Rolul biochimic și importanța biomedicală a elementelor s biogene

Rolul biochimic și importanța biomedicală a elementelor s biogene

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Rolul biochimic și importanța biomedicală a elementelor p biogene. (carbon, azot, fosfor, oxigen, sulf, clor, brom, iod)







Elemente d-biogenice. Relația dintre structura electronică a elementelor d și funcțiile lor biologice. Rolul d-elementelor în formarea complexă în sistemele biologice.

În compoziția materiei vii, au fost găsite mai mult de 70 de elemente.

Elementele biogene sunt elementele necesare corpului pentru a construi și a trăi celulele și organele.

În corpul uman, majoritatea elementelor s și p.

Macronutrienți indispensabili s-: H, Na, Mg, K, Ca

Materiale macronutrienți irelevante p-: C, N, O, P, S, Cl, I.

Elemente s- și p-impuritate: Li, B, F.

Elementele biogene sunt împărțite în trei blocuri: s-, p-, d-.

1. S-elementele sunt elemente chimice în ale căror atomi sunt umplute cu electroni, sub-subsolul nivelului exterior.

2. Structura nivelului de valență este ns 1-2.

3. O sarcină mică a nucleului, o dimensiune mare a atomului, contribuie la faptul că atomii s-elementelor sunt metale active tipice; o indicație a acestui fapt este potențialul de ionizare scăzută. Chimia acestor elemente este în principal ionică, cu excepția litiului și beriliului, care au un efect polarizant mai puternic.

4. Au raze relativ mari de atomi și ioni.

5. Electronii de valență sunt ușor eliberați.

6. Sunt agenți reducători puternici. Proprietățile de reducere cresc regulat cu raza atomică în creștere. Capacitatea de recuperare crește de sus în jos.

Datorită oxidabilității foarte ușoare, metalele alcaline se găsesc în natură exclusiv sub formă de compuși.

1. Se referă la elementele vitale, este ținut în mod constant în organism, participă la metabolism.

3. În organismul uman, sodiul este sub formă de săruri solubile: clorură, fosfat, bicarbonat.

4. distribuite pe tot corpul (în serul sanguin, lichidul cefalorahidian, fluidul din ochi, în sucurile digestive, bila, rinichi, în piele, oase, plamani, creier).

5. Este principalul ion extracelular.

6. Ionii de sodiu joacă un rol important în asigurarea constanței mediului intern al corpului uman, participă la menținerea presiunii osmotice constante a biofluidului.

7. Ionii de sodiu participă la reglarea metabolismului apei și afectează activitatea enzimelor.

8. Împreună cu ionii de potasiu, magneziu, calciu, clor, ionii de sodiu participă la transmiterea impulsurilor nervoase.

9. Când se schimbă conținutul de sodiu în organism, există tulburări ale sistemului nervos, cardiovascular, mușchilor netede și scheletici.

2. În organismul uman, potasiul se găsește în sânge, rinichi, inimă, țesut osos, creier.

3. Potasiul este principalul ion intracelular.

4. Ionii de potasiu joacă un rol important în procesele fiziologice - contracția musculară, funcționarea normală a inimii, conducerea impulsurilor nervoase, reacțiile de schimb.

5. Aceștia sunt activatori importanți ai enzimelor intracelulare.

2. Se găsește în dentină și în smalțul dinților, țesutul osos.

3. Accumulează în pancreas, mușchii scheletici, rinichii, creierul, ficatul și inima.

4. Este un cation intracelular.

1. Se referă la elementele macro.

2. Conținut în fiecare celulă a corpului uman. Cea mai mare parte este în țesutul osos și dentar.

3. Ionii de calciu sunt implicați activ în transmiterea impulsurilor nervoase, contracția musculară, reglarea mușchiului cardiac, mecanismele de coagulare a sângelui.

1. Luați 30 de elemente din tabelul periodic.

2. între razele p ionice atomic stânga și dreapta a elementelor care sporesc sarcina nucleului scade, afinitatea de energie de ionizare și electroni în creșterea generală, crește electronegativitate, activitatea de oxidare a substanțelor elementare și proprietăți metalice sunt îmbunătățite.

