- •Модуль №2 по Химии Вопрос №1 Способы выражения концентрации растворов: массовая доля вещества в растворе, молярная концентрация, нормальная концентрация, титр.
- •Вопрос № 2 Способы приготовления растворов (метод навески, метод разбавления, приготовление из фиксанала, метод смешивания).
- •Вопрос №8 Состав и механизм действия ацетатного буфера.
- •Вопрос № 11. Состав и механизм действия гемоглобинового буфера.
- •Вопрос №12 Состав и механизм действия фосфатного буфера.
- •Вопрос №13 Состав и механизм действия белкового буфера.
- •Вопрос №14 кор (кислотно-основное равновесие организма). Основные показатели кор.
- •Вопрос №15 Диффузия (определение и примеры).
- •Вопрос №16 Осмос (определение и примеры). Эндо- и экзосмос (определение и примеры).
- •Вопрос №17 Осмотическое давление (закон Вант – Гоффа) – формулировка и математическое выражение.
- •Вопрос №18 Роль осмоса в биосистемах (тургор, плазмолиз, гемолиз, изотонические растворы, гипертонические растворы).
Вопрос №8 Состав и механизм действия ацетатного буфера.
Он состоит из уксусной кислоты и ацетата натрия. Высокая концентрация ацетат-ионов обусловлена полной диссоциацией сильного электролита – ацетата натрия. При добавлении к такому буферу кислоты, например, HCl, ацетатионы будут связывать катионы Н+ , образуя слабую кислоту СН3СООН: CH3COO ‾ +H + ↔ CH3COOH В растворе вместо сильной кислоты образуется слабая, и поэтому величина рН уменьшается незначительно. Если к этому буферному раствору добавить сильное основание, например, NaOH, то молекулы уксусной кислоты будут реагировать с гидроксид-ионами с образованием Н2О и СН3СОО ‾ : CH3COOН + OH ‾ ↔ CH3COO ‾ + H2O. В результате рН почти не изменяется. Буферное действие осуществляется за счёт эквивалентного перехода ионов Н + и ОН ¯ в состав слабых электролитов при реакции кислот или щелочей с соответствующими компонентами буферных растворов. pH = pKa - C K lgC C или pH = pKa + K C lgC C
Вопрос № 9
Состав и механизм действия аммиачного буфера.
Аммиачный буфер ( NH3*H2O + NH4Cl ). Механизм действия:- При добавлении сильной кислоты к буферной смеси, кислота реагирует со слабым основанием по реакции нейтрализация NH4OH+HCl = NH4Cl + H2O - При добавлении сильного основания к буферной смеси, основание реагирует с солью, в результате реакции образуется другая соль и слабое основание NH4Cl + NaOH = NaCl + NH4OH
Вопрос №10
Состав и механизм действия бикарбонатного буфера.
Бикарбонатный буфер.
Он составляет 53 % буферной ёмкости и представлен:
Н2СО3
NaHCO3 Соотношение 1 : 20
Бикарбонатный буфер представляет собой основную буферную систему плазмы крови; он является системой быстрого реагирования, так как продукт его взаимодействия с кислотами СО2 – быстро выводится через легкие. Помимо плазмы, эта буферная система содержится в эритроцитах, интерстициальной жидкости, почечной ткани.
Механизм действия.
В случае накопления кислот в крови уменьшается количество НСО3- и происходит реакция: НСО3- + Н+ ↔ Н2СО3 ↔ Н2О + СО2↑. Избыток удаляется лёгкими. Однако значение рН крови остаётся постоянным, так как увеличивается объём лёгочной вентиляции, что приводит к уменьшению объёма СО2
При увеличении щелочности крови концентрация НСО3- увеличивается: Н2СО3 + ОН- ↔ НСО3- + Н2О.
Это приводит к замедлению вентиляции лёгких, поэтому СО2 накапливается в организме и буферное соотношение остаётся неизменным
Вопрос № 11. Состав и механизм действия гемоглобинового буфера.
Составляет 35 % буферной ёмкости.
Главная буферная система эритроцитов, на долю которой приходится около 75% всей буферной ёмкости крови. Участие гемоглобина в регуляции рН крови связано с его ролью в транспорте кислорода и СО2. Гемоглобиновая буферная система крови играет значительную роль сразу в нескольких физиологических процессах: дыхании, транспорте кислорода в ткани и в поддержании постоянства рН внутри эритроцитов, а в конечном итоге – в крови.
Она представлена двумя слабыми кислотами – гемоглобином и оксигемоглобином, и сопряженными им основаниями – соответственно гемоглобинат- и оксигемоглобинат-ионами:
HHb ↔ H+ + Hb-
HHbO2 ↔ H+ HbO2-
Оксигемоглобин – более сильная кислота (рКа = 6,95), чем гемоглобин (рКа = 8,2). При рН = 7,25 (внутри эритроцитов) оксигемоглобин ионизирован на 65%, а гемоглобин – на 10%, поэтому присоединение кислорода к гемоглобину уменьшает значение рН крови, так как при этом образуется более сильная кислота. С другой стороны, по мере отдачи кислорода оксигемоглобином в тканях значение рН крови вновь увеличивается.
Буферные свойства ННb прежде всего обусловлены возможностью взаимодействия кислореагирующих соединений с калиевой солью гемоглобина с образованием эквивалентного количества соответствующей калийной соли кислоты и свободного гемоглобина:
КНb + Н2СО3 ↔ КНСО3 + ННb.
Образующийся гидрокарбонат (КНСО3) уравновешивает количество поступающей Н2СО3, рН сохраняется, так как происходит диссоциация потенциальных молекул Н2СО3 и образовавшихся гемоглобиновых кислот.
Именно таким образом поддерживается рН крови в пределах нормы, несмотря на поступление в венозную кровь огромного количества СО2 и других кислореагирующих продуктов обмена.
В капиллярах лёгких гемоглобин (ННb) поглощает кислород и превращается в HHbO2, что приводит к некоторому подкислению крови, вытеснению некоторого количества Н2СО3 из бикарбонатов и понижению щелочного резерва крови, а в тканях отдает его и поглощает СО2.
В лёгких: ННb + O2 ↔ HHbO2;
HHbO2 + HCO3- ↔ HbO2 + H2O + CO2 ↑
В тканях: HbO2 ↔ Hb- + O2; Hb- + Н2СО3 ↔ ННb + HCO3-
Кроме того, гемоглобиновый буфер является сложным белком и действует как белковый буфер.