биохимия 1

1. Раство́р — гомогенная (однородная) смесь, образованная не менее чем двумя компонентами, один из которых называется растворителем, а другой растворимым веществом, это также система переменного состава, находящаяся в состоянии химического равновесия.

Химический раствор — это смесь одной или нескольких кислот с водой.

Раствор — однофазная система переменного состава, состоящая из двух или более компонентов. Растворы — гомогенные (однородные) системы, то есть каждый из компонентов распределён в массе другого в виде молекул, атомов или ионов

Растворитель — компонент, агрегатное состояние которого не изменяется при образовании раствора. В случае же растворов, образующихся при смешении газа с газом, жидкости с жидкостью, твёрдого вещества с твёрдым, растворителем считается компонент, количество которого в растворе преобладает

Раствори́мость — способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы — растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц.

2. гидратная теория растворов менделеева

Работы Д.И. Менделеева по органической химии представляют большой интерес и в свое время сыграли определенную роль в развитии как теории, так и практики исследований органических соединений. При тщательном изучении свойств водных растворов серной кислоты, водных растворов спиртов и других систем Д.И. Менделеев впервые установил значение химического взаимодействия между молекулами компонентов в растворах.

Ученый рассматривал растворы как неустойчивые химические соединения постоянного состава, находящиеся в состоянии частичной диссоциации. Этими исследованиями было положено начало создания химической теории растворов в противовес физическим теориям, хотя Д.И. Менделеев учитывал и физические факторы в процессе растворения. Но все же он процесс растворения рассматривал прежде всего как химический процесс.

Работы Д.И. Менделеева по растворам охватывают период почти в полстолетия. В этих исследованиях ученый выдвигает идею о химическом характере растворения. При этом отмечает, что в растворе образуется соединение между растворяемым веществом и растворителем. Состав этих веществ зависит от изменения температуры и концентрации. Такие соединения он назвал гидратами в случаях водных растворителей, а в более общей форме - сольватами.

Все последующее развитие теории электролитической диссоциации показало, что эта теория может развиваться только на основе гидратной теории Д.И. Менделеева. С работой о растворах тесно связано и другое открытие Д.И. Менделеева - критическая температура. Известно было, что, повышая давление и понижая температуру, можно приводить некоторые газы в жидкое состояние. В семидесятых годах Д.И.Менделеев открыл, что для каждого газа имеется предел - критическая температура, выше которой газ не может быть сжижен. Он назвал эту критическую температуру абсолютной температурой кипения.

Сам ученый считал свои исследования в данной области одними из наиболее значимых.

3. особенности строения молекул воды

Особенность воды заключается в ее диполярности (диполь), то есть она имеет и "+"и "-"заряды, таким образом та часть молекулы, где находится водород, заряжена положительно, а часть, где находится кислород, — отрицательно. Благодаря полярности молекул воды, электролиты в ней диссоциируют на ионы.

Свойства воды: вода прозрачна, не имеет запаха и вкуса, плотность льда меньше плотности жидкой воды, поэтому лед всплывает на поверхность, вода замерзает при 0° С и кипит при 100° С, она плохо проводит теплоту и очень плохо проводит электричество. Вода — хороший растворитель, она поддерживает в живых организмов температуру, давление.

4. сольватация и гидратация это

4. Роль осмоса и осмотического давления в биологических системах.

1. Осмос регулирует поступление воды в клетки и межклеточные структуры. Если бы вода просачивалась в ткани, то это вызывало бы отек различных органов и подкожной живой клетки. Это наблюдается при механических повреждениях различных органов.

2. Упругость клеток (тургор), эластичность тканей, сохранение определенной формы органов обусловлены осмотическим давлением. Клетки некоторых растений развивают давление 4-20 атм. Прорастающие ростки деревьев поднимают асфальт.

3. Растворы, имеющие одинаковое осмотическое давление называются изотоническими. Например, используются в медицине такие растворы как 0,9%-ный р-р NaCl и 5%-ный р-р глюкозы, которые изотоничны крови (т.е. имеют такое же осмотическое давление). Растворы с более высоким осмотическим давлением называются гипертоническими, а с более низким – гипотоническими.

Осмотическое давление плазмы крови человека при 37⁰С составляет около 7,6 атм, это давление создает электролитный состав крови: 60% этого давления создает NaCl, затем глюкоза и др. Часть осмотического давления (около 0,03 атм) обусловлено белками (альбумины). Это давление называется онкотическим.

4. Помещая клетку в дистиллированную воду, наблюдается эндосмос (молекулы воды проникают во внутрь клетки), происходит набухание, а затем и разрыв оболочки и вытекание клеточного содержимого. Это явление называется лизисом. В случае эритроцитов – гемолизом.

В концентрированных растворах солей отмечается сморщивание клеток - плазмолис, связанный с потерей воды, или экзосмосом.

