Izopren
Izopren | |
---|---|
![]() ![]() | |
Općenito | |
Hemijski spoj | Izopren |
Druga imena | IUPACime = 2-metilbuta-1,3-dien |
Molekularna formula | C5H8 |
CAS registarski broj | 78-79-5 |
SMILES | CC(=C)C=C |
InChI | 1/C5H8/c1-4-5(2)3/h4H,1-2H2,3H3 |
Kratki opis | Bezbojna nestabilna tečnost |
Osobine1 | |
Molarna masa | 68,12 g/mol |
Agregatno stanje | Tečno |
Gustoća | 0,681 g/cm3 |
Tačka topljenja | −143,95 |
Tačka ključanja | 34,067 |
Rizičnost | |
NFPA 704 | |
1Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima. |
Izoprenili 2-metilbuta-1,3-dien je uobičajeniorganski spojsa formulom CH2=C(CH3)-CH=CH2.U čistom stanju, to je bezbojna nestabilna tečnost. Izopren prirodno proizvode mnogebiljke.[1][2][3][1][4][5]
Prirodni izvori
[uredi|uredi izvor]Isopren proizvode i emituju mnoge vrste drveća (veliki proizvođači suhrastovi,topole,eukaliptusi nekemahunarke). Godišnja proizvodnja izoprenske emisije uvegetacijije oko 600 milionatona,pola od tropskih širokolisnih stabala, a ostatak uglavnom izžbunja.[6]To je ekvivalentno emisijimetana,a računa se da predstavlja ~1/3 svihugljikovodikapuštenih u atmosferu.
Biljke
[uredi|uredi izvor]Izopren se stvara prekometil-eritritol 4-fosfatnog puta(MEP put, naziva se non-mevalonatni put) uhloroplastimabiljaka. Jedan od dva krajnja proizvoda MEP puta,dimetilalil pirofosfat(DMAPP), se katalizira putem enzimaizopren sintazai formiraju izopren. Zbog toga, inhibitori koji blokiraju MEP put, kao što sufosmidomycini,također blokiraju i formiranje izoprena. Emisija izoprena raste dramatično sa temperaturom i povećava na oko 40 °C. To je dovelo do hipoteze da izopren može zaštititi biljke od toplotnog stresa (hipoteza termotolerancije). Smatra se da emisija izoprena se kod nekih bakterija dolazi iz ne-enzimske razgradnje DMAPP.
Regulacija
[uredi|uredi izvor]Emisija izoprena u biljkama je pod kontrolom raspoloživog supstrata (DMAPP) i aktivnosti enzima (izopren sintaza). Konkretno, zavisnost izoprenske produkcije od svjetlosti, CO2i O2je pod kontrolom dostupnosti podloge, dok je ovisnost o temperaturi regulirana sa razine i podloge i aktivnosti enzima.
Ostali organizmi
[uredi|uredi izvor]Isoprene je najrasprostranjeniji mjerljiviugljikovodikau dahu ljudi.[7][8]Procijenjena stopa proizvodnje izoprena u ljudskom tijelu je oko 0,15µmol/(kg·h), što je jednako otprilike 17 mg/dan za osobu težine 70 kg. Izopren je uobičajena u niskim koncentracijama i u mnogim namirnicama.
Biološka uloga
[uredi|uredi izvor]Izgleda da se emisija izoprena javlja kao mehanizam koji drveće koristi u borbi protiv abiotskihstresova.[9]Konkretno, pokazalo se da izopren štiti od umjerenog toplotnog stresa (~40 °C). Također može zaštititi biljke od velikih oscilacija temperature lista. Izoprene je inkorporiran u ćelijske membrane i pomaže im u odgovoru na stres zagrijavanja.
Izopren također podržava otpornost na reaktivne vrstekisika.[10]Količina ispuštenog izoprena iz vegetacije zavisi od lisne mase, lisne površine, svjetla (naročito gustine fotosintetskog fluksa, ili PPFD) i temperaturaa lista. Tako se, u toku noći, otpušta malo izoprena iz lišća, dok JE dnevna emisija značajna, za vrijeme vrućhi sunčanih dana, do 25 g/(g=suha lisna masa) / sat u mnogim vrstama hrasta.[11] Izopreni se koriste za izgradnju jenoslojnih ćelijskih membrana mnogiharheja,popunjavajući prostor između glavadigliceroltetraeterskih grupa. Misli se da pruža dodatnu strukturnu otpornost na teške uvjete u kojima se nalaze mnogeArchaea.
