Тема 1: Растворы и их роль в жизнедеятельности

Вариант 4

Занятие №1

Тема 1: Растворы и их роль в жизнедеятельности

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Процесс растворения как физико-химическое явление.

2.Растворы твердых веществ в жидкостях. Понятие о коллигативных свойства растворов. Осмос. Закон Вант-Гоффа об осмотическом давлении.

Решите задачи:

Задача 1

Осмотическое давление плазмы крови человека при температуре 37⁰С составляет 780кПа. Следовательно, масса (г) сахарозы (С₁₂Н₂₂О₁₁) необходимая для приготовления 0,5л раствора изотонического крови, составляет:

а) 78,4 б) 62,8 в) 51,8 г) 102,6

Задача №2

При недостатке кальция в организме назначают внутрь 10% раствор хлорида кальция плотностью 1,07 г/мл.

Вопросы:

1.Можно ли вместо хлорида кальция использовать карбонат или сульфат кальция?

2.Какой способ выражения концентрации раствора использован для характеристики количественного содержания кальция в растворе?

3.Какая масса хлорида кальция содержится в 100 мл такого раствора?

4.Какую массу кальция можно ввести в организм со 100 мл такого раствора?

5.Какой объем такого раствора можно приготовить из 100 г кристаллогидрата CaCl₂∙6H₂O?

Ответьте на тесты:

1. Причины изменения осмотического давления в организме человека

1. потеря организмом солей

2. введение больших количеств воды

3. введение больших количеств солей

4. вывод большого количества воды

5. вывод большого количества солей

2. При помещении крови в гипертонический раствор хлорид натрия наблюдается

1. лизис

2. гемолиз

3. плазмолиз

4. цитолиз

5. эритроцитолиз

3. Гетерогенная система, состоящая из двух и более фаз с сильно развитой поверхностью раздела, называется:

1. неоднородной

2. дисперсной

3. поверхностной

4. диффузионной

4. Световой поток при прохождении через коллоидный раствор подвергается:

1. интерференции

2. адсорбции

3. дифракционному рассеянию

4. флуоресценции

ЗАНЯТИЕ №2

Тема 2: Буферные системы и их роль в организме человека

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Буферные системы крови.

2.Буферная емкость и факторы, влияющие на неё.

Решите задачи:

Задача 1

рН аммонийного буфера, полученного при смешивании растворов гидроксида аммония и хлорида аммония одинаковой молярной концентрации в соотношении 1 : 3 (К_NH4OH) = 1,85 . 10^-5 моль/л; lg 1,85 = 0,26; lg 3 = 0,48, равен:

а) 9,74 б) 8,12 в)8,78 г) 9,26

Задача № 2

В организме гидрокарбонатный буферный раствор плазмы крови находится в равновесии с углекислым газом в альвеолах легких. Требуется объяснить способность гидрокарбонатного буфера нейтрализовать кислые и основные продукты клеточного метаболизма.

Вопросы:

1.Из каких компонентов состоит гидрокарбонатный буферный раствор?

2.В чем сущность буферного действия?

3.Что происходит при попадании в кровь кислых метаболитов?

4.Что происходит при попадании в кровь основных метаболитов?

5.Почему гидрокарбонатный буфер является наиболее важным буфером плазмы крови?

Ответьте на тесты:

1. Основной буферной системой может быть

1. белковая

2. ацетатная

3. фосфатная

4. аммиачная

5. гидрокарбонатная

2. Буферная ёмкость зависит

1. от количества добавленных кислот и щелочей

2. от концентрации компонентов буферного раствора

3. от отношения концентраций компонентов буферного раствора

4. от количества добавленных кислот

5. от количества добавленных щелочей

3. В состав крови не входит буферная система

1. белковая

2. ацетатная

3. фосфатная

4. гемоглобиновая

5. гидрокарбонатная

4. Наибольшей буферной ёмкостью в плазме крови обладает буферная система

1. белковая

2. фосфатная

3. гемоглобиновая

4. гидрокарбонатная

5. оксигемоглобиновая

Занятие №3

Тема 3: Химическая термодинамика и её применение к биосистемам

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Закон Гесса. Расчеты изменения стандартных энтальпий химических реакций и физико-химических превращений на основе закона Гесса.

