Химия биомолекул и наносистем

РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Вариативный курс «Химия биомолекул и наносистем»

для студентов лечебного, педиатрического

истоматологического факультетов

истудентов-лечебников медикобиологического факультета

Подготовлено соответствии с ФГОС-3 в рамках реализации

Программы развития РНИМУ

Общая редакция — зав. кафедрой химии, проф. В.В. Негребецкий

1

Вариативный курс лекций «Химия биомолекул и наносистем» подготовлен в качестве методического пособия лекторским коллективом кафедры химии для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов и студентовлечебников медико-биологического факультета РНИМУ в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования (ФГОС-3) и Рабочими Программами по дисциплине «Химия» по специальностям «Лечебное дело», «Педиатрия», «Стоматология» в рамкахреализацииПрограммыразвития РНИМУ.

Настоящее пособие в дополнение к рисункам, формулам и уравнениям реакций включает определения основных понятий и терминов, необходимые студентам для подготовки к занятиям.

Вариативный курс сгруппирован по темам и состоит из двух разделов: (1) биоорганическая химия и (2) физическая химия поверхностных явлений, дисперсных систем и растворов ВМС».

Общая редакция — зав. кафедрой ОБОХимии, проф. В.В. Негребецкий

2

Часть 1. Биорганическая химия

проф. Ю.И. Бауков, проф. И.Ю. Белавин, проф. В.В. Негребецкий

Тема В-01 Биологически важные окислительно-

восстановительные реакции органических соединений

Общая редакция — зав. кафедрой химии, проф. В.В. Негребецкий

3

Биологически важные окислительно-восстанови- тельные реакции органических соединений

●Обмен веществ

●Окисление и восстановление

●Окисление органическихсоединений

●Восстановление органических соединений

●Окисление и восстановлениеазот- и серосодержащих органическихсоединений

●Кислород – главный окислитель в организме

●Система ФАД– ФАДН2

●Система НАД+– НАДН

●Система дисульфид– тиол

●Система хинон– гидрохинон

●Окисление с участием молекулярного кислорода

4

Окислительно-восстановительные реакции органических соединений

–реакции, включающие перенос электронов

•Удовлетворение энергетических потребностей организма.

•Превращение компонентовпищи в компоненты клетки.

•Удаление ксенобиотиков.

•Окислители как наиболее агрессивные стрессоры внешней среды.

5

Обмен веществ (метаболизм)

тепло

6

Окисление – процесс удаления водорода с образованием

кратной связи или новой связи между атомом углерода и гетероатомом, более электроотрицательным, чем водород, например, атомамиO, N, S и т. д.

e─

−включаетпереход электронов от органического субстрата к реагенту — окислителю.

Восстановление − процесс, обратный окислению, −

сопровождается образованием новых связей с водородом. e─

− включаетперенос электронов от востановителя к

органическому субстрату

7

Перенос электронов в реакциях неорганических соединений

Fe3+ + e Fe2+

Перенос электронов в реакциях органических соединений

Степень окисления — заряд, которым обладал бы атом элемента в химическомсоединении, если электроны в каждой связи этого атома сместить к более электроотрицательному атому.

8

Степень окисления атома углерода

Увеличение степени окисления

9

Изменение степени окисления атома углерода при окислении и дегидрировании

окисление [O]

восстановление [H]

10