Медичне застосування р-елементів
Карбон: Органічних препаратів безліч. Із неорганічних слід зазначити: Карбон (IV) оксид (вуглекислий газ) разом з киснем застосовують для рефлекторного стимулювання центра подиху при шоці, асфіксії, отруєннях і та ін. Рідкий CO2 застосовують для гіпотермії, для заморожування біоматеріалу. Вугілля активоване (С), маючи більшу поверхню, добре адсорбує гази, алкалоїди, токсини. Призначається при метеоризмі, харчових інтоксикаціях, отруєннях алкалоїдами, солями важких металів. Натрій гідрогенкарбонат (див. препарати натрію). Нітроген: Органічних препаратів дуже багато. Із неорганічних слід зазначити: Азот рідкий (N2)використовується для виморожування при захворюваннях шкіри й слизових оболонок. Нітроген (І) оксид (N2O) застосовується для інгаляційного наркозу. Розчин амоніаку 10 % (NH4OH) збуджує діяльність ЦНС , при нанесенні на шкіру викликає роздратування й противомікробну дію. Застосовують при непритомності, алкогольному сп'янінні, зовні - як дезінфікуючий засіб. Натрій нітрит (NaNO2) — коронаророзширюючий засіб, застосовують для профілактики й лікування стенокардії. Фосфор: АТФ - аденозінтрифосфатна кислота застосовується при м'язовій дистрофії, атрофії м'язів, міокардіодистрофії, стенокардії й т.ін.
Оксиген: Кисень (О2) разом з карбон (IV) оксидом збуджує дихальний і судинно-рушійний центри. Кисень застосовується для лікування серцево-судинних, інфекційних, пухлинних захворювань (оксигенотерапія й оксигенобаротерапія).В анестезіології кисень застосовується разом з ингалляційними наркотичними речовинами. Озон О3 — бактерицидна речовина. Озонотерапія проводиться при лікуванні багатьох захворювань: серця й судин, нирок, органів травлення, туберкульозу й та ін. У високих концентраціях озон токсичний. Сульфур:Сірка(S)очищена - протимікробний й протипаразитарний засіб. Застосовується в дерматології.Тіосульфат натрію (Na2S2O3) у вигляді 30 % розчину для ін'єкцій - протиотрута при отруєнні солями важких металів. Крім того, застосовується як протипаразитарний, протиалергічний й протизапальний засіб. Хлор: Атоми Хлору - потужні окисники й тому мають дезінфікуючі властивості. Хлор (Cl2), застосовується для дезінфекції води. Хлорорганічні речовини застосовуються як наркотичні й анестезуючі речовини. Хлоридна кислота (HCl) входить до складу шлункового соку, застосовується при анацидному і гіпоацидному гастритах, диспепсії. Хлорне вапно (CaOCl2) використовується для дезінфекції приміщень, предметів догляду за хворими й ін. Бром: Броміди натрію, калію (NaBr, KBr) показані при захворюваннях нервової системи: епілепсія, неврастенія, істерія, безсоння, перевтома. Иод: Калій йодид (KJ) застосовують при ендемічному зобі, при запальних захворюваннях очей. Калій йодид захищає щитоподібну залозу від дії радіації. Розчини иоду спиртові (5 % і 10 %) виявляють місцеву антисептичну, дратівну, протизапальну дію.
Завдання для самостійної позааудиторної роботи студентів.
Дати письмові відповіді на запитання
1.Що таке р-елементи, навести приклади будови атомів, йонів Нітрогену, Сульфуру.
2. Вказати окисно-відновні властивості р - елементів. 3. Вкажіть, чому Карбон є елементом-органогеном №1?
4.Заповнити таблицю для р –C, O, N, P, S, Cl елементів:
| Елемент, вміст в організмі | Біологічна роль | Лікарські препарати |
Зміст і методика проведення аудиторного заняття
План заняття Дати відповіді на питання та виконати завдання:
1. Що таке р- елементи, навести приклад будови атома Карбону. 2. Чому атом Карбону утворює таку велику кількість сполук? 3. Вкажіть ступені окиснення Карбону в його неорганічних сполуках: CO, CO2, H2CO3, Na2CO3, HCN, назвіть їх. 3. Чому більшість р-елементів виявляють окисні властивості? 4. Яка біологічна роль Оксигену і кисню? Складіть формули сполук, вкажіть ступінь окиснення Оксигену : кисень, озон, гідроген пероксид. Вкажіть роль цих сполук в окисно-відновних реакціях. 4. Вкажіть сполуки Нітрогену, що використовують в медичній практиці, складіть формули: амоній гідроксиду (нашатирний спирт), амоній хлориду (нашатир),вкажіть ступінь окиснення Нітрогену.
