Aktuální číslo:

2019/7

Téma měsíce:

Zpětná vazba

Ladderany, molekulární žebříky

 |  7. 5. 2014
 |  Vesmír 93, 304, 2014/5

Ladderany jsou polycyklické uhlovodíky, jejichž molekula je tvořena dvěma a více kondenzovanými cyklobutanovými kruhy. Jejich název je odvozen od anglického slova ladder (žebřík), protože jejich struktura opravdu žebřík připomíná. Obecný vzorec ladderanů C2n+2H2n+6 napovídá, že nejjednodušším ladderanem (n = 2) je bicyklo-[2,2,0]-hexan, označovaný jako [2]-ladderan. Přidáváním dalších cyklobutanových kruhů délka „žebříku“ roste a dostáváme se k [3]-ladderanu, [4]-ladderanu atd. Synteticky byly připraveny ladderany až do n = 12 (doi: 10.1021/jo00100a002). Některý z čtyřčlenných cyklobutanových kruhů může být nahrazen kruhem šestičlenným – cyklohexanovým. Molekula ladderanů není rovinná, ale je poskládaná do formy jakéhosi „skládacího žebříku“ (obr. 1).

Na první pohled se zdá, že molekuly ladderanů připravili chemici pro své potěšení nebo jako důkaz toho, čeho je dnes organická chemie schopna. Není to však pravda. Podobné molekulární žebříky už dávno vyrábějí bakterie ovládající proces anammox (z anglického výrazu anaerobic ammonium oxidation, tedy anaerobní oxidace amoniaku). Tyto bakterie jsou zapojeny do koloběhu dusíku na Zemi, když mění dusitanové a amonné ionty na molekulární dusík a vodu (FEMS Microbiol. Lett. 258, 297, 2006/2; viz též Vesmír 86, 357, 2007/6).

Anammox bakterie jsou producenty ladderanových karboxylových kyselin a všude tam, kde savčí buňky produkují vyšší mastné kyseliny a jejich lipidické deriváty (triacylglyceroly, acylglycerol-ethery, fosfocholin- diethery, fosfofoethanolamin-estery a další) a používají je na stavbu svých membrán, buňky anammox bakterií využívají ladderanové mastné kyseliny (obr. 2). Výskyt ladderanových lipidů je omezen pouze na tyto bakterie. Z tohoto důvodu jsou považovány za jedinečné biomarkery procesu anaerobní oxidace amoniaku v moři. (Nature 422, 608, 2003)

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Organická chemie
RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Jiří Patočka

Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc., (*1939) vystudoval chemii a fyziku na PřF MU v Brně. Je profesorem toxikologie na Zdravotněsociální fakultě JU v Českých Budějovicích a emeritním profesorem Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany v Hradci Králové. Je autorem knih Vojenská toxikologie (2004), Nutricní toxikologie (2008), spoluautor knih Doba jedová 1 a 2 (2011, 2012) a dalších.

Doporučujeme

Kip Thorne a gravitační vlny

Kip Thorne a gravitační vlny

Jana Olivová, Martin Uhlíř  |  8. 7. 2019
Co nového o vzniku a vývoji vesmíru mohou prozradit gravitační vlny? Jak se bude vyvíjet budoucnost jejich měření? Pomohou zodpovědět zatím...
Puška, pyžamo a sbírka básní

Puška, pyžamo a sbírka básní

Petr Květina, Jan Rendek  |  8. 7. 2019
Ostrov Nová Guinea byl na konci 19. století politicky rozdělen mezi tři evropské velmoci. O východní část se přetahovalo Německo s Velkou...
Megalodon versus supernova

Megalodon versus supernova uzamčeno

Tomáš Petrásek  |  8. 7. 2019
Katastrofa, která ukončila druhohory a s nimi existenci všech větších zvířat (přes 25 kg) i řady těch menších, je nejznámější z velké pětky...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné