- •Программа курса введение
- •1. Строение атома и химическая связь.
- •2. Основные типы реакций, протекающих в организме.
- •3. Элементы химической термодинамики.
- •4. Учение о растворах.
- •5. Элементы химической кинетики.
- •6. Химия биогенных элементов.
- •7. Основные типы химических равновесий и процессов в жизнедеятельности.
- •8. Физико-химия поверхностных явлений.
- •9. Физико-химия дисперсных систем и растворов вмс.
- •10. Химические и физико-химические методы исследования в медицине и биологии.
Программа курса введение
Химия и медицина. Предмет, задачи и методы химии. Химические дисциплины в системе медицинского образования.
1. Строение атома и химическая связь.
1.1. Квантово-механическая модель атома. Характеристики энергетического состояния электрона системой квантовых чисел. Основное и возбужденное состояние атома.
1.2. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева в свете квантово-механической теории строения атомов; s-, p-,d-, f-блоки элементов.
1.3. Развитие представлений о природе химической связи. Основные характеристики связи. Геометрия связи и молекулы. Водородная связь. Межмолекулярные взаимодействия.
2. Основные типы реакций, протекающих в организме.
2.1. Классификация веществ живого организма по их биологической роли. Классификация реакций, основанная на природе переносимых частиц.
2.2. Протолитические реакции. Основные положения протолитической теории кислот и оснований: молекулярные и ионные кислоты и основания, сопряженная протолитическая пара, амфолиты. Водородный показатель pН.
2.3.Окислительно-восстановительные реакции. Редокс-системы первого и второго типа. Типы редокс-реакций: межмолекулярные, внутримолекулярные, диспропорционирования.
2.4.Лигандообменные реакции. Основные понятия координационной теории Вернера. Пространственное строение комплексных соединений. Классы комплексных соединений: хелатные, внутрикомплексные, макроциклические, многоядерные, сэндвичевые и др.
2.5. Реакции атомно-молекулярного обмена. Реакции радикального, электрофильного и нуклеофильного замещения.
2.6. Реакции ассоциации-диссоциадии и агрегации. Реакции присоединения, осаждения.
3. Элементы химической термодинамики.
3.1. Предмет и методы химической термодинамики. Взаимосвязь между процессами обмена веществ и энергии в организме. Химическая термодинамика как теоретическая основа биоэнергетики.
3.2. Основные понятия термодинамики. Внутренняя энергия. Работа и теплота - две формы передачи энергии. Типы термодинамических систем и процессов.
3.3. Первое начало термодинамики. Энтальпия. Стандартная энтальпия образования, стандартная энтальпия сгорания. Закон Гесса. Термохимические процессы. Применение первого начала термодинамики к биосистемам.
3.4. Второе начало термодинамики. Обратимые и необратимые в термодинамическом смысле процессы. Энтропия. Энергия Гиббса. Химический потенциал. Прогнозирование направления самопроизвольно протекающих процессов в изолированной и закрытой системах. Термодинамические условия равновесия. Роль энтальпийного и энтропийного факторов. Стандартная энергия Гиббса образования, стандартная энергия Гиббса биологического окисления. Примеры экзергонических и эндергонических процессов, протекающих в организме. Принцип энергетического сопряжения.
3.5. Химическое равновесие. Обратимые и необратимые по направлению реакции. Константа химического равновесия. Уравнения изотермы и изобары химической реакции. Прогнозирование смещения химического равновесия. Понятие о буферном действии, гомеостазе и стационарном состоянии живого организма.