5. Нашатир застосовують як сечогінний засіб. Вкажіть, чи змінюється кислотність середовища плазми крові внаслідок гідролізу цієї солі? Відповідь обгрунтуйте. 6. Біогенні р - елементи: вміст в організмі, біологічна роль, лікарські препарати на їх основі.
Практична робота № 5
Тема: «Біогенні d - елементи. Диференційований залік»
Актуальність теми: Переважна кількість d-елементів міститься в органах і тканинах у вигляді комплексних сполук з білками і іншими біополімерами. З біологічної точки зору комплексоутворюючі елементи є “організаторами життя”. Медичному працівнику важливо знати будову і властивості комплексних сполук, оскільки металоорганічні комплекси приймають найактивнішу участь в обмінних процесах (ферумпорфіриновий комплекс входить в склад гемоглобіну, кобальтопорфіриновий – головна частина вітаміну В12). Відомо також, що шкідливі речовини виводяться з організму з допомогою лігандів, які зв’язують їх в комплекси. Встановлено, що каталітична дія мікроелемента зростає в мільйони разів при утворенні ним комплексів. Більшість d-елементів IV періоду мають гемопоетичні властивості (впливають на процеси кровотворення), багато з них беруть участь в окисно-відновних процесах, проявляють позитивну дію на імуногенез. Порушення певної рівноваги між мікроелементами в організмі призводить до виникнення патологічних станів, тому ці зміни можуть служити діагностичним тестом, а також прогнозом того чи іншого захворювання. Велика кількість d-елементів і їх сполук отруйні для живих організмів, - вони проявляють несприятливу біологічну дію (Ni, Pd, Ag, Hg, Cd,та інші).
Самостійна позааудиторна робота студентів
Засвоїти матеріал навчальної програмиЕлектронна структура d - елементів.Типові хімічні властивості d - елементів та їх сполук: окисно – відновні, реакції комплексоутворення. Біологічна роль та медичне застосування.
Блок інформації
Атомиd - елементів мають незаповнені d - енергетичні підрівні. Електронна конфігурація атомаКобальту Со0 : 1s22s22p63s23p63d74s2 та йону Со3+ 1s22s22p63s23р63d64s0.В періодичній таблиці розташовані в усіх побічних підгрупах. До цієї групи належать лише метали. Незавершеність d-підрівня зумовлює різні ступені окиснення цих елементів, їх здатність брати участь у різних окисно – відновних реакціях, можливість утворювати комплексні сполуки.
d-елементи застосовуються як фармакопейні препарати:
Всі препарати Ферумувикористовують під час лікування анемій, зумовлених дефіцитом Феруму в організмі, а також у разі слабкості та виснаження організму CuSO4 ·5H2O(мідний купорос) використовують в очній та урологічній практиці як зовнішній антисептичний, в’яжучий або припікальний засіб у вигляді розчинів з масовою часткою 0,25%. Купрум входить до складу полівітамінних комплексів як мікроелемент. KMnO4(калій перманганат) широко застосовують у медичній практиці: розчини з масовою часткою 0,01 – 0,1% використовують в урології та гінекології для полоскань та спринцювань, для промивання шлунка в разі отруєнь; розчини вищих концентрацій (0,1 – 0,5%) – для промивання ран. При опіках першого ступеня рекомендують обробляти поверхню розчином калій перманганату з масовою часткою 2,5 – 4%. Солі Манганувходять до складу багатьох полівітамінів з мікроелементами.
ZnSO4 (цинк сульфат) у медичній практиці використовують у вигляді очних крапель. Цинк сульфат пригнічує розмноження мікроорганізмів.
ZnO(цинк оксид) використовують у дерматології у вигляді мазей та присипок як в’яжучий, підсушувальний та антимікробний засіб.
Цинквходить до складу полівітамінних комплексів як мікроелемент.
Завдання для самостійної позааудиторної роботи студентів.
Дати письмові відповіді на запитання
1 Що таке біогенні d- елементи. Навести будову атомів Феруму, Купруму.
2 Заповнити таблицю для d- елементів: Fe, Cu, Mn, Zn
| Елемент, вміст в організмі | Біологічна роль | Лікарські препарати |
Зміст і методика проведення аудиторного заняття
План заняття
1. Дайте характеристику d-елементам на прикладі Феруму та Купруму: (загальна характеристика;електронна конфігурація, ступені окиснення;окисно-відновні властивості; реакції комплексоутворення).
2. Біогенні d - елементи: вміст в організмі, біологічна роль, лікарські препарати на їх основі.
3. Тестові завдання «Біогенні елементи».
4. Диференційований залік.
Диференційований залікпроводиться у вигляді тестових завдань, які включають як теоретичні питання, так і практичні завдання. У студента повинні бути оформлені і підписані викладачем всі практичні та лабораторні роботи.
Практичні роботи