2.Основные понятия химической термодинамики.

Решите задачи:

Задача 1

Рассчитаете ΔG реакции , если , а . Возможна ли эта реакция в стандартных условиях?

Задача №2

Инспектор ГИБДД остановил водителя и по его внешнему виду заподозрил, что тот находится в состоянии алкогольного опьянения. Анализ, проведенный в токсикологической клинике, показал, что содержание этилового спирта в крови водителя превышает допустимую норму. Однако водитель утверждает, что алкогольных напитков не употреблял в течение нескольких дней. Установлено, что при выполнении профессиональных обязанностей ему приходится много времени проводить в условиях повышенной концентрации выхлопных газов и в его организме спирт мог образоваться из CO₂ и H₂O.

Вопросы:

1. Как выглядит уравнение образования C₂H₅OH из CO₂ и H₂O?

2.Что является критерием направления самопроизвольного протекания процесса?

3.Что называется стандартной энергией Гиббса образования вещества?

4.По какой формуле можно рассчитать DG⁰_{реакции}, если:

DG⁰_обр(C₂H₅OH) = -175 кДж/моль;

DG⁰_обр(H₂O) = -237 кДж/моль;

DG⁰_обр(CO₂) = -394 кДж/моль.

5.Может ли происходить в организме человека самопроизвольное образование C₂H₅OH из CO₂ и H₂O?

Ответьте на тесты:

1. В реакциях разложения энтропия термодинамической системы

1. уменьшается

2. не изменяется

3. увеличивается

4. ускоряется

5. флуктуирует

2. Реакции, при протекании которых происходит увеличение энергии Гиббса системы, называются

1. эндэргоническими

2. экзэргоническими

3. гомогенными

4. гетерогенными

5. окислительно-восстановительными

3. Если при протекании химической реакции поглощается теплота, то это реакция

1. обмена

2. окислительно-восстановительная

3. замещения

4. эндотермическая

5. экзотермическая

4. Человека, с точки зрения термодинамики, можно отнести к системе

1. Изолированной

2. Открытой

3. Закрытой

4. Проницаемой

5. Приоткрытой

Занятие №4

Задача №2

В лаборатории имеются растворы: 3% раствор H₂O₂ и концентрированный раствор Fe₂(SO₄)₃, а также MnO₂. Используя эти реактивы осуществить гомогенный и гетерогенный катализ реакции разложения H₂O₂.

Вопросы:

1.Что такое катализатор?

2. Почему в присутствии катализаторов изменяется скорость реакции?

3. В чем заключается отличие гомогенного катализа от гетерогенного?

4.Какой катализатор Вы выберете для гомогенного катализа разложения H₂O₂?

5. Какой катализатор Вы выберете для гетерогенного катализа разложения H₂O₂?

Ответьте на тесты:

1. Повышение температуры смещает равновесие и сторону реакции

1. прямой

2. обратной

3. экзотермической

4. эндотермической

5. с меньшей константой скорости

2. Понижение температуры смещает равновесие и сторону реакции

1. прямой

2. обратной

3. экзотермической

4. экзотермической

5. с меньшей константой скорости

3. Повышение давления смещает равновесие в сторону реакции

1. прямой

2. обратной

3. экзотермической

4. с образованием большего количества газообразных продуктов

5. с образованием меньшего количества газообразных продуктов

4. Понижение давления смещает равновесие и сторону реакции

1. прямой

2. обратной

3. эндотермической

4. с образованием большего количества газообразных продуктов

5. с образованием меньшего количества газообразных продуктов

Занятие №5

Занятие № 6

Занятие № 7

Задача №1

В двух пробирках содержатся пробы подсолнечного и сливочного масла одинаковой массы. В лаборатории имеются бром, этиловый спирт, четыреххлористый углерод, едкий натр. Требуется распознать содержимое пробирок.

