62.Коллоидные пав; биологически важные коллоидные пав (мыла, детергенты, желчные кислоты). Мицеллообразование в растворах пав. Определение критической концентрации мицеллообразования. Липосомы.

Коллоидными ПАВ называют вещества, которые с одним и тем же раство­рителем в зависимости от условий образуют истинный и коллоидный' раствор.

Для таких систем характерно существование динамического равновесия:

Истинный раствор = Коллоидный раствор

Как было уже сказано, молекулы ПАВ дифильны. Они состо­ят из неполярных и полярных группировок.

За счет гидро­фобных взаимодействий углеводородных радикалов и взаимодействия полярных групп с водой образуются мицеллы. Ядро образовавшихся мицелл составляют неполярные радикалы, а внешнюю обкладку — по­лярные группы, что обеспечивает наименьший контакт гидро­фобных групп с водой.

Минимальная концентрация коллоидного ПАВ, начиная с которой в его растворе происходит образование мицелл, получила название критической концентрации мицеллообразования (ККМ).

Форма образующихся мицелл зависит от концентрации раствора. При небольших концентрациях коллоид­ного ПАВ образуются сферические мицеллы. Повышение кон­центрации раствора коллоидного ПАВ приводит сначала к росту их числа, а затем и к изменению формы. При более высоких концентрациях вместо сферических мицелл образуются цилин­дрические и пластинчатые.

Значение ККМзависит от различных факторов: природы коллоидного ПАВ, температуры,присутствия примесей посто­ронних веществ, особенно электролитов. Установлено, что с ро­стом длины углеводородного радикала молекулы коллоидного ПАВ значение ККМ уменьшается. Понижение температуры также способствует уменьшению ККМ. Присутствие электроли­тов в растворе не оказывает существенного влияния на ККМ неионогенного коллоидного ПАВ.

ККМ можно определитьпо свойствам раствора, зависящим от числа и размеров кинетически активных частиц, в частности по изменениям осмотического давления, поверхностного натяже­ния электрической проводимости, оптических характеристик.

Липосомы- В системе вода — фосфолипид при встряхивании, перемеши­вании образуются сферические мицеллы —липосомы Молекулы фосфолипидов образуют в липосомах бислойную мембрану, в которой полярные группы обра­щены к воде, а неполярные — друг к другу. Липосомы можно рассмат­ривать как модель биологических мембран. С их помощью можно изучать проницаемость мембран и влияние на нее разного рода факто­ров для различных соединений.

Липосомы широко используют для направленной доставки лекар­ственных веществ к зонам поражения.

Например, противоопухолевых препаратов для лечения опухолей, инсулина для лечения диабета. С помощью липосом можно транспортировать лекарственные вещества внутрь клеток. Липосомальные мембраны используют в иммунологических исследованиях при изучении взаимодей­ствия между антителами и антигенами.

63.Высокомолекулярные вещества (вмв). Классификация. Структура. Форма макромолекул и типы связей между ними. Гибкость макромолекул.

64.Свойства растворов вмс. Особенности растворения вмс как следствие их структуры. Форма макромолекул. Механизм набухания и растворения вмс. Зависимости величины набухания от различных факторов.

ВМС – высокомолекулярные соединения с молекулярной массой больше 10^-4.

Характерны:

1)набухание(самопроизвольный процесс поглощения растворителя, сопровождающийся увеличением объема и массы ВМС) a=V-Vo/Vo

Существует ограниченно и неограниченное набухание. В первом случае по достижении определенного объема полимер может образовать гель, а во втором – процесс набухания переходит в процесс растворения.

Набухание характеризуется уменьшением энергии Гиббса(1 стадия – сольватация полимера, вследствие чего выделяется теплота, энтальпия понижается; 2 стадия – разрыхление сетки ВМС, увеличение объема и энтропии; 3 стадия – образование гомогенного раствора в результате распределения молекул ВМС в растворителе).

На процесс набухания влияют такие показатели как температура(при ее понижении набухание усиливается), присутствие электролитов, давление(повышение давления влечет за собой увеличение набухания).

2)растворение(зависит от гибкости полимерной цепи; молекула несозревшего коллагена без установившихся поперечных ковалентных связей более подвижна, чем созревшая молекула) 3)аномальная вязкость

4)осмотическое давление(не поддается закону Вант-Гоффа и значительно превышает вычисления по нему; это связано с тем,что молекула ВМС в растворе ведет себя как несколько коротких молекул)

5) мембранное равновесие Доннана

6)коацервация, высаливание, денатурация

7)застудневание

Свойства общие с коллоидными растворами: размер частиц, отсутствие способности к жиализу, способность к свертыванию, мембранное равновесие Доннана.

Свойства общие с истинными растворами? Самопроизвольное образование, термодинамическая устойчивость, обратимость, гомогенность.