Također pogledajte
[uredi|uredi izvor]Reference
[uredi|uredi izvor]- ^abBajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Eds. (2005).Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju.Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB) Sarajevo.ISBN9958-9344-1-8.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^Campbell N. A.; et al. (2008).Biology. 8th Ed.Person International Edition, San Francisco.ISBN978-0-321-53616-7.Eksplicitna upotreba et al. u:
|author=
(pomoć) - ^Alberts B.; et al. (2002).Molecular Biology of the Cell, 4th Ed.Garland Science.ISBN0-8153-4072-9.Eksplicitna upotreba et al. u:
|author=
(pomoć) - ^Kapur Pojskić L. (2014).Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje.Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo.ISBN978-9958-9344-8-3.
- ^Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2002).Biologija 2.Svjetlost, Sarajevo.ISBN9958-10-222-6.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^Guenther, A.; T. Karl; P. Harley; C. Wiedinmyer; P. I. Palmer; C. Geron (2006)."Estimates of global terrestrial isoprene emissions using MEGAN (Model of Emissions of Gases and Aerosols from Nature)"(PDF).Atmos. Chem. Phys.6(11): 3181–3210.doi:10.5194/acp-6-3181-2006.
- ^Gelmont, D; R.A. Stein; J.F. Mead (1981). "Isoprene- the main hydrocarbon in human breath".Biochem. Biophys. Res. Commun.99(4): 1456–1460.doi:10.1016/0006-291X(81)90782-8.PMID7259787.
- ^King, Julian; Helin Koc; Karl Unterkofler; Pawel Mochalski; Alexander Kupferthaler;Gerald Teschl;Susanne Teschl; Hartmann Hinterhuber;Anton Amann(2010). "Physiological modeling of isoprene dynamics in exhaled breath".J. Theor. Biol.267(4): 626–637.doi:10.1016/j.jtbi.2010.09.028.
- ^Sharkey, TD; AE Wiberley; AR Donohue (2007)."Isoprene Emission from Plants: Why and How".Annals of Botany.101(1): 5–18.doi:10.1093/aob/mcm240.PMC2701830.PMID17921528.
- ^Vickers, CE (2009). "Isoprene synthesis protects transgenic tobacco plants from oxidative stress".Plant, Cell & Environment.32(5): 520–31.doi:10.1111/j.1365-3040.2009.01946.x.PMID19183288.Nepoznati parametar
|coauthors=
zanemaren (prijedlog zamjene:|author=
) (pomoć) - ^Benjamin, M.T.; Sudol, M.; Bloch, L.; Winer, A.M. (1996)."Low-emitting urban forests: A taxonomic methodology for assigning isoprene and monoterpene emission rates".Atmospheric Environment.30(9): 1437–1452.doi:10.1016/1352-2310(95)00439-4.
Dopunska literatura
[uredi|uredi izvor]- Merck Index:an encyclopedia of chemicals, drugs, and biologicals, Susan Budavari (ed.), 11th Edition, Rahway, NJ: Merck, 1989,ISBN0-911910-28-X
- Poisson, N.; M. Kanakidou;P. J. Crutzen(2000)."Impact of nonmethanehydrocarbons on tropospheric chemistry and the oxidizing power of the global troposphere: 3-dimensional modelling results".Journal of Atmospheric Chemistry.36(2): 157–230.doi:10.1023/A:1006300616544.ISSN0167-7764.
- Claeys, M.; B. Graham; G. Vas; W. Wang; R. Vermeylen; V. Pashynska; J. Cafmeyer; P. Guyon; M. O. Andreae; P. Artaxo; W. Maenhaut (2004). "Formation of secondary organic aerosols through photooxidation of isoprene".Science.303(5661): 1173–1176.Bibcode:2004Sci...303.1173C.doi:10.1126/science.1092805.ISSN0036-8075.PMID14976309.
- Pier, P. A.; C. McDuffie (1997). "Seasonal isoprene emission rates and model comparisons using whole-tree emissions from white oak".Journal of Geophysical Research.102(D20): 23, 963–23, 971.Bibcode:1997JGR...10223963P.doi:10.1029/96JD03786.ISSN0148-0227.
- Poschl, U. (2000)."Development and intercomparison of condensed isoprene oxidation mechanisms for global atmospheric modeling".Journal of Atmospheric Chemistry.37(1): 29–52.doi:10.1023/A:1006391009798.ISSN0167-7764.Nepoznati parametar
|coauthors=
zanemaren (prijedlog zamjene:|author=
) (pomoć) - Monson, R. K.; E. A. Holland (2001). "Biospheric trace gas fluxes and their control over tropospheric chemistry".Annual Review of Ecology and Systematics.32:547–576.doi:10.1146/annurev.ecolsys.32.081501.114136.