- •Основные понятия термодинамики: система, параметры, состояние, процесс (определение, классификация, примеры).
- •2.Внутренняя энергия. Энтальпия. Теплота и работа – две формы передачи энергии.
- •Первое начало термодинамики: формулировки, применение к биосистемам.
- •Закон Гесса: формулировка, следствия, практическое значение
- •Второе начало термодинамики: формулировки Клаузиуса и Томсона. Свободная и связанная энергия.
- •Энтальпийный и энтропийный факторы, энергия Гиббса. Уравнение Гиббса. g как критерий самопроизвольного протекания изобарно-изотермических процессов
- •V Цепные реакции:
- •VI Сопряженные реакции:
- •Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ (закон действующих масс). Константа скорости.
- •Молекулярность и порядок реакции. Определение молекулярности сложной реакции. Кинетические уравнения реакций нулевого, первого и второго порядков.
- •Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа, особенности температурного коэффициента для биохимических процессов. Уравнение Аррениуса. Энергия активации.
- •Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Уравнение изотермы химической реакции.
- •Прогнозирование смещения химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
- •Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов. Закон Рауля: формулировки, расчетные формулы.
- •15. Следствие из Закона Раулы: понижение температуры замерзания, повышение температуры кипения р-ров
- •16.Осмос. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа: вывод, формулировка
- •17. Осмотические св-ва растворов электролитов. Изотонический коэфициент
- •18. Гипо и гипер изотонические р-ры. Понятие об изоосмии. Осмоляльность и осмолярность биологических жидкостей
- •19. Роль осмоса в биологич системах пазмолиз и цитолих. Зависимость степени гемолиза эритроцитов от конц р-ра nacl
- •20.Буферные системы: определение, состав, классификация. Уравнения Гендерсона-Гассельбаха для расчета рН буферных систем.
- •21.Механизм действия бс при добавлении кислоты и щелочи (на примере ацетатной, аммиачной и белковой бс), разбавлении водой.
- •3.Амфолитные бс
- •3.Разбавление водой.
- •22. Буферная емкость и факторы на нее влияющие. Зона буферного действия.
- •24. Понятие о кислотно-основном состоянии организма: определение, значение для процессов жизнедеятельности, щелочной резерв крови
- •25. Координационная теория Вернера. Структура комплексных соединений
- •26. Номенклатура комплексных соединений.
- •27. Константы нестойкости и устойчивости.
- •29. Метало лигандный гомеостаз и причины его нарушения
- •30. Дисперсные системы: определение, классификация (по степени дисперсности, по агрегатному состоянию фаз), примеры.
- •1.Физические
- •32. Методы очистки коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация. Физико-химические принципы функционирования искусственной почки.
- •33. Устойчивость дисперсных систем. Виды устойчивости коллоидных растворов: кинетическая (седиментационная), агрегативная и конденсационная. Факторы устойчивости.
- •34. Коагуляция. Виды коагуляции: скрытая и явная, медленная и быстрая. Порог коагуляции, пороговая концентрация. Биологическое значение коагуляции.
- •35.Правило Шульце-Гарди. Механизм коагулирующего действия электролитов.
- •36. Коллоидная защита и пептизация, значение этих явлений в медицине.
- •37.Свойства растворов вмс. Особенности растворения вмс как следствие их структуры. Форма макромолекул.
- •38. Механизм набухания и растворения вмс. Зависимость набухания от различных факторов.
- •39.Полиэлектролиты. Изоэлектрическая точка и методы ее определения.
- •40. Застудневание растворов вмс: механизм, факторы процесса. Свойства студней: тиксотропия и синерезис.
- •42. Концентрирование биогенных элементов живыми системами.
- •43. Классификация биогенных элементов по их содержанию в организме (макро-, олиго-, микробиогенные элементы) и по функциональной роли (органогены, элементы электролитного фона, микроэлементы).
- •I Классификация бэ по содержанию:
- •II Классификация бэ по функциональной роли:
- •44. Эссенциальные микроэлементы (Fe, Co, Cr, Mn, Zn, Cu, Mo): содержание в организме, биологическая роль.
