- •Медична хімія
- •Медична хімія Навчальний посібник
- •Кислотно-основна рівновага та комплексоутворення в біологічних рідинах заняття № 1
- •1. Тема: Вступ до практикуму. Техніка безпеки роботи в лабораторії.
- •4. Основні базові знання, вміння та навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для підготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Біогенні р-елементи: біологічна роль, застосування в медицині.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для підготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •9. Література.
- •1. Тема. Біогенні d-елементи : біологічна роль, застосування в медицині.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для підготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •9. Література.
- •1. Тема. Комплексоутворення в біологічних системах.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •9. Література.
- •Заняття № 5
- •1. Тема: Величини, що характеризують кількісний склад розчинів.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні
- •5. Граф логічної структури
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття (самостійна позааудиторна робота студентів)
- •Задачі для самостійного розв’язування (самостійна позааудиторна робота студентів)
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 6
- •1. Тема: Приготування розчинів.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні
- •5. Граф логічної структури
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 7
- •1. Тема: Основи титриметричного аналізу.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті
- •Заняття № 8.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •1. Тема. Кислотно-основна рівновага в організмі.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопіготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті
- •9. Література.
- •Заняття № 10.
- •1. Тема. Буферні системи, класифікація та механізм дії.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідн для засвоєння теми.
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 11
- •1. Тема. Визначення буферної ємності. Роль буферів у біосистемах.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття (самостійна позааудиторна робота студентів).
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 12
- •1. Тема: Колігативні властивості розчинів.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури
- •7. Завдання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •Задачі для самостійного розв’язування
- •Заняття № 13 Підсумковий контроль засвоєння модулю 1
- •Перелік питань до підсумкового контролю модулю 1. Хімія біогенних елементів. Комплексоутворення в біологічних рідинах.
- •Кислотно-основні рівноваги в біологічних рідинах.
- •Модуль 2. Рівноваги в біологічних системах на межі поділу фаз.
- •1. Тема. Теплові ефекти хімічних реакцій в розчинах.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •1.Тема. Кінетика біохімічних реакцій.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Кінетика біохімічних реакцій.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 4.
- •1. Тема. Хімічна рівновага. Добуток розчинності.
- •4. Основні базові знання, вміння, навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Визначення окисно-відновного потенціалу.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички, необхідні для засвоєння теми.
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Сорбція біологічно-активних речовин на межі поділу фаз.
- •4. Основні базові знання, вміння та навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 7
- •1.Тема. Іонний обмін. Хроматографія.
- •4. Основні базові знання, вміння та навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Одержання, очистка та властивості колоїдних розчинів.
- •4. Основні базові знання, вміння та навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •1. Тема. Коагуляція колоїдних розчинів.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 10
- •1. Тема. Колоїдний захист.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 11
- •1. Тема. Властивості розчинів біополімерів. Ізоелектрична точка білка.
- •4. Основні базові знання, вміння і навички,
- •5. Граф логічної структури.
- •6. Орієнтовна картка для самопідготовки до заняття
- •7. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді.
- •8. Вказівки до роботи студентів на занятті.
- •9. Література.
- •Заняття № 12 Підсумковий контроль засвоєння модулю 2
- •Термодинамічні та кінетичні закономірності перебігу процесів та електрокінетичні явища в біологічних системах.
- •Фізико-хімія поверхневих явищ. Ліофобні та ліофільні дисперсні системи.
- •Методичні вказівки для позааудиторної самостійної роботи студентів з тем, що винесені на самостійне опрацювання.
- •1. Тема. Добуток розчинності. Умови утворення та розчинення осадів.
- •4. Opiєhtobha картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Tемa. Розчини. Розрахунки в титриметричному аналізі.
- •3. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання
- •4. Задачі для самостійного розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •5. Література.
- •1. Тема. Окисно-відновне титрування (оксидиметрія).
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання
- •5. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Оксидиметрія. Метод йодометрії.
- •4. Opієhtовha картka для самостійного опрацювання
- •5. Питання для самостійного опрацювання
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література
- •1. Тема. Період напівперетворення. Фотохімічні реакції. Фотосинтез.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Особливості кінетики ферментативних процесів.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Гальванічні кола.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Аерозолі, суспензії, емульсії. Порошки, пасти, креми.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Напівколоїдні мила, детергенти.