3. În grupuri, raza atomilor și a aceluiași tip de ioni crește. Energia de ionizare scade în trecerea de la elementele 2p.

4. Cu creșterea numărului ordinal al elementelor p din grup, proprietățile nemetalice slăbesc, dar cresc în metal.

1. Se referă la microelementele cu impurități.

2. Concentrează în plămâni, glandă tiroidă, splină, ficat, creier, rinichi, inimă.

3. Este parte din dinți și oase.

4. Excesul de bor este dăunător corpului uman (scade activitatea adrenalinei).

1. Se referă la elementele de impuritate.

2. Concentratele din serul sanguin, plămânii, ficatul, oasele, rinichii, unghiile, părul intră în structura membranelor nervoase ale creierului uman.

3. Norma zilnică este de 47 mg.

4. Afectează dezvoltarea țesutului epitelial și conjunctiv, regenerarea țesutului osos, schimbul de fosfor.

5. Are un efect asupra proceselor enzimatice.

6. Excesul inhibă sinteza hemoglobinei.

1. Se referă la elemente foarte toxice.

1. Se referă la elementele macro.

2. Include compoziția tuturor țesuturilor sub formă de proteine, grăsimi, carbon, vitamine, hormoni.

3. Din punct de vedere biologic, carbonul este organogenul numărul 1.

1. Se referă la microelementele cu impurități.

2. Se găsește în ficat, glandele suprarenale. Păr, lentilă.

3. Cu încălcarea siliciului, apariția hipertensiunii arteriale, reumatismului, ulcerelor, anemiei este asociată.

1. Se referă la urmărirea elementelor.

2. Compușii germani întăresc hemopoieza în măduva osoasă.

3. Compușii germani sunt puțin toxici.

1. Există 32 de elemente ale tabelului periodic.

2. Introduceți 4-7 perioade lungi. O caracteristică a elementelor acestor perioade este o creștere disproporționat de lentă a razei atomice cu creșterea numărului de electroni.

3. O proprietate importantă este valența variabilă și o varietate de grade de oxidare. Posibilitatea existenței elementelor d în diferite grade de oxidare determină o gamă largă de proprietăți de oxidare-reducere a elementelor.







4. Elementele D în starea de oxidare intermediară prezintă proprietăți amfoterice.

5. Organismul oferă lansarea celor mai multe procese biochimice care asigură o activitate normală de viață.

2. În corpul uman, 1,8 g.

3. Majoritatea zincului în mușchi și oase, precum și în plasmă sanguină, ficat, eritrocite.

5. Conținute în carne și produse lactate, ouă.

2. În corpul uman - 50 mg.

3. Elementul de impuritate.

4. Se găsește în rinichi, ficat, plămâni, pancreas.

2. Elementul de impuritate.

3. În corpul uman - 13 mg.

4. Se găsește în țesuturile grăsime și musculare.

5. Intoxicația cronică cu cadmiu și mercur poate perturba mineralizarea oaselor.

2. În corpul uman - 6g.

3. Cromul metalic este netoxic, iar compușii sunt periculoși pentru sănătate. Ele provoacă iritarea pielii, ceea ce duce la dermatită.

2. Se referă la metalele vieții, este unul dintre cele mai importante bioelemente.

4. Include compoziția diferitelor enzime.

2. Rolul nu a fost studiat.

3. Forma anionică a tungstenului este ușor absorbită în tractul gastro-intestinal.

Conexiuni complexe. Clasificarea compușilor complexi prin sarcina sferei de coordonare și prin natura liganzilor. 2. Teoria coordonate a lui A.Verner. Conceptul de agent de complexare, liganzi. 3. Numărul de coordonare, relația sa cu geometria unui ion complex. Natura comunicării în compușii de coordonare. Complexe glande complexe biologice, cobalt, cupru, zinc, rolul lor în procesele de viață.

Compușii complexi sunt compuși chimici ale căror laturi cristaline constau din grupe complexe formate ca urmare a interacțiunii ionilor sau a moleculelor care pot exista independent.

