- •2.3. Механизм и термодинамика процесса растворения
- •2.4. Концентрация растворов и способы ее выражения.
- •3.2. Классификация буферных систем:
- •3.4. Кислотный буфер:
- •3.5. Буферные системы крови:
- •3.5. Понятие о кислотно-основном состоянии (кос) организма.
- •4.1. Основные положения координационной теории Вернера. Дентатность лигандов. Классификация комплексных соединений.
- •4.3. Классификация комплексных соединений.
- •4.4 Номенклотура комплексных соединений
- •Строение гемоглобина, хлорофилла.
- •4.6. Представления о строении металлоферментов и других биокомплексных соединений (цитохромы, цианкобаламин).
- •4.7. Диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости. Инертные и лабильные комплексы.
- •5.1 Предмет и методы химической термодинамики. Взаимосвязь между процессами обмена веществ и энергии в организме. Химическая термодинамика как теоретическая основа биоэнергетики.
- •6) Типы систем.
- •7) Процессы
- •1)Второе начало термодинамики
- •5.6. Химическое равновесие. Обратимые и необратимые по направлению реакции.
- •4.8. Металло-лигандный гомеостаз и причины его нарушения.
- •4.9. Комплексные соединения в природе, организме человека, комплексные соединения как лекарственные средства.
- •5.7. Термодинамические условия равновесия в изолированных и закрытых системах.
- •6.2. Понятие об активных молекулах; энергия активации: уравнение Аррениуса. Энергетическая диаграмма реакции. Роль стерического фактора. Понятие о теории переходного состояния.
- •6.3. Скорость реакции, средняя скорость реакции в интервале, истинная скорость. Методы определения скорости реакции.
- •6.6 Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Энергетический профиль каталитической реакции. Особенности каталитической активности ферментов. Уравнение Михаэлиса - Ментен и его анализ.
- •6.7 Физические и химические процессы, происходящие при хранении лекарств. Влияние условий получения, хранения и транспортировки на стабильность лекарственных веществ. Сроки годности лекарств.
- •7.1. Адсорбционные равновесия и процессы на подвижных границах раздела фаз. Поверхностная энергия Гибса и поверхностное натяжение.
- •7.2. Сорбция, адсорбция, абсорбция, капиллярная конденсация, адсорбент, адсорбат
- •7.3. Изотерма адсорбции. Уравнение Гиббса.
- •7.4. Поверхностно активные и поверхностно неактивные вещества. Изменение поверхностной активности в гомологических рядах (Правило Траубе).
- •7.5. Ориентация молекул в поверхностном слое и структура биомембран
- •7.6. Адсорбционные равновесия на неподвижных границах раздела фаз. Физическая адсорбция и хемосорбция. Адсорбция газов на твердых телах. Зависимость величины адсорбции от различных факторов.
- •7.8. Значение адсорбционных процессов для жизнедеятельности. Физико-химические основы адсорбционной терапии, гемосорбции, применение в медицине ионитов.
- •8. Биологически активные высокомолекулярные вещества
- •8.1. Полимеры. Понятие о полимерах медицинского (стоматологического) назначения.
- •8.2. Свойства растворов вмс. Особенности растворения вмс как следствие их структуры. Форма макромолекул.
- •8.3. Механизм набухания и растворения вмс. Зависимость величины набухания от различных факторов.
- •8.4. Аномальная вязкость растворов вмс. Уравнение Штаудингера. Вязкость крови и других биологических жидкостей.
- •Классификация органических реакций по количеству исходных и конечных веществ и характеру реагентов: 1. Реакции по способу разрыва и образования связей:
- •2. Реакции по направлению:
- •4) Перегруппировки (происходит миграция атомов или групп атомов от одного атома к другому)
7.4. Поверхностно активные и поверхностно неактивные вещества. Изменение поверхностной активности в гомологических рядах (Правило Траубе).
ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА вещества, способные накапливаться (сгущаться) на поверхности соприкосновения двух тел, называемой поверхностью раздела фаз, или межфазной поверхностью. На межфазной поверхности П.-а. в. образуют слой повышенной концентрации - адсорбционный слой (см. также Мономолекулярный слой).