Вопросы:

1. Остатки каких кислот преимущественно входят в состав сливочного и подсолнечного масел?

2. При помощи какого реагента можно распознать содержимое пробирок?

3. В каком растворителе следует проводить реакцию?

4. В чем заключается предлагаемая реакция и каковы ее визуальные признаки?

5. Как по результатам анализа определить содержимое пробирок?

Задача 2

Прогоркание кулинарных жиров.

Некоторые из применяемых в кулинарии жиров, например, сливочное масло, быстро портится при хранении на воздухе при комнатной температуре, тогда как свойства твердых жиров типа маргарина в аналогичных условиях меняется мало. Почему? Ответ поясните.

Ответьте на тесты:

1. Липиды являются сложными эфирами

1. этиленгликоля и высших кислот

2. глицерина, этиленгликоля и высших жирных кислот

3. глицерина и высших жирных кислот

4. глицерина и низших обычных кислот

5. этиленгликоля и низших кислот

2. В состав масел входят остатки кислот

1. насыщенных

2. ненасыщенных

3. ненасыщенных и насыщенных одновременно

4. ненасыщенных и насыщенных в любом соотношении

5. насыщенных с четным числом атомов углерода

3. Жиры являются

1. диацилглицеринами

2. моноацилглицеринами

3. триациглицеринами

4. смесью моноацил- и диацилглицеринов

5. смесью диацил- и триацилглицеринов

4. Масла являются триацилглицератами

1. насыщенных жирных кислот

2. ненасыщенных жирных кислот

3. ненасыщенных и насыщенных жирных кислот одновременно

4. простых органических кислот

5. ненасыщенных жирных и простых органических кислот

Занятие № 8

Задача №1

В лабораторию на анализ поступил пептид неизвестного строения. В лаборатории имеются следующие реактивы: нингидрин; п-диметиламино-бензальдегид; азотная кислота; 2,4-динитрофторбензол. Необходимо идентифицировать N-концевую α-аминокислоту.

Вопросы:

1. Что называется пептидами?

2. Что называется олигопептидами?

3. Что называется полипептидами?

4. Какой из реактивов следует выбрать для выделения и идентификации
N-концевой α-аминокислоты?

5. Какие еще реактивы могут быть использованы для идентификации
N-концевых α-аминокислот?

Занятие № 9

Задача №2

В двух пробирках находятся 0,5% растворы D-фруктозы и D-глюкозы. В лаборатории имеются растворы HCl, NaOH, AgNO₃ и нашатырного спирта. Требуется распознать содержимое пробирок.

Вопросы:

1. Какие функциональные группы содержит D-фруктозы?

2. Какие функциональные группы содержит D-глюкозы?

3. Являются ли D-фруктоза и D-глюкоза изомерами?

4. Что образуется при нагревании альдо- и кетогексоз с минеральными кислотами?

5. Каким образом можно распознать содержимое пробирок, используя имеющиеся реактивы?

Ответьте на тесты:

1. В молекуле амилозы остатки молекул моносахаридов связаны

1. α,β-1,2-гликозидной связью;

2. α-1,4-гликозидной связью;

3. β-1,4-гликозидной связью;

4. α-1,4-, α-1,6-, α-1,3-, α-1,2-гликозидными связями;

5. α-1,4-и α-1,6-гликозидными связями.

2. В молекуле амилопектина остатки молекул моносахаридов связаны

1. α,β-1,2-гликозидной связью;

2. α-1,4-гликозидной связью;

3. β-1,4-гликозидной связью;

4. α-1,4-, α-1,6-, α-1,3-, α-1,2-гликозидными связями;

5. α-1,4-и α-1,6-гликозидными связями.

3. В молекуле целлюлозы остатки молекул моносахаридов связаны

1. α,β-1,2-гликозидной связью;

2. α-1,4-гликозидной связью;

3. β-1,4-гликозидной связью;

4. α-1,4-, α-1,6-, α-1,3-, α-1,2-гликозидными связями;

5. α-1,4-и α-1,6-гликозидными связями.