Clasificarea COP de sarcina sferei interne:

Clasificarea COP după numărul de locuri ocupate de liganzi în sfera de coordonare:

1. liganzi monodentați. Ei ocupă primul loc în sfera de coordonare. Astfel de legături sunt neutre (H2O, NH3, CO, NO) și încărcate (ioni CN-F-Cl-OH).

2. Ligandi bidentați. Exemplele sunt liganzi: un ion de acid aminoacetic, S04-2. CO3 2-.

3. liganzi polidentați. 2 sau mai multe legături cu ioni. Exemple: acid etilen diamină tetraacetic și săruri, proteine, acid nucleic.

Clasificarea prin natura ligandului:

1. Amoniac - complexe în care moleculele de amoniac servesc drept liganzi. [Cu (NH3) 4] S04.

2. Aquacomplexes - în care apa acționează ca un ligand. [Co (H20) 6] Cl2

3. Carbonilii - în care liganzii sunt molecule de monoxid de carbon (II). [Fe (CO) 5],

4. Hidroxocomplexe - în care liganzii sunt ioni de putroxid. Na2 [Zn (OH) 4].

5. Acidocomplexe - în care liganzii sunt resturi acide. Acestea includ săruri complexe și acizi complexi K2 [PtCl4], H2 [CoCl4].

· Explicarea caracteristicilor structurale ale compușilor complexi

Conform acestei teorii, în fiecare compus complex există un atom central (ion) sau un agent de complexare (un atom central sau un ion central).

· În jurul atomului central se află într-o anumită ordine alte ioni, atomi sau molecule, numite liganzi (addende).

Agentul de complexare este atomul central al unei particule complexe. De obicei, agentul de complexare este atomul elementului care formează metalul, dar poate fi de asemenea un atom de oxigen, azot, sulf, iod și alte elemente care formează metale. Agentul de complexare este de obicei încărcat pozitiv, și în acest caz se numește un centru metalic. Încărcarea agentului de complexare poate fi, de asemenea, negativă sau egală cu zero.

Liganzii (Addends) - atomi sau grupuri izolate de atomi, situate în jurul agentului de complexare. Liganzii pot fi particule, înainte de formarea compusului complex este o moleculă (H2 O, CO, NH3), anioni (OH -. Cl -. PO4 3-), precum hidrogenul cation H +.

Atomul central (ion central) sau liganzi de complexare sunt conectate printr-o legătură covalentă mecanism donor-acceptor polar și formează o sferă interioară a complexului.

Numărul de coordonare - numărul de liganzi, coordonând în jurul agentului central de complexare a atomilor.

Numărul de coordonare al atomului central este numărul de legături prin care liganzii sunt conectați direct la atomul central.

Între numărul de coordonare și structura compușilor complexi (geometria sferei de coordonare interioară) se observă o anumită regularitate.

· Dacă agentul de complexare are un număr de coordonare de 2 ma, de regulă, ionul complex are o structură liniară. și agentul de complexare și ligandul sunt situate pe aceeași linie dreaptă. Structura liniară are ioni atât de complexi ca și ceilalți [NH3-Ag-NH3] +. [Cl - Cu - Cl] # 61485; și altele. În acest caz, orbitele atomului central care participă la formarea legăturii prin mecanismul donor-acceptor sunt hibridizate ca sp.

· Complexele cu numărul de coordonare 3 sunt relativ rare și de obicei au forma unui triunghi echilateral. în centrul cărora există un agent de complexare, iar în colțuri există liganzi (hibridizarea tipului sp 2).

· Pentru compușii cu numărul de coordonare 4, există două posibilități pentru aranjarea spațială a liganzilor. Plasarea tetraedrică a liganzilor cu un agent de complexare în centrul tetraedrului (sp3-hibridizarea orbitalilor atomici ai agentului de complexare). Aranjamentul plan pătrat al liganzilor în jurul pătratului atomului agentului de complexare (hibridizare dsp2).

· Numărul de coordonare 5 este rar în compușii complexe. Cu toate acestea, într-un număr mic de compuși complexe, în care agentul de complexare este înconjurat de cinci liganzi, sunt stabilite două configurații spațiale. Acesta este un bipiramidă trinală și o piramidă pătrată cu un compozitor în centrul figurii geometrice.

· Pentru complexele skoordinