOH et de NH2 groupe. Si le nombre de groupes amino est supérieur au nombre de groupes COOH, alors l'acide aminé est considéré comme basique et si le nombre de groupes COOH dépasse NH2 groupe, alors l'acide aminé sera appelé acide aminé acide.
Trois acides aminés sont disponibles comme-
- Acide aminé acide
- Acide aminé basique
- Acide aminé neutre
L'isoleucine est-elle polaire ?
La polarité peut être décidée par la taille du groupe alkyle présent dans n'importe quelle molécule. Découvrons la raison pour laquelle l'isoleucine est polaire ou non polaire.
L'isoleucine est non polaire et non soluble dans l'eau en raison de la présence d'un grand groupe alkyle volumineux.
Pourquoi et comment l'isoleucine est-elle apolaire ?
Le groupe alkyle de l'isoleucine est la principale raison pour laquelle il est non polaire et il est décrit ci-dessous.
L'isoleucine est non polaire car elle possède un groupe alkyle volumineux. La polarité de l'acide aminé dépend de la taille du groupe alkyle car les groupes alkyle sont généralement de nature hydrophobe.
Pour le grand groupe alkyle volumineux, il ne peut pas laisser toute la molécule être soluble dans l'eau. Seuls les composés polaires peuvent être solubles dans l'eau en raison de leur même nature (polaire-polaire).
L'isoleucine est-elle chirale ?
La chiralité peut être déterminée à partir de la structure ainsi que de la présence des atomes ou groupes substituants. Ensuite, nous pouvons commenter la chiralité de l'isoleucine. Discutons-en.
L'isoleucine est bien un chiral composé ayant quatre substituants différents avec deux centres chiraux.
Pourquoi et comment l'isoleucine est chirale ?
Un atome de carbone peut être chiral si les quatre groupes substituants qui l'entourent sont différents. Voyons pourquoi l'isoleucine est chirale.
L'isoleucine est chirale car elle contient quatre atomes substituants différents autour de l'atome central. Dans l'isoleucine, le deuxième carbone est chiral car il a quatre atomes ou groupes différents, NH2, COOH, groupe alkyle, hydrogène autour de lui.
En plus de cela, le troisième carbone est également chiral car il contient également quatre groupes différents autour de lui.
L'isoleucine est-elle un acide aminé essentiel ?
Le concept de base de l'acide aminé essentiel est clarifié ci-dessous.
L'isoleucine est définitivement un acide aminé essentiel car il n'est pas possible de synthétiser l'isoleucine dans notre corps.
Pourquoi et comment l'isoleucine est un acide aminé essentiel ?
Les acides aminés essentiels mentionnés ci-dessous sont définis comme ceux que le corps vivant ne peut pas synthétiser et doivent être prélevés de l'extérieur par le biais de différents aliments.
Il existe neuf acides aminés essentiels et l'isoleucine en fait partie. Il est très important pour la construction du tissu musculaire. La quantité d'isoleucine requise pour un organisme vivant adulte est de 20 mg par jour.
L'isoleucine est-elle un polymère ?
Les polymères sont formés par l'ajout d'unités monomères identiques ou différentes. Discutons sur le point si l'isoleucine est un polymère ou non.
À un certain moment l'isoleucine n'est pas un polymère, il est présent sous forme de molécule monomère.
Pourquoi et comment l'isoleucine n'est pas un polymère ?
Ceci décrit à propos de l'isoleucine, qu'il s'agisse d'un polymère ou non, ce qui est clarifié en détail.
Il est présent sous forme de monomère. Les acides aminés peuvent être présents sous forme de monomère. Une grande quantité d'acides aminés forme une protéine macromolécule par le processus de condensation (élimination de la molécule d'eau).
L'isoleucine a-t-elle des isomères ?
Les isomères ont la même formule moléculaire mais avec un arrangement moléculaire différent. La strophe suivante indique à ce sujet si l'isoleucine a des isomères ou non.
Il y a certainement quatre isomères disponibles pour la structure de l'isoleucine en raison de la présence de deux centres chiraux.
Pourquoi et comment l'isoleucine a-t-elle des isomères ?
Le nombre d'isomères dépend du nombre d'atomes de carbone chiraux présents dans la molécule. Expliquons-le en détail.
L'isoleucine contient quatre isomères car il a au total deux atomes de carbone (carbone numéroté 2 et 3). Pour déterminer le nombre d'isomères, la formule est utilisée. Nombre d'isomères = 2n [n = nombre d'atomes de carbone chiraux]. Par conséquent, le nombre total d'isomères de l'isoleucine est de 22 = 4.
Conclusion
De l'article ci-dessus, on peut conclure que l'isoleucine est un acide aminé essentiel, de nature hydrophobe et non polaire. Il peut être présent dans deux isomères (d et l), qui peuvent faire tourner la lumière polarisée plane.
Bonjour,
Je suis Aditi Ray, une PME de chimie sur cette plateforme. J'ai obtenu un diplôme en chimie de l'Université de Calcutta et un diplôme post-diplôme de l'Université Techno India avec une spécialisation en chimie inorganique. Je suis très heureux de faire partie de la famille Lambdageeks et j'aimerais expliquer le sujet de manière simpliste.
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