Сулы ерітінділер. Тірі ағза сұйықтықтарындағы тепе-теңдік.
МАҚСАТЫ: Ағза тіршілігіндегі ерітінділер рөлін айқындау. Қышқылдық-негіздік және тотығу-тотықсыздану тепе-теңдіктерінің медициналық-биологиялық маңызымен және ерітінділердің коллигативтік қасиеттерімен таныстыру.
ДӘРІС ЖОСПАРЫ:
1. Су әмбебап еріткіш ретінде. Ағза тіршілігінде ерітінділердің маңызы. Шынайы, коллоидты және дөрекі дисперсті ерітінділер.
2. Ерітінділердің коллигативтік қасиеттері және осмостық шиеленіс теориясы. Биологиялық жүйелердегі осмос және осмостық қысымның рөлі.
3. Протолиттік тепе-теңдік және қышқылдық-негіздік гомеостазды бір қалпында ұстап тұру үшін буферлік жүйелердің атқаратын рөлі.
4. Биохимиялық тотығу-тотықсыздану процестерінің ерекшеліктері. Тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштардың медициналық-санитарлық тәжірибеде қолданылуы.
ДӘРІС ТЕЗИСТЕРІ:
Адам ағзасының 60 % судан құралады. Оның 42 % ішкі жасуша сұйықтығы, қалған бөлігі – сыртқы жасуша сұйықтығы. Су – бұл тек ортаны беріп қана қоймайды, ол белсенді тіршілік процесіне қатысушы. Егер адам ағзасы 20 % суды жоғалтса, онда жасушада қайтымсыз өзгерістер болады да адам өледі.
Ерітінді – бұл екі немесе одан да көп компоненттерден тұратын, олардың арасында әрекеттесу болатын ауыспалы құрамды термодинамикалық тұрақты гомогенді жүйе. Ерітінді түзілгенде агрегаттық күйі өзгермейтін компонентті — еріткіш, ал басқа компоненттер – еріген заттар деп аталады. Бірдей агрегаттық күйдегі компоненттерде – еріткіш деп ерітіндіде көп мөлшерде болатын заттарды айтады. Диффузия – концентрацияларында айырмашылық болғанда және ерітіндінің бүкіл көлемі бойынша концентрацияның өздігінен теңелуіне әкелетін, еріген зат және еріткіш бөлшектері ауысатын өздігінен бағытталған процесс. Ерітінділер электр тогын өткізу қабілетіне байланысты электролиттер және бейэлектролиттер, еріген заттың мөлшеріне байланысты қанықпаған, қаныққан және аса қаныққан, еріген зат бөлшектерінің мөлшеріне байланысты шын және коллоидты болып бөлінеді.
Дальтон, Генри және Сеченов заңдарының биологиялық мәні, қысым өзгергенде қандағы газдардың ерігіштігінің өзгеруі ауыр ауру түрлерін тудыруы мүмкін.
Коллигативтік қасиеттерге ерітінді бетіндегі еріткіштің қаныққан бу қысымының төмендеуі, ерітіндінің қайнау температурасының жоғарылауы, ерітіндінің қату температурасының төмендеуі, осмостық құбылыстар жатады. Барлық коллигативтік қасиеттер ерітіндідегі бөлшектердің санына тәуелді. Ерітінді бетіндегі еріткіштің қаныққан бу қысымының салыстырмалы төмендеуі Рауль заңымен сипатталады. Рауль заңынан шығатын салдарлар ерітіндінің қайнау температурасының жоғарылауы мен қату температурасының төмендеуін сипаттайды. Осмостық қысымның мәнін Вант-Гофф заңы бойынша есептейді. Электролит ерітінділерінің коллигативтік қасиеттерін сипаттау үшін диссоциацияланғанда ерітіндіде бөлшектер санының артатынын ескеретін изотондық коэффициентті енгізеді.