5. Человеческий организм характеризуется постоянством осмотического давления, колебания его незначительны. Поэтому при различных процедурах в кровь человека в больших количествах можно вводить только изотонические растворы. При больших потерях крови (операции, травмы) больным вводят по несколько литров изотонического раствора NaCl (0,9%) для возмещения потери жидкости с кровью. Но следует помнить, что изотонический раствор кровь не заменяет!

6. В хирургии применяют гипертонические растворы, например 10%-ный р-р NaCl. Смоченную в таком растворе повязку накладывают на рану для очистки от гноя, микроорганизмов и продуктов распада.

7. Горькая соль MgSO_{4 *}7H₂O и глауберова соль Na₂SO_4*10 H₂O являются сильными слабительными средствами. Это их свойство основано на осмосе: эти соли плохо всасываются желудочно-кишечном тракте, гипертонические растворы MgSO_{4 *}7H₂O и Na₂SO_4*10 H₂O заставляют устремляться в просвет кишечника большое количество воды, что приводит к послабляющему эффекту.

8. Почка – эффективный осмотический аппарат. Основная функция ее заключается в удалении продуктов обмена из крови: в более концентрированный раствор – мочу - через полупроницаемую мембрану.

9. Одним из основных механизмов поступления минеральных веществ в эмаль зубов следует считать осмотическое давление. Если эмаль покрыть высококонцентрированным раствором сахара, то осмотическое давление достигает 50 атм. Поэтому малые по размеру ионы, включая Н⁺, будут интенсивно проникать в эмаль, что в конечном итоге приведет к кариесу.

Плазмолиз и гемолиз.

Обилие воды в клетках и тканях необходимы для нормального течения многообразных физических и химических процессор гидратации и диссоциации веществ, реакций гидролиза, окисления и т. п. Каждая живая клетка имеет оболочку или поверхностный слой протоплазмы, обладающие свойством полупроницаемости. Так, оболочка эритроцитов непроницаема для ряда катионов (например, для К+ и Nа+), хотя она свободно пропускает анионы и воду. Помещая, животные и растительные клетки в дистиллированную воду, можно наблюдать перемещение воды внутрь клеток, что ведет к их набуханию, а затем к разрыву оболочек и вытеканию клеточного содержимого. Если в таком опыте использовать эритроциты, то вода окрасится гемоглобином в красный цвет. Подобное разрушение клеток путем разрыва их оболочек (или поверхностных слоев протоплазмы) называют лизисом, а в случае эритроцитов — гемолизом. В крепких растворах солей отмечается, наоборот, сморщивание клеток (плазмолиз), обусловленное потерей воды, перемещающейся из них в более концентрированный внешний раствор. Процессы гемолиза и плазмолиза зависят от функционального состояния вещества клеток, в частности от изменения Проницаемости их оболочек. В результате этого оказалось, что если кои центрированные растворы солей и сахара вызывают стойкий плазмолиз, то плазмолиз в растворах мочевины и глицерина нос временный характер, а растворы спирта, эфира, хлороформа его вызывают. Последние вещества легко проникают через клеточные мембраны.

Гемодиализ (др.-греч. αἷμα ‘кровь’ и διάλυσις ‘отделение’) — метод внепочечного очищения крови при острой и хронической почечной недостаточности. Во время гемодиализа происходит удаление из организма токсических продуктов обмена веществ, нормализация нарушений водного и электролитного балансов.

Во время гемодиализа происходит удаление находящихся в крови веществ путём диффузии и конвекции, которые зависят от свойств гемодиализной мембраны, а также удаление лишней воды из организма (ультрафильтрация).

Диффузия во время гемодиализа осуществляется через искусственную избирательно проницаемую мембрану, с одной стороны которой находится кровь пациента, а с другой — диализирующий раствор. В зависимости от размера пор и других характеристик мембраны из крови могут удаляться вещества с различной молекулярной массой — от натрия, калия, мочевины до белков (β2-микроглобулин). Из диализирующего раствора в кровь пациента также могут переходить электролиты (натрий, калий, кальций, хлорид и т. д.) и крупномолекулярные вещества. Поэтому диализирующий раствор содержит определенную концентрацию электролитов для поддержания их баланса в организме пациента и проходит специальную очистку, чтобы не допустить попадания бактериальных токсинов или токсичных веществ в кровоток пациента. Следует отметить, что при диффузии из крови практически не удаляются связанные с белками и гидрофобные токсические вещества.

Конвекция осуществляется через ту же гемодиализную мембрану за счёт разницы в давлении со стороны крови и диализирующего раствора. Она позволяет удалить гидрофобные токсические вещества.

Ультрафильтрация происходит за счёт трансмембрального давления (давления крови на полупроницаемую мембрану), создаваемого роликовым насосом. Современные аппараты для проведения гемодиализа оснащены электронными блоками автоматического расчёта необходимого трансмембранного давления для снятия необходимого количества жидкости.

