МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И.ВЕРНАДСКОГО» МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И.ГЕОРГИЕВСКОГО Кафедра Медицинской и фармацевтической химии ТЕЗИСЫ ЛЕКЦИЙ УТВЕРЖДАЮ: Зав. кафедрой Кацев А.М., д.б.н., профессор (Ф.И.О., звание) (подпись) «28» августа 2015 г. « » ___________ 20 г. « » ___________ 20 г. Основная образовательная программа: Курс: 1 Дисциплина: Тема: Лектор: Педиатрия Химия Электролитическая диссоциация и гидролиз. Закон Оствальда. Понятие о коллигативных свойствах растворов. Закон Вант-Гоффа для осмоса. Осмос в медицине. Кацев Андрей Моисеевич, д.б.н., профессор (Ф.И.О., ученое звание и степень) (подпись) Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ г. Симферополь Актуальность темы: Учение о растворах представляет для будущих врачей особый интерес, т.к. большинство важнейших биохимических процессов в живых клетках осуществляется в растворах, т.к. многие биологические жидкости являются водными растворами, содержащими различные неорганические ионы и органические вещества. Так, растворами являются плазма крови, спинно-мозговая жидкость, лимфа, моча, слюна и др. Значительное количество лекарственных веществ используется в виде жидких лекарственных форм (т.е. растворов). Лекарственные вещества эффективны лишь в растворенном состоянии или должны перейти в растворенное состояние в организме. В жизнедеятельности живых организмов и в частности, человеческого организма огромную роль играют электролиты. Если даже не учитывать биохимическое и физиологическое действие каждого катиона и аниона в отдельности, то наличием электролитов в целом определяется величина осмотического давления физиологических жидкостей. Наличие электролитов в физиологических жидкостях также заметно влияет на растворимость белков, аминокислот, и других органических соединений с полярным характером. Способность электролитов удерживать воду в виде гидратов препятствует обезвоживанию организма. Нарушение обмена катионов и анионов в организме приводят к серьезным нарушениям гомеостаза. Например, недостаток ионов натрия в организме (гипоосмия) приводит к сгущению крови, повышению её вязкости, следствием чего, является падение артериального давления, нарушение нормальной сердечной деятельности, расстройство центральной нервной системы. При увеличении содержания ионов натрия возникают отеки, нарушается функционирование клеток, повышается артериальное давление, возникает гипертония. Накопление катионов (кальций) и анионов (фосфаты, оксалаты, карбонаты), образующих трудно растворимые соли приводит к образованию почечных камней, межтканевых осадков, окаменению плода у беременных. Большое значение во многих химических и биологических системах имеет явление осмоса. Благодаря осмосу регулируется поступление воды в клетке и клеточные структуры. Упругость клеток, обеспечивающая эластичность тканей и сохранение определённой формы органов, обусловлена осмотическим давлением. Осмотическое давление крови человека при 37°С составляет 760 кПа. Такое же давление создаёт и раствор хлорида натрия с W=0,9%изотонический. 1. Рассматриваемые вопросы: 2. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Слабые электролиты. Степень диссоциации, Факторы, влияющие на степень диссоциации. Применение закона действующих масс к процессу диссоциации слабых электролитов. Константа диссоциации. Закон разведения Оствальда. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН как количественная мера активной кислотности и щелочности. Сильные электролиты. Основные положения теории растворов сильных электролитов. Активность, коэффициент активности. Ионная сила растворов. Нарушение электролитного баланса и его следствия. Диффузия в растворах. Факторы, влияющие на скорость диффузии. Закон Фика. Роль диффузии в процессах переноса вещества в биологических системах. Сущность осмоса. Осмотическое давление разбавленных растворов неэлектролитов. Закон Вант-Гоффа. Гипо-, гипер- и изотонические растворы. Измерение осмотического давления. Отклонение растворов электролитов от закона Вант-Гоффа. Изотонический коэффициент, его связь со степенью диссоциации электролита. Понятие об осмотической концентрации растворов. Осмотическое давление растворов биополимеров. Осмотическое давление плазмы и сыворотки крови и его биологическая роль. Роль осмоса и осмотического давления в биологических системах. Изоосмия организмов. Формирование отека. Плазмолиз, гемолиз. Применение в медицине 10. 11. 12. 13. гипер- и изотонических растворов. Насыщенный пар, давление насыщенного пара над чистым растворителем. Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над разбавленным раствором нелетучего неэлектролита; закон Рауля. Температуры кипения и замерзания растворов. Относительное повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания (депрессии) разбавленных растворов неэлектролитов по сравнению с чистыми растворителями; следствия из закона Рауля. Эбуллиоскопическая и криоскопическая постоянные, их физический смысл. Отклонение растворов электролитов от закона Рауля и его следствий. Изотонический коэффициент. Взаимосвязь между коллигативными свойствами растворов. Осмометрия, криометрия и применение их в медико-биологических исследованиях. 3. Оснащение лекции: 3.1. Мультимедийные призентации: № 1-2. 3-4. 5. 6. 7-8. 9. 10-11. 12-13. 14. 15. 4. 5. № п/п Слайд Растворы. Растворение. Растворимость газов. Коллигативные свойства. Закон Рауля. Осмос. Осмотическое давление. Биологическая роль осмоса. Плазмолиз и гемолиз. Коллигативные свойства растворов электролитов. Хронометраж лекции: Вступление 10 Основная часть 75 Заключительная часть 5 минут минут минут Литература: Автор(ы) Название источника (учебника, учебного пособия, монографии и т.п.) Город, изд-во Год издания том, вып. 2007 Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для мед. вузов. Общая химия. Под ред. Ю.А.Ершова. М.: ВШ Попков В.А., Пузаков С.А. 2007 3. Медицинская химия. 4. Химия: Основы Калибабчук В.А., Грищенко Л.И., Галинская В.И. и др. Слесарев В.И. М.: ГЭОТАРМедиа К.: Медицина СПб.: Химиздат 2000 1. 2. 2008 5. химии живого. Биофизическая химия. Садовничая Л.П., Хухрянский В.Г., Цыганенко А.Я. К.: Выща шк. 1986