4. Гидролиз сахарозы приводит к образованию

1. α,D-глюкопиранозы и β,D-фруктофуранозы;

2. β,D-фруктофуранозы и β,D-глюкопиранозы;

3. β,D-галактопиранозы и D-глюкопиранозы;

4. α,D-рибофуранозы и β,D-рибофуранозы;

5. α,D-глюкопиранозы и β,D-глюкопиранозы.

Занятие № 10

Задача №2

В контрольно-аналитическую лабораторию на анализ поступили три препарата: никотинамид, никодин (N-оксиметиламид никотиновой кислоты) и кордиамин (N,N-диэтиламид никотиновой кислоты). В лаборатории имеются водные растворы NaOH и HCl, аммиачный раствор гидроксида серебра и магнитная мешалка с подогревом. Требуется идентифицировать эти препараты.

Вопросы:

1. Какое название по международной номенклатуре имеет соединение, производными которого являются указанные препараты?

2. Как выглядят структурные формулы указанных соединений?

3. Обладает ли атом азота в пиридиновом кольце кислотно-основными свойствами?

4. Какое применение находят в медицине никотиновая кислота и никотинамид?

5. Как при помощи имеющихся реактивов можно распознать эти препараты?

Ответьте на тесты:

1. Нуклеотидом является

1. аденин

2. аденозингидролаза

3. цитидин

4. прион

5. аденозинмонофосфат

2. В молекуле ДНК неверно

1. А+Ц = Г+Т

2. А = Т

3. Г = Ц

4. А+Т = Г+Ц

5. Г+А = Ц+Т

3. В молекуле ДНК не встречается азотистое основание

1. тимин

2. гуанин

3. аденин

4. урацил

5. встречаются все перечисленные основания

4. Пара комплементарных азотистых оснований, которая входит в состав молекулы РНК

1. У-Г

2. А-Т

3. Г-А

4. У-А

5. Т-Г

Занятие №11

Вариант 4

Занятие №1

Тема 1: Растворы и их роль в жизнедеятельности

Дайте краткий ответ на теоретические вопросы:

1.Процесс растворения как физико-химическое явление.

2.Растворы твердых веществ в жидкостях. Понятие о коллигативных свойства растворов. Осмос. Закон Вант-Гоффа об осмотическом давлении.

Решите задачи:

Задача 1

Осмотическое давление плазмы крови человека при температуре 37⁰С составляет 780кПа. Следовательно, масса (г) сахарозы (С₁₂Н₂₂О₁₁) необходимая для приготовления 0,5л раствора изотонического крови, составляет:

а) 78,4 б) 62,8 в) 51,8 г) 102,6

Задача №2

При недостатке кальция в организме назначают внутрь 10% раствор хлорида кальция плотностью 1,07 г/мл.

Вопросы:

1.Можно ли вместо хлорида кальция использовать карбонат или сульфат кальция?

2.Какой способ выражения концентрации раствора использован для характеристики количественного содержания кальция в растворе?

3.Какая масса хлорида кальция содержится в 100 мл такого раствора?

4.Какую массу кальция можно ввести в организм со 100 мл такого раствора?

5.Какой объем такого раствора можно приготовить из 100 г кристаллогидрата CaCl₂∙6H₂O?

Ответьте на тесты:

1. Причины изменения осмотического давления в организме человека

1. потеря организмом солей

2. введение больших количеств воды

3. введение больших количеств солей

4. вывод большого количества воды

5. вывод большого количества солей

2. При помещении крови в гипертонический раствор хлорид натрия наблюдается

1. лизис

2. гемолиз

3. плазмолиз

4. цитолиз

5. эритроцитолиз

3. Гетерогенная система, состоящая из двух и более фаз с сильно развитой поверхностью раздела, называется:

1. неоднородной

2. дисперсной

3. поверхностной

4. диффузионной

4. Световой поток при прохождении через коллоидный раствор подвергается:

1. интерференции

2. адсорбции

3. дифракционному рассеянию

4. флуоресценции

ЗАНЯТИЕ №2