Гипертоническим раствором соли (натрия хлорида) называется жидкость с концентрацией основного вещества выше 0,9%. Для понимания того, откуда происходит название «гипертонический», необходимо разобрать основы нормальной физиологии клетки и окружающего ее вещества. Жидкость – основная часть содержимого клетки и окружающего ее пространства, в ней растворены все вещества, необходимые для поддержания нормальной функции. Обмен содержимым идет по разнице давлений жидкостей. В физиологических условиях нормальное давление жидкости в клетках и межклеточном веществе поддерживается ионами натрия хлорида в концентрации 0,9%, такой же процент и в плазме крови человека. Если количество вещества внутри и снаружи клетки равно – перехода ионов нет, при его изменении – ионы движутся в сторону с меньшей концентрацией, поддерживая равновесие. Таким образом, 0,9% раствор хлорида натрия или соли называют физиологическим или изотоническим (по отношению к плазме крови), а любой раствор большей концентрации – гипертоническим. Данный раствор – официальный лекарственный препарат, широко используемый в медицинской практике в разных концентрациях: 1–2% для полоскания, промывания носовых ходов и горла (оториноларингология); 2–5% для промывания желудка (экстренная медицина); 5–10% для лечения инфицированных ран (гнойная хирургия), а так же для стимуляции отхождения стула при запорах (терапия, послеоперационный период); 10% для лечения и при нарушении выделения мочи (экстренная и неотложная медицина). Учитывая показания, для лечения и профилактики раствор могут рекомендовать или назначать врачи нескольких специальностей: терапевты, оториноларингологи, хирурги, реаниматологи, нефрологи. Тот самый запретный к показу выпуск, за который Малахова выперли с Первого! Людям гробят... Не губите грибковые ногти Экзодерилом! Грибок как огня боится простого... Показания для применения и механизм действия В зависимости от вида патологического процесса и способа применения, используют разные концентрации препарата. Некоторые пути использования требуют лишь аптечную (стерильную) форму лекарственного средства, для других подойдет самостоятельное приготовление. Прежде чем перейти к домашним рецептам, нужно подробно рассмотреть, как и какое лекарственное средство использовать. 1–2% раствор соли Показания: инфекционно-воспалительные заболевания слизистых оболочек носовых ходов, гайморовых пазух, ротовой полости (ринит, гайморит, тонзиллит, фарингит, стоматит), а так же – оперативные вмешательства и травмы в этой зоне. Бубновский: "Устал повторять! Если начали ныть колени и тазобедренный суставы, уберите из рациона..." Мясников: Я уже устал повторять! Если болит колено или сустав, срочно убери из пищи... Действие: подавляет рост микроорганизмов, уменьшает отек тканей и болевой синдром. Применение: промывать нос или полоскать рот и горло каждые 4 часа в острый период заболевания. Длительность использования составляет 3–5 дней в зависимости от клинических проявлений. 2–5% раствор соли Показания: промывание желудка при попадании внутрь ляписа (азотнокислого серебра). Действие: вступая в химическую реакцию, гипертонический раствор соли нейтрализует кислоту путем образования безопасного хлорида серебра, который выводится через кишечник в неизмененном виде. Применение: использовать в первые минуты после попадания ляписа внутрь, если пострадавший не может пить самостоятельно, вводить через желудочный зонд. Общий объем до 500 мл в зависимости от количества проглоченного азотнокислого серебра. 5–10% раствор соли Показания: инфицированные раны с обильным гнойным отделяемым; длительное отсутствие стула, в том числе после оперативного лечения органов живота. Действие: обладает выраженным противомикробным эффектом, уменьшает отек и воспаление в гнойном очаге, снижает болевой синдром; в ампуле прямой кишки раствор раздражает слизистую оболочку и увеличивает выход жидкости в просвет, размягчая каловые массы и стимулируя дефекацию. Применение: перевязки с обильно смоченными в препарате салфетками 2–3 раза в сутки (кратность зависит от выраженности гнойно-воспалительных изменений); микроклизмы (общий объем до 200 мл) 1–2 раза в первой половине дня. 10% раствор соли Врачи в шоке! Хрящи восстанавливаются, а боль уходит если на ночь приложить обычный советский... Пугачева: "Галкин бросил меня, как только мне удалили папилломы и извлекли 17-метровую..." Показания: внутренние и наружные кровотечения с большим объемом кровопотери; острая недостаточность функции почек в стадии резкого снижения или полного отсутствия выделения мочи почками (олиго- и анурия). Действие: увеличивает объем плазмы крови за счет стимуляции выхода жидкости из межклеточного пространства в сосуды; восстановление недостатка ионов натрия и хлора на фоне нарушенного водно-электролитного баланса. Применение: медленное, внутривенное введение общим объемом до 10–20 мл.