Билет Основные понятия термодинамики. Термодинамические системы определение, классификация Термодинамика
Скачать 1.01 Mb.
|
12. Коллоидно-осмотическое давление крови. Гипотеза Старлинга как один из механизмов возникновения отеков Онкотическое давление — коллоидно-осмотическое давление, доля осмотического давления, создаваемая высокомолекулярными компонентами раствора. В плазме крови человека составляет лишь около 0,5 % осмотического давления (3—4 кн/м², или 0,03—0,04 атм). Согласно гипотезе Старлинга, в крови, в артериальной и венозной частях капилляров, соотношение между гидростатическим давлением, обусловленным работой сердца (45 и 15 см водного столба соответственно), и онкотическим давлением (30 см водного столба) различно. Разница давлений одинакова и составляет 15 см водн. ст., но в артериальной области преобладает Ргидр, а в венозной области – Ронк. Таким образом, в артериальной части, где преобладает Ргидр, это способствует выходу безбелковой части плазмы и с ней веществ из крови в межклеточную жидкость. Оттуда питательные вещества поступают в клетки. В венозной части более высокое Ронк вызывает движение тока жидкости и с ней веществ по осмотическому градиенту из клеток окружающих тканей в кровь. Происходит выведение метаболитов и продуктов распада из клеток. В физиологических условиях отток безбелковой части плазмы равен притоку, т.к. разность давлений в артериальной и венозной части одинаковая. При нарушении этого равновесия может развиваетсяся отёк. Отёк – накопление внесосудистой жидкости. Одна из причин отёка – гипопротеинемия – уменьшение концентрации белков в плазме, ведущая к снижению онкотического давления. Она возникает вследствие длительного голодания («голодные отёки»), нарушения синтеза белков для плазмы в печени, потери с мочой при заболеваниях почек, обширных ожогах и т.п. 21) ВЖК: классификация, номенклатура, структура и физические свойства. Заменимые и незаменимые ВЖК, витамин F, функции в организме. Классификация ВЖК: Насыщенные: все свободные атомы С соединены с Н; высокостабильные; прочные; синтезируются в организме из углеводов; содержатся в животном жире и растительных маслах. Мононенасыщенные: одна связь С=С; умеренностабильны; содержатся в масла орехов; образуются из насыщенных. Полиненасыщенные: 2 и более С=С; линолевая, линоленоваякислоты; незаменимые. Для названия Ненасыщенных жирных кислот наиболее удобна ω-номенклатура, в соответствии с которой структура любой ненасыщенной жирной кислоты может быть выражена тремя цифрами : длиной цепи (количеством углеродных атомов), количеством двойных связей и количеством углеродных атомов между двойной связью и метильной группой (ω-углеродом). Наличие двойной связи может быть также обозначено цифрой, указывающей начало двойной связи, считая с карбоксильного конца молекулы. Структура: 1) практически все содержат четное число атомов С 2) Практически все содержат неразветвленный радикал 3) Все ненасыщенные Ж.К. являются цис-изомерами Физические свойства: Физико-химические свойства. Насыщенные ВЖК фракции С10-С13 – жидкости, С14 и более – твердые вещества от белого до светло-желтого цвета. Насыщенные ВЖК имеют низкие Т.пл. и поэтому, как правило – жидкие вещества. Обладают неприятным запахом. Все практически нерастворимы в воде. Растворяются в спирте, эфире. Т.вспл. С10-С16 – 1760, С17-С20 – 1970. Т.свспл. – 3300 и 3430соответственно. Жирные кислоты — алифатические одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в этерифицированной форме в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения. Жирные кислоты, как правило, содержат неразветвленную цепь из четного числа атомов углерода (С4-24, включая карбоксильный углерод) и могут быть как насыщенными, так и ненасыщенными. Заменимые ЖК - это те, которые могут самостоятельно синтезироваться в организме из других жиров и элементов, а незаменимые - нет. Поэтому незаменимые жиры обязательно должны поступать к нам извне, с пищей. К незаменимым жирным кислотам относятся всего две жирных кислоты: линолевая и линоленовая, из которых в нашем организме синтезируются ещё три. Из линолевой – арахидоновая кислота, а из линоленовой – эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты, которые обладают очень сильными и многообразными биологическими свойствами. Незаменимые жирные кислоты: линолевая и линоленовая, вместе с арахидоновой, относящиеся к классам омега-3 и омега-6 еще называют витаминомF (1%). Билет №13 13. Ионное произведение воды и водородный показатель. Методы определения pН растворов. Индикаторы и их свойства Ионное произведение воды показывает, чему равнопроизведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов в воде Водородный показатель — (рН) величина, характеризующая активность или концентрацию ионов водорода в растворах; численно равна отрицательному десятичному логарифму концентрации, выраженной в грамм ионах на литр pH можно приблизительно оценивать с помощью индикаторов, точно измерять pH-метром или определять аналитически путём, проведением кислотно-основного титрования. 1. Для грубой оценки концентрации водородных ионов широко используются кислотно-основные индикаторы - органические вещества-красители, цвет которых зависит от pH среды. К наиболее известным индикаторам принадлежат лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый (метилоранж) и другие. Индикаторы способны существовать в двух по-разному окрашенных формах - либо в кислотной, либо в основной. Изменение цвета каждого индикатора происходит в своём интервале кислотности, обычно составляющем 1-2 единицы . Их преимуществом является дешевизна, быстрота и наглядность исследования. Изменение цвета кислотно-основных индикаторов в зависимости от pH раствора