- •4. Оріентовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Драглювання розчинів вмс. Механізм драглювання. Тиксотропія. Синерезис. Біологічна роль драглювання. Висолювання біополімерів із розчинів. Коацервація та її роль у біологічних системах.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді.
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •1. Тема. Аномальна вязкість розчинів вмс. Вязкість крові.
- •4. Орієнтовна картка для самостійного опрацювання.
- •5. Питання для самостійного опрацювання.
- •Правильні відповіді.
- •6. Питання для контролю знань.
- •7. Література.
- •Заняття № 1. Вступ до практикуму. Техніка безпеки роботи в лабораторії.
- •Заняття № 7. Іонний обмін. Хроматографія………………………………………………... 87
- •Заняття № 11. Властивості розчинів біополімерів. Ізоелектрична точка білка…………. 104. Заняття № 12. Підсумковий контроль засвоєння модулю 2
6. Питання для контролю знань.
1) Записати за допомогою умовного позначення фазовий склад таких дисперсій: пил, суспензія, емульсія, дим, аерозольний лак.
2) Співставити пропускання світла істинними розчинами, колоїдними системами та грубими дисперсіями.
3) Пояснити явище “обернення фаз емульсії”. Вказати, що може викликати таке явище.
4) Пояснити, який тип емульсії можуть стабілізувати водорозчинний лецитин та нерозчинний у воді холестерин.
5) Пояснити, стабілізаторами яких типів емульсій застосовують у харчовій та фармацевтичній промисловостях білки та водонерозчинні пальмітат і стеарат сахарози.
7. Література.
1. Мороз А.С., Луцевич Д.Д., Яворська Л.П. Медична хімія. –В: НОВА КНИГА, 2006,
с. 730-755.
2. Медицинская химия: учеб. / В.А. Калибабчук, Л.И. Грищенко, В.И. Галинская и др.; под ред. В.А. Калибабчук. – К.: Медицина, 2008.
3. Садовничая Л.П., Хухрянский В.Г., Цыганенко А.Я.
Биофизическая химия. -Київ: Вища школа, 1986.-С.187-191, 197-209.
4. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия.
-М.: Высшая школа, 1975. –С.188-193.
1. Тема. Напівколоїдні мила, детергенти.
Міцелоутворення у розчинах напівколоїдів.
2. ОБГРУНТУВАННЯ ТЕМИ. Напівколоїдні мила та детергенти, що здатні утворювати у розчинах міцелярні структури, широко застосовуються як миючі та дезинфікуючі засоби, емульгатори – у виробництві фармацевтичних та косметичних препаратів. В організмі людини роль таких напівколоїдів належить солям жовчних кислот – холату та дезоксихолату натрію. Ці солі утворюють міцели, що сприяють емульгуванню жирів (на початку засвоєння жирів з їжі), транспорту ліпідів, розчиненню холестерину, виведенню ліків з організму. Неіоногенні поверхнево-активні речовини застосовуються для одержання стероїдних препаратів, вітамінів, барбітуратів.
3. МЕТА. Сформувати уявлення про особливості будови та властивості розчинів поверхнево-активних речовин, здатних до міцелоутворення.
Студент повинен знати:
- види колоїдних поверхнево-активних речовин, особливості будови їх
молекул;
- сучасні теоретичні погляди на будову міцел ПАР у розчинах;
- суть критичної концентрації міцелоутворення (ККМ) як характеристики
колоїдних систем ПАР;
- суть солюбілізації, її біороль та напрямки застосування;
вміти:
- визначати вид ПАР за її молекулярною формулою.
4. Оріентовна картка для самостійного опрацювання.
Зміст і послідовність дій
|
Вказівки до навчальних дій |
1. Колоїдні поверхнево-активні речовини. |
1.1. Йоногенні ПАР: катіоноактивні, аніоноактивні та амфотерні. 1.2. Неіоногенні ПАР. |
2. Утворення міцел у розчинах. |
2.1. Суть міцелоутворення та сучасний погляд на будову міцели. 2.2. Критична концентрація міцелоутворення. |
3. Солюбілізація. |
3.1. Суть солюбілізації та її значення для життєдіяльності. Застосування. 3.2. Механізм солюбілізації молекул різної будови та полярності. |
5. Питання для самостійного опрацювання.
