Тематический план лекций

№

Тема лекции

Вопросы, которые подлежат изучению

Лекторы

1

2

3

6

1.

Теоретические основы био-энергетики

Предмет химической термодинамики. Основные понятия термодинамики. Живые организмы  открытые термодинамические системы. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Закон Гесса. Второй закон термодинамики. Энтропия. Термодинамические потенциалы: энергия Гиббса, энергия Гельмгольца. Применение основных положений термодинамики к живым организмам. АТФ как источник энергии для биохимических реакций. Макроэргические соединения. Энергетические сопряжения в живых системах: экзэргонические и эндэргонические процессы в организме.

Друпова В.И.

2.

Химическая кинетика.

Химическая кинетика как основа для изучения скоростей и механизма биохимических процессов. Энергия активации. Скорость химических реакций. Зависимость скорости от концентрации веществ. Константа скорости. Порядок реакции. Зависимость скорости от температуры. Особенности правила Вант-Гофа относительно биохимических процессов. Обратимые реакции. Константа равновесия. Ферменты как биокатализаторы, их свойства. Уравнение Михаелиса-Ментен.

Белкина Г.А.

3.

Растворы. Коллигативные свойства биологических жидкостей.

Роль растворов в жизнедеятельности организмов. Коллигативные свойства растворов. Законы Рауля. Осмос, осмотическое давление, закон Вант-Гоффа. Онкотическое давление, его значение в жизнедеятельности организмов. Коллигативные свойства разбавленных растворов электролитов. Гипо-, гипер- и изотонические растворы. Плазмолиз, гемолиз.

Белкина Г.А.

4.

Буферные системы.

Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН. Значение рН для различных жидкостей человеческого организма в норме и патологии. Буферные системы, их классификация. Механизм действия буферных систем. Уравнение Гендерсона-Гассельбаха.

Грызунова Г.К.

5.

Кислотно-основные равновесия в биосистемах.

Буферные системы крови, плазмы, эритроцитов: гидрокарбонатная, фосфатная, гемоглобиновая, оксигемоглобиновая, белковая. Буферная емкость. Кислотно-основное состояние организма. Щелочной резерв.

Грызунова Г.К.

№

Тема лекции

Вопросы, которые подлежат изучению

Лекторы

1.

Электродные процессы, их биологическая роль и применение в медицине.

Роль электрохимических явлений в биологических процессах. Электродные потенциалы и механизм их возникновения. Уравнение Нернста. Нормальный (стандартный) электродный потенциал. Электроды определения и электроды сравнения. Диффузионный, мембранный потенциалы и их биологическая роль. Роль окислительно-восстановительных реакций в процессах жизнедеятельности. Уравнение Петерса. Прогнозирование направления окислительно-восстановительных реакций по величине окислительно-восстановительных потенциалов. Потенциометрия. Потенциометрическое определение рН, активности ионов.

Друпова В.И.

2.

Физико-химия поверхностных явлений. Основы адсорбционной терапии.

Поверхностные явления и их значения в биологии и медицине. Поверхностно-активные и поверхностно-неактивные вещества. Поверхностная активность. Правило Дюкло-Траубе. Представление о структуре биологических мембран. Физическая и химическая адсорбция. Закономерности адсорбции растворенных веществ, паров и газов. Физико-химические основы адсорбционной терапии (гемосорбция, плазмосорбция, лимфосорбция, энтеросорбция, аппликационная терапия). Иммуносорбенты. Адсорбция электролитов: специфическая (выборная) и ионообменная. Роль адсорбции и ионного обмена в процессах жизнедеятельности растений и организмов. Хроматография. Классификация хроматографических методов анализа. Применение хроматографии в биологии и медицине.

Грызунова Г.К.

3.

Коллоидные растворы. Грубодисперсные системы Коагуляция коллоидных растворов.

Организм как сложная совокупность дисперсных систем. Классификация дисперсных систем по степени дисперсности. Коллоидное состояние. Лиофильные и лиофобные коллоидные системы. Строение коллоидных частиц. Электрокинетический потенциал коллоидной частицы. Методы получения и очистки коллоидных растворов. Гемодиализ и аппарат «искусственная почка». Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем. Электрофорез. Уравнение Гельмгольца-Смолуховского. Применение электрофореза в исследовательский и клинико-лабораторной практике. Коагуляция. Механизм коагуляционного действия электролитов. Процессы коагуляции при очистке питьевой воды и сточных вод.

Друпова В.И.

4.

Свойства растворов биополимеров. Изоэлектричес-кая точка белка.

Высокомолекулярные соединения - основа живых организмов. Глобулярная и фибриллярная структура белков. Сравнительная характеристика растворов высокомолекулярных соединений, истинных и коллоидных растворов. Набухание и растворение полимеров. Механизм набухания. Влияние рН среды, температуры и электролитов на набухание. Роль набухания в физиологии организма. Желатинирование растворов ВМС. Механизм желатинирования. Влияние рН среды, температуры и электролитов на скорость желатинирования. Тиксотропия. Синерезис. Диффузия в студнях. Высаливание биополимеров из растворов. Коацервация и ее роль в биологических системах. Аномальная вязкость растворов ВМС. Вязкость крови. Мембранное равновесие Доннана. Изоэлектрическое состояние белка. Изоэлектрическая точка и методы ее определения. Ионное состояние биополимеров в водных растворах.

Друпова В.И.

5.

Общие принципы реакционной способности органических соединений.

Типы органических реакций. Понятие о механизме реакции. Классификация органических реакций и реагентов. Реакции электрофильного, нуклеофильного и радикального типа.

Доцент

Белкина Г.А.