Тема занятия №16: «Свойства растворов ВМС» Общая цель

Тема занятия №16: «Свойства растворов ВМС»
Общая цель: Вам необходимо овладеть учебной программой данного занятия и научиться
классифицировать различные ВМС, оценивать и прогнозировать их свойства и роль этих свойств
в жизнедеятельности, характеризовать устойчивость растворов биополимеров и влияние
различных факторов на их устойчивость.
Сделайте записи в рабочей тетради по плану:






дата;
номер занятия;
тема занятия;
цель занятия;
основные вопросы темы;
краткое описание лабораторных работ.
Учебные вопросы занятия:
1. Классификация ВМС. Применение ВМС в медицинской практике.
2. Строение и заряд белковой молекулы. ИЭС и ИЭТ. Факторы, влияющие на устойчивость
растворов ВМС.
3. Набухание и растворение ВМС. Термодинамика процесса набухания и факторы, влияющие на
степень набухания.
4.Свойства растворов ВМС:
4.1. Вязкость, уравнение Штаудингера;
4.2 Осмотическое давление, уравнение Галлера;
4.3 Мембранное равновесие Доннана.
5. Нарушение устойчивости растворов ВМС:
5.1. Высаливание;
5.2. Денатурация;
5.3. Структурирование: застудневание и коацервация. Свойства студней.
Ваши действия по подготовке к данному занятию и отработке программы занятия:
При подготовке к данному занятию повторите:
 агрегатное состояние вещества;
 природные и синтетические полимеры и каучуки;
 структура молекулы белка, образование первичной, вторичной, третичной и четвертичной
структуры и типы химических связей, определяющих конформацию структуры;
 наличие функциональных групп в структуре мономеров белка (аминокислот) и в структуре
белковой молекулы;
 образование неорганического коллоидного раствора;
 электрофорез, коллоидную защиту.
При отработке 1 вопроса обратите внимание:
 на классификацию ВМС по биологической роли и структуре, применение их в
медицинской практике; жесткость молекулы ВМС.
При отработке 2 вопроса обратите внимание:
 на структурную организацию молекулы белка, поляризуемостьионогенных групп в
третичной структуре белка, ИЭС, ИЭТ; факторы устойчивости белковой молекулы.
При отработке 3 вопроса обратите внимание:
 на растворимость и набухание ВМС и термодинамику каждой стадии, ограниченное и
неограниченное набухание, зависимость набухания от природы полимера, природы
растворителя, давления, присутствия электролитов, лиотропные ряды анионов, влияющие
на процесс набухания.
При отработке 4 вопроса обратите внимание:
 на свойства, присущие растворам ВМС: осмотическое давление и уравнение Галлера,
осмотическое давление крови и онкотическое давление; вязкость растворов ВМС, в том
числе аномальную вязкость крови; равновесиеДоннана, связанное с избирательной
проницаемостью биологических мембран;
При отработке 5 вопроса обратите внимание:
 на нарушение устойчивости и факторы, снижающие устойчивость, влияние электролитов
на устойчивость;высаливание и денатурацию белков, застудневание и коацервацию,
синерезис и диффузию в гелях.
Лабораторная работа №1. Выделение тепла при набухании.
В стаканчике размешивают 5 г крахмала с 5 мл воды. В смесь погружают термометр и наблюдают
повышение температуры смеси. Дайте объяснение наблюдаемому явлению.
Лабораторная работа №2. Влияние анионов на набухание.
В две пробирки (одинакового диаметра) наливают по 5 мл раствора NaCl и K2SO4 (с молярной
концентрацией 0,1 моль/л), лопаточкой прибавляют приблизительно по 0,3 г желатина и
осторожно встряхивают. Дают частицам желатина опуститься на дно и определяют высоту осадка
желатина. После этого несколько раз встряхивают пробирки и оставляют в покое на 30 мин.
Затем встряхивают пробирки еще раз, дают осесть осадку и снова измеряют высоту уже
набухшего осадка. Данные заносят в таблицу.
Раствор
Высота осадка в мм
до набухания
после набухания
Выводы
NaCl
K2SO4
На основании данного опыта объясните влияние лиотропного ряда анионов на набухание.
Рекомендуемая литература:
Основная:
1.Общая химия. Учебник для медицинских вузов. (В. А. Попков, С. А. Пузаков ), 976с, ГЭОТАРМедиа, 2009г.
Дополнительная:
1.Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских
вузов (Ю. А. Ершов, В. П. Попков, А. С. Берлянд и др)560с-М «Высшая школа»,2005г.
2.Химия. Основы химии живого (В. И. Слесарев), 768с-С-Пб, Химиздат. 2003г.