Задание 1
Химия — СЗГМУ, Лечебное дело
Вопросы темы
- 1. Рассчитайте тепловой эффект реакции горения метана (газ) до углекислого газа и воды (жидкость), используя таблицу стандартных значений термодинамических функций. Дайте определение закона Гесса. Приведите примеры применения закона Гесса для характеристики обмена веществ и в диетологии.
- 2. Приведите примеры химических реакций гомогенных и гетерогенных, объясните какими способами можно сместить равновесие вправо или влево.
- 3. Напишите термодинамическое уравнение, которое показывает влияние температуры на значение константы равновесия. Приведите пример экзотермической и эндотермической реакции, напишите выражение константы равновесия, объясните, почему равновесие смещается для реакций вправо (влево) при нагревании.
- 4. Сформулируйте закон действующих масс для обратимых процессов. Напишите выражение Кравн. для следующих процессов:
а) гомогенного 2H2(г) + O2(г) 2H2O(г),
б) гетерогенного СО2(г) + С(тв) 2CO(г),
в) диссоциации: СН3COOH CH3COO- + H+; NH4OH NH4 + + OH- .
- 5. Опишите способы расчета и экспериментального измерения кислотности среды в единицах рН. Напишите формулы расчета рН для кислот различной силы.
- 6. Охарактеризуйте кислотно-основные свойства аминокислот. Выполните расчет изоэлектрической точки с использованием показателей констант диссоциации, объясните, почему для глицина значение изоэлектрической точки равно 5,99?
- 7. Опишите гидролиз солей как обменную кислотно-основную реакцию. Напишите молекулярные и сокращенные ионные уравнения гидролиза по катиону Al3+, аниону PO43- и необратимого разложения солеи Al2(СO3)3. Назовите факторы, влияющие на гидролитическое равновесие.
- 8. Напишите состав аммиачного буфера. Напишите уравнения, описывающие механизм буферного действия и уравнение для расчета рН аммиачного
буфера. Объясните область буферного действия, от чем определяется буферная емкость по кислоте и по основанию.
- 9. Напишите состав буферных систем крови: гидрокарбонатной, гидрофосфатной, гемоглобиновой и белковой. Укажите основные компоненты и их соотношение в этих системах при физиологических условиях. Опишите механизм действия гидрокарбонатной и гемоглобиновой буферных систем.
- 10. Укажите значения нормальной буферной емкости и физиологических показателей крови. Дайте определение ацидоза и алкалоза, опишите причины их возникновения. Опишите онкотическое давление крови и его роль в гомеостазе. Как взаимодействуют буферные системы организма?
- 11. Охарактеризуйте стандартный водородный электрод, укажите состав и химический процесс, укажите стандартные условия. Рассчитайте значение потенциала водородного электрода по уравнению Нернста для физиологических условий (рН=7).
- 12. Опишите принцип жестких и мягких кислот и оснований Льюиса. Объясните токсичность а) тяжелых металлов и их солей, б) цианид-аниона и в) угарного газа, применяя этот принцип.
- 13. Приведите изотерму адсорбции Ленгмюра, напишите математическую формулу изотермы Ленгмюра и объясните параметр Г∞, от чего зависит его величина. Поясните термины мономолекулярная физическая адсорбция на активированном угле и границе вода – воздух.
- 14. Опишите закономерности молекулярной адсорбции из растворов, приведите основные правила молекулярной адсорбции и выбор эффективного адсорбента на примере очистки воды в бытовых условиях (правило Ребиндера и зависимость адсорбции от растворимости).
- 15. Дайте понятие поверхностно-активное вещество, охарактеризуйте особенности строения ПАВ и приведите их классификацию. Что такое гидрофильно-липофильный баланс? Адсорбция ПАВ на границе раздела вода-воздух. Опишите механизм моющего действия.
- 16. Дайте кинетическую характеристику реакций с участием органических соединений. Опишите последовательный и параллельный механизм реакции. Что такое элементарная стадия, лимитирующая стадия, энергия активации, интермедиат?
- 17. Приведите структурные формулы L-глицеро-3-фосфата, фосфатидных кислот и фосфатидов. Фосфолипиды – сложные омыляемые липиды. Опишите свойства фосфолипидов как компонентов биологических мембран.
- 18. Приведите структурные формулы молочной, яблочной, винной и лимонной кислот и их проекционные формулы по Фишеру. Напишите общие и специфические химические свойства на примере молочной кислоты. Приведите примеры гидроксикислот как природных веществ.
- 19. Напишите структурные формулы пировиноградной, ацетоуксусной, щавелевоуксусной и α-кетоглутаровой кислот. Рассмотрите кето-енольную таутомерию как кислотно-основное равновесие по Бренстеду на примере ацетоуксусного эфира.
- 20. Опишите органические амины: строение, классификация, номенклатура. Напишите характерные химические реакции аминов: солеобразование, алкилирование по Гофману и ацилирование. Приведите реакции алифатических аминов с азотистой кислотой.
- 21. Дайте определение пептидов и белков. Напишите реакцию образования пептидной связь как ацилирования аминов. Охарактеризуйте первичную структура полипептидов. Назовите химические связи, которые стабилизируют вторичную и третичную структуры белков. Опишите оптическую стерильность протеиногенных аминокислот, приведите примеры биологических функций пептидов.
- 22. Приведите структурные формулы дисахаридов, восстанавливающих и невосстанавливающих. Напишите структуры, которые фигурируют в таутомерии дисахаридов на примере мальтозы и сахарозы. Дайте химические доказательства наличия восстанавливающих свойств.
- 23. Опишите особенности электронного строения и типы гибридизации атомных орбиталей атома азота в азотистых гетероциклах. Приведите структурные формулы пиррола, пиридина и пиримидина, приведите примеры реакций, характеризующие кислотно-основные, комплексообразующие и нуклеофильные свойства атома азота в данных соединениях.
- 24. Приведите структурную формулу пиримидина - шестичленного гетероцикла с двумя гетероатомами и производных пиримидина - урацила, тимина и цитозина. Опишите возможные лактим-лактамные таутомеры. Охарактеризуйте биологическую роль производных пиримидина как структурных компонентов нуклеиновых кислот.
- 25. Приведите структурную формулу пурина, конденсированного гетероциклические соединения, и его производных - аденина и гуанина. Опишите их биологическую роль как структурных компонентов нуклеиновых кислот.
- 26. Приведите структурную формулу макроэргического трифосфата АТФ. Охарактеризуйте особенности структуры, укажите макроэргические связи. Напишите реакцию гидролиза АТФ. В чем заключается биологическая роль АТФ?
- 27. Напишите формулу трипептида аланил-триптофанил-лизина. Приведите формулу для расчета его изоэлектрической точки pI. Объясните связь L-оптического изомера каждой аминокислоты с его пространственным строением.