- •Часть II. Теория. Биоорганическая химия
- •Нуклеофильная атака галагенониевого иона (быстро)
- •I стадия
- •II стадия
- •51. Двухатомные фенолы: гидрохинон,оезлрцин, пирокатехин.Окисление двухатомных фенолов.Система гидрохинон-хинон.Фенолы как антиоксиданты(ловушки свободных радикалов)
- •52. Двухосновные карбоновые кислоты: щавеливая малоовя, янтарная. Глутаровая. Фумаровая. Прекращение янтарной кислоты в фкмаровую как пример биологической р-ции дегидрирования
- •53. Аминоспирты 2-аминоэтанол(коламин), холин, ацетилхолин. Аминофенолы: дофамин, норадреналин,адренлин.Аминотиолы ( 2 аминоэтантиол). Понятие о биологич-ой роли
- •55.Одноосновные (молочная,β и ɣ-гидросимаслянная), двухосновные( яблючная, винная), трехосновная(лимонная) гидроксикислоты. Образование лимонной кислоты в рез-теадольного присоединения
- •57. Гетероцикы с одним гетероатомом. Пиррол, индол, пиридин хинолин строение, кисотно основные св-ва. Понятие о тетрапиррольных соединениях-порфин, протопорфин, гем
- •58. Биологически важные производные пиридина – никотинамид, пиридоксаль, производные изоникотиновой кислоты.
- •59.Гетероциклы с несколькими гетероатомами. Пиразол, имидазол, тиазол, пиразин, пиримидин, пурин: строение, кислотно-основные свойства.
- •63.Перикисное окисление липидов.
- •65.Моносахариды. Альдозы, кетозы. Пентозы, гексозы. Ксилоза, рибоза, 2-дезоксирибоза, фруктоза, строение, цикло-оксо-таутомерия.
- •66.Дисахариды: стрение, типы гликозидной связи, образование, гидролиз, цикло-оксо-таутомерия. Востанавливающие(мальтоза, лактоза, целлобиоза), невостанавливающие(сахароза), дисахариды.
- •67. Гомополисахариды: крахмал (амилоза, амилопектин), гликоген, декстран, целлюлоза. Пектиновые вещества. Понятие о гетерополисахаридах.
- •1. Классификация
- •1.1. По положению аминогруппы
- •1.2. По количеству карбокси- и аминогрупп
- •1.3 Классификация по встречаемости в белках
- •1.4. По пищевой ценности для человека
- •2.2. Рациональная
- •Химические свойства аминокислот
- •70. Пептиды. Электронное и пространственное строение пептидной связи. Кислотный и щелочной гидролиз пептидов.
1.Физические
А. метод замены растворителя – получается из истинного раствора путем добавления растворителя.
Условия получения:
1.объем истинного раствора намного больше объема нового растворителя.
2.ДФ плохо растворяется в новом растворителе.
3.оба растворителя хорошо смешиваются друг с другом.
Пример: при добавлении 5 мл воды несколько капель спиртового раствора канифоли образуется коллоидный раствор, что можно установить появлением голубого окрашивания.
2.Химический – они основываются на химических реакциях, в результате которого образуются нерастворимые в воде вещества. Для получения золей химическим методом необходимо два условия:
1 – это невысокая концентрация исходных растворов
2 – избирательность одного из реактивов
Метод окисления.
2H2S + O2 = HS + H2O
S-2-2
= S0
восстановитель, окисление
O20 +4 = 2O-2, окислитель, восстановление.
Метод восстановления – реакция присоединения электрона ионами, которые затем превращаются в атомы, конденсируются в качестве каллоидной частицы.
В качестве восстановителя используется водород, формалин, танин.
Ag2O + H2 = 2Ag + H2O
Метод гидролиза – при получении изолей из солей, в результате реакции образуются плохо растворимые вещества.
FeCl3 + 3 H2O = Fe(OH)3 + 3HCl
Fe(OH)3 + HCl = FeOCl + 2 H2O
FeOCl = Feo+ + Cl-
Метод обменного разложения – основан на взаимодействии двух веществ. В результате реакции образуется новое труднорастворимое вещество, способное сохраняться в высоко дисперсном состоянии
2H3AsO3 + 3H2S = As3S2 + 6H2O
{[mS]nHS-(n-x)H+}x-xH+
32. Методы очистки коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация. Физико-химические принципы функционирования искусственной почки.