Этот метод недостаточно точен, требует введения солевых и температурных поправок, дает значительную погрешность при очень малой минерализации исследуемой воды (менее 30 мг/л) и при определении pH окрашенных и мутных вод. Метод нельзя применять для сред, содержащих сильные окислители или восстановители. Используется обычно в полевых условиях и для ориентировочных определений. 2. Для расширения рабочего интервала измерения pH используют так называемый универсальный индикатор, представляющий собой смесь из нескольких индикаторов. Универсальный индикатор последовательно меняет цвет с красного через жёлтый, зелёный, синий до фиолетового при переходе из кислой области в щелочную. Индикатор изменяет окраску в интервале рН 1,0-10,0 Изменение цвета универсального индикатора в зависимости от pH раствора
3. Использование специального прибора - pH-метра - позволяет измерять pH в более широком диапазоне и более точно (до 0,01 единицы pH), чем с помощью индикаторов. Ионометрический метод определения pH основывается на измерении милливольтметром ионометром ЭДС гальванической цепи, включающей специальный стеклянный электрод, потенциал которого зависит от концентрации ионов H+ в окружающем растворе. Способ отличается удобством и высокой точностью, особенно после калибровки индикаторного электрода в избранном диапазоне рН, позволяет измерять pH непрозрачных и цветных растворов и потому широко используется. Стеклянный электрод представляет собой стеклянную трубку с выдутым на ее конце шариком с очень тонкой стенкой, в которую залита суспензия AgCl в растворе HCl и погружена серебряная проволока. Таким образом, внутри трубки с шариком находится хлорсеребряный электрод. Для измерения pH стеклянный электрод погружают в испытуемый раствор (тем самым не внося в него никаких посторонних веществ). В этот же раствор напрямую или через электролитический ключ погружают электрод сравнения. В полученной системе перенос электронов от хлорсеребрянного электрода к электроду сравнения, происходящий под действием непосредственно измеряемой разности потенциалов, неизбежно сопровождается переносом эквивалентного количества протонов из внутренней части стеклянного электрода в испытуемый раствор. Если считать концентрацию ионов H+ внутри стеклянного электрода постоянной, то измеряемая ЭДС является функцией только активности ионов водорода, т.е. pH исследуемого раствора. 4. Аналитический объёмный метод - кислотно-основное титрование - также даёт точные результаты определения кислотности растворов. Раствор известной концентрации (титрант) по каплям добавляется к исследуемому раствору. При их смешивании протекает химическая реакция. Точка эквивалентности - момент, когда титранта точно хватает, чтобы полностью завершить реакцию, - фиксируется с помощью индикатора. Далее, зная концентрацию и объём добавленного раствора титранта, вычисляется кислотность раствора. 22) Дикарбоновые кислоты: щавелевая, малоновая, янтарная, глутаровая, фумаровая. Их роль в организме. Фумаровая - Фумаровая кислота участвует в обменных процессах, протекающих в организме. содержится во многих растениях, но особенно много ее в грибах. В человеческом организме она участвует в метаболизме и, присоединяя воду по кратной связи, образует яблочную кислоту в цикле Кребса. Щавелевая кислота — НООС-СООН — простейшая дикарбоновая кислота, широко распространена в растительном мире. В виде солей содержится в листьях щавеля, кислицы, ревеня. Нерастворимая кальциевая соль является составной частью почечных камней. Щавелевая - может образовываться в организме человека при распаде витамина С и др. соединений. ЕЕ соли аксалаты - нерастворимы в воде, они могут выпадать в осадок в почках, образовывая камни. Щавелевая кислота— одна из самых сильных органических кислот, соли и эфиры ее имеют название оксалаты.При нагревании щавелевой кислоты с хлоридом фосфора(V) образуется оксалилхлорид (полный хлорангидрид), используемый в препаративной органической химии для получения хлорангидридов других карбоновых кислот: В промышленности щавелевую кислоту получают из формиата натрия: Щавелевая кислота проявляет восстановительные свойства: в кислом растворе окисляется перманганатом калия в оксид углерода(IV). Эта реакция используется в аналитической химии для установления точной концентрации растворов перманганата калия (качественная реакция). На восстановительных свойствах щавелевой кислоты основан способ удаления буро-коричневых пятен от перманганата калия. При нагревании в присутствии серной кислоты сначала происходит декарбоксилирование щавелевой кислоты, а затем разложение образовавшейся из нее муравьиной кислоты: Качественной реакцией для обнаружения щавелевой кислоты и ее солей служит образование нерастворимого оксалата кальция (качественная реакция). Малоновая кислота — НООС-СН2-СООН — вещество, выделенное из сока сахарной свеклы. В промышленности малоновую кислоту получают из хлороуксусной кислоты. Большое практическое значение имеет диэтиловый эфир малоновой кислоты, называемый просто малоновым эфиром,который широко применяют в синтезе карбоновых кислот. Малоновый эфир за счет двух электроноакцепторных групп, связанных с α-атомом углерода, обладает СН-кислотными свойствами. Анион малонового эфира является нуклеофилом. Янтарная кислота—НООС-(СН2)2-СООН — впервые выделена из продуктов сухой перегонки янтаря, откуда и получила свое название. Соли и эфиры янтарной кислоты имеют название сукцинаты. Янтарная кислота — промежуточный продукт биологического расщепления белков, углеводов и жиров. Глутаровая кислота (пентандиовая кислота) — НООС-(СН2)3-СООН — двухосновная предельная карбоновая кислота. Используется в производстве полимеров, типа полиэстера и полиамидов. Глутаровая - ( петадиовая) может образовываться в морг.чел-ка из лизина. В высоких концентрациях эта кислоты начинает действовать на подкорковые центры. Кето-производное глутаровой кислоты — α-кетоглутаровая кислота (α-кетоглутарат) является важным биологическим соединением. Эта кетокислота образуется при дезаминировании глутамата, и является одним из промежуточных продуктов цикла Кребса. Билет №14 |