Осмос – жартылай өткізгіш мембрана арқылы концентрациясы төмен ерітіндіден концентрациясы жоғары ерітіндіге қарай еріткіш молекулаларының (диффузия) біржақты өту құбылысы. Осмос нәтижесінде жасушаға судың түсуі және жасуша аралық құрылымдар реттеледі. Жасушаның серпімділігін (тургор) қамтамасыз ететін ұлпалардың иілгіштігі және мүшелердің белгілі бір форманы сақтауы осы осмостық қысымға негізделген. Осмостық қысымға қатысты ішкі жасуша сұйықтары гипо-, изо- және гипертонды ерітінділер болып үшке бөлінеді. Эритроцитті гипертонды ерітіндіге салғанда жасушаның плазмолизі, эритроцитті гипотонды ерітіндіге салғанда жасушаның гемолизі болады. Бұл құбылыстарды болдырмау үшін инъекцияға және көзге тамызуға арналған ерітінділерді изотондайды.
Ағзадағы көптеген реакциялар рН-ң белгілі бір мәнінде жүреді. Протолиттік гомеостазды бір қалпында ұстап тұратын жүйе тек қана физиологиялық емес, сонымен қатар буферлік әсер, ионалмасу, диффузия тәрізді физикалық-химиялық механизмдерден тұрады. Ағзаның негізгі буферлік жүйелеріне гидрокарбонатты, гемоглобинді, фосфатты, ақуызды, аммиакатты буферлік жүйелер жатады. Ацидоз және алкалоз түсініктері биологиялық сұйықтықтар рН-ң қалыпты жағдайынан ауытқуын сипаттайды.
Ағзада тотығу-тотықсыздану процестері сатылай жүреді. Олардың әрқайсысының өзінің қалыпты потенциалы болады және негізінде ферменттер немесе коферменттердің қатысында жүреді.
КӨРНЕКІ МАТЕРИАЛ:
Презентация (слайдтар)
ӘДЕБИЕТТЕР:
Негізгі:
1. Сейтембетов Т.С. Химия. -А.: Білім, 1994.-223б.
2. Бірімжанов Б.А. Жалпы химия. -А., 2001.-744б.
3. Веренцова Л.Г., Нечепуренко Е.В., Батырбаева А.Ә., Карлова Э.К. Бейорганикалық, физикалық және коллоидты химия: оқу құралы- Алматы: «Эверо», 2009.- 42-47 б.
4. Есімжан А. Жалпы химия практикумы. -А., 2004.-296б.
5. Құлдыбаев М.М., Ихсанов және т.б. Биогенді элементтер. -А., 1995.-112б.
6. Абдрахманова Р.М. и др. Бионеорганическая и биофизическая химия: Задачи и упражнения. -А., 1995.-120б.
7. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия. -М., 2001.-254б.
8. Ленский А.С. Введение в бионеорганическую и биофизическую химию. -М.: ВШ, 1989.-256б.
9. Ершов Ю.А. және т.б. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. -М.: ВШ, 2003.-560б.
10. Слесарев В.И. Химия. Основы химии живого. –СПб.: Химиздат, 2001. -152 бет.
Қосымша:
1. Қоканбаев Ә.Қ. Физикалық химияның қысқаша курсы. –А.: Білім, 1996.-224б.
2. Аханбаев К. Жалпы және анорганикалық химия. А.: Санат, 1999.-123бт.
3. Шоқыбаев Ж. Бейорганикалық химия практикумы. –А.: Мерсал, 2000.-160б.
4. Мекеев Е.Е. Биобейорганикалық және биофизикалық химия практикумы. -А., 1 бөлім, 1990.-110б.
5. Мекеев Е.Е. Биобейорганикалық және биофизикалық химия практикумы. –А., 2 бөлім, 1991. -820б.
6. Евстратова К.И. және т.б. Физическая и коллоидная химия. -М.: ВШ, 1990.-487б.
7. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов / Под ред. А.И.Ермакова –М.: Интеграл-Пресс, 2006.-728 б.