Диализ – освобождение растворов от примесей, способных проникать через растительные, животные и искусственные мембраны.
Проводят диализ в диализаторах.
внутренний сосуд с
коллоидной системой.
Мембрана.
внешний сосуд с
растворителем.
Сосуд заполняется проточной водой, на который на глубине нескольких сантиметров устанавливается широкая усечённая воронка, на более узкую часть натягивается мембрана из пергамента, во внутреннюю часть наливается коллоидный раствор.
Недостаток – занимает очень много времени.
Для того, чтобы повысить скорость применяют электродиализ – под действием постоянного электрического тока движение ионов через мембраны ускоряется.
Ультрафильтрация – фильтрование через полупроницаемы мембраны, которые не пропускают коллоидные частицы или молекулы.
Почка искусственная — аппарат для выведения из крови больного токсических продуктов обмена веществ, которые накапливаются при тяжелом поражении почек (острая и хроническая почечная недостаточность). В основе работы аппарата лежит принцип диализа — удаление низкомолекулярных веществ из коллоидных растворов за счет диффузии и разницы осмотического давления с обеих сторон полупроницаемой целлофановой мембраны. Ионы калия, натрия, кальция, хлора, молекулы мочевины, креатинина, аммиака и др. свободно проникают через поры целлофана. В то же время более крупные молекулы белка, форменные элементы крови и бактерии не могут преодолеть целлофанового барьера.
Кровь от больного поступает по катетеру при помощи насоса в диализатор, который крепится на баке, вмещающем 110 л диализирующего раствора. Проходя между целлофановыми пластинами диализатора, кровь больного через целлофановую мембрану соприкасается с протекающим навстречу диализирующим раствором. После диализатора кровь попадает в измеритель производительности и далее через фильтр и воздухоулавливатель по катетеру возвращается в венозную систему больного. Протекающая диализирующая жидкость стандартна и содержит все основные ионы крови (К·, Na· и др.), глюкозу в концентрации, соответствующей концентрации таковых в крови здорового человека. Раствор автоматически подогревается до температуры 38° и насыщается карбогеном до рН=7,4. Клиренс (коэффициент очищения) аппарата по мочевине 140 мл/мин.
На металлическую основу диализатора в горизонтальном положении помещают пластину из органического стекла. На нее укладывают два целлофановых листа, которые сверху прикрывают следующей пластиной. Таким образом укладывают 12 пластин, которые скрепляются металлическими болтами. Через специальные отверстия целлофановые мембраны перфорируются, вследствие чего межцеллофановые пространства соединяются между собой. Манометром проверяется герметичность сборки аппарата. Далее собирается насос диализатора, к которому присоединяют катетер поступления крови, а с другой стороны трубку, присоединяемую к входному отверстию диализатора. Соединяют выходное отверстие диализатора с измерителем производительности, к верхнему концу которого крепится шланг возврата крови к больному. После этого аппарат стерилизуют диацидом, отмывают стерильным физиологическим раствором и заполняют кровью либо полиглюкином. Соединение аппарата с больным осуществляется либо артерио-венозным, либо вено-венозным способом. В первом случае после обнажения лучевой артерии взятие крови в аппарат производят сосудистым катетером, введенным в ее просвет. Обратное поступление крови из аппарата идет по катетеру, введенному в поверхностную вену предплечья. При втором способе обнажением крупной вены на бедре достигается зондирование нижней полой вены, из просвета которой производят взятие крови. Обратно кровь поступает в локтевую вену. Для быстрого подключения аппарата и проведения многократных диализов накладывают шунт (протез сосуда) между катетеризированной лучевой артерией и рядом расположенной веной. После подключения аппарата в ток крови вводят гепарин для уменьшения свертываемости крови и профилактики тромбообразования. Гемодиализ проводят в течение 4—12 часов в зависимости от заболевания и состояния больного.