1) Вказати речовину, що буде катіоноактивною ПАР:
а) С17Н33СООNa; б) (С17Н31СОО)2Са;
в) R(CH3)3NCl; г) RNHCOOH.
2) Вибрати ознаки, що належать неіоногенним ПАР:
1 – електроліт; 2 – неелектроліт; 3 – дифільна молекула;
4 – гідрофільна молекула; 5 – гідрофобна молекула;
6 – зменшує поверхневий натяг; 7 – збільшує поверхневий натяг.
а) 1, 3, 7; б) 2, 3, 6; в) 2, 5, 7; г) 1, 4, 6.
3) Вибрати правильне визначення критичної концентрації міцелоутво-
рення:
а) це мінімальна концентрація ПАР у розчині;
б) це мінімальна концентрація ПАР, що забезпечує утворення міцели;
в) це максимальна концентрація ПАР, перевищення якої призводить
до руйнування міцел ПАР у розчині;
г) це максимальна концентрація ПАР, що можлива у даному розчиннику.
4) Вибрати правильне визначення процесу солюбілізації.
а) це процес переходу в міцелу ПАР речовини, що не розчиняється у чистому розчиннику;
б) це процес руйнування міцел ПАР під дією інших розчинних речовин;
в) це процес руйнування міцел ПАР на окремі молекули;
г) це процес переходу речовини, що добре розчиняється у розчиннику, із міцели ПАР у розчинник.
5) Вказати, як відбувається солюбілізація неполярних молекул у розчині ПАР з полярним розчинником:
а) неполярні молекули переходять у вуглеводневу частину міцели ПАР;
б) неполярні молекули запобігають утворенню міцел ПАР;
в) неполярні молекули звязуються з неполярними фрагментами молекули ПАР і руйнують міцели;
г) неполярні молекули у розчині ПАР з полярним розчинником не під-даються солюбілізації.
ПРАВИЛЬНІ ВІДПОВІДІ.
1) Правильна відповідь в).
Катіоноактивною поверхнево-активною речовиною буде речовина, що у розчині з полярним розчинником йонізується з утворенням поверхнево-активного катіона. Такою речовиною буде сіль четвертинної амонієвої солі з вуглеводневим радикалом R:
R(CH3)3NCl R(CH3)3N+ + Cl¯
Cіль С17Н33СООNa буде аніоноактивною ПАР:
С17Н33СООNa C17H33COO¯ + Na+
Сіль (С15H31COO)2Ca буде неіоногенною ПАР, бо не розчиняється у воді.
Амінокислота з великим вуглеводневим радикалом R буде амфотерним електролітом:
+
RNHCOOH RNH2 - COO¯
+
+ + H+ RNH2-COOH катіон-ПАР
RNH2-COO¯
+ OH¯ H2O + R- NH-COO¯ аніон-ПАР
2) Правильна відповідь б).
Неіоногенні ПАР – це поверхнево-активні речовини , молекули яких не іонізуються (не дисоціюють), тобто вони не є електролітами. Але такі мо-лекули дифільні, оскільки мають полярні і неполярні фрагменти будови, вони зменшують поверхневий натяг розчинника.
3) Правильна відповідь б).
При розчиненні ПАР у полярному розчиннику, молекули ПАР, починаючи з певної концентрації, утворюють міцели. Найменша концентрація, з якої починається утворення міцел ПАР, називається критичною концентрацією міцелоутворення (ККМ).
4) Правильна відповідь а).
Солюбілізація – це довільний процес переходу в середину колоїдної міцели ПАР речовини, яка не розчиняється у чистому розчиннику.
5) Правильна відповідь а).
Неполярні молекули при солюбілізації у розчині ПАР з неполярним розчинником повністю переходять у вуглеводневу частину міцели, розчиняються у цьому неполярному обємі. На відміну від них, полярні молекули при солюбілізації затримуються (адсорбуються) на поверхні міцели у шарі гідрофільних груп молекул ПАР. Дифільні молекули при солюбілізації орієнтуються між молекулами ПАР у міцелі і подібно до них.