Любое вещество в виде компонента жидкого раствора или газа (пара) при соответствующих условиях может проявить поверхностную активность, т. е. адсорбироваться под действием межмолекулярных сил на той или иной поверхности (см. Адсорбция), понижая её свободную энергию. Однако поверхностно-активными обычно называются лишь те вещества, адсорбция к-рых из растворов уже при весьма малых концентрациях (десятые и сотые доли %) приводит к резкому снижению поверхностного натяжения.
поверхностно неактивные вещества.
Вещества понижающие поверхностное натяжение, называются поверхностно-инактивными (ПИВ). По отношению к воде к ним относятся сильные электролиты: соли, щелочи, кислоты. Все эти соединения в воде диссоциируются на ионы, которые взаимодействуют с молекулами воды сильнее, чем молекулы воды сами между собой. Поэтому значительная часть этих ионов увлекается молекулами воды в объем раствора. Однако немногие оставшиеся на поверхности ионы создают вблизи поверхности силовое поле, тем самым повышая поверхностное натяжение. Вещества которые не способны растворяться в воде, либо растворение которых практически не приводит к изменению поверхностного натяжения называются поверхностно неактивными веществами (ПНВ).
Правило Дюкло-Траубе — зависимость, связывающая поверхностную активность водногораствора органического вещества с длиной углеводородного радикала в составе его молекулы. Согласно этому правилу, при увеличении длины углеводородного радикала на одну группу СΗ2 поверхностная активность вещества увеличивается в среднем в 3,2 раза[1].
Поверхностная активность зависит от строения молекул ПАВ; последние обычно состоят из полярной части (группы, обладающие большим дипольным моментом) и неполярной части (алифатические или ароматические радикалы). В границах гомологического ряда органических веществ, концентрация, необходимая для понижения поверхностного натяжения водного раствора до определённого уровня, снижается в 3-3,5 раза при увеличения углеродного радикала на одну -СΗ2-группу.
Правило было сформулировано И. Траубе (нем.)русск. в 1891 году[2] в результате его опытов, проведённых на растворах множества веществ (карбоновые кислоты, эфиры, спирты, кетоны) в воде. Предшествующие исследования Э. Дюкло[3] хотя и были близки по духу к работам Траубе, но не предлагали никакой ясной зависимости концентрации, поэтому в зарубежной литературе правило носит лишь имя Траубе.[4]. Термодинамическую интерпретацию правила Траубе дал в 1917 году И. Ленгмюр.[5]
7.5. Ориентация молекул в поверхностном слое и структура биомембран
Основные компоненты биологических мембран — липиды (30%), белки (60%) и углеводы (10%). Нуклеиновые кислоты, полиамины, неорганические ионы — минорные компоненты. Имеются также слабосвязанные компоненты, которые переходят в цитоплазму при изоляции мембран. В мембранах обнаруживается относительно большое количество (около 30% всего веса) невы- мерзающей (связанной) воды. Мембраны состоят из липидов трёх классов: фосфолипиды, гликолипиды и холестерол. Фосфолипиды и гликолипиды (липиды с присоединёнными к ним углеводами) состоят из двух длинных гидрофобных углеводородных «хвостов», которые связаны с заряженнойгидрофильной «головой». Холестерол придаёт мембране жёсткость, занимая свободное пространство между гидрофобными хвостами липидов и не позволяя им изгибаться. Поэтому мембраны с малым содержанием холестерола более гибкие, а с большим — более жёсткие и хрупкие. Также холестерол служит «стопором», препятствующим перемещению полярных молекул из клетки и в клетку. Важную часть мембраны составляют белки, пронизывающие её и отвечающие за разнообразные свойства мембран. Их состав и ориентация в разных мембранах различаются.
Клеточные мембраны часто асимметричны, то есть слои отличаются по составу липидов, переход отдельной молекулы из одного слоя в другой (так называемый флип-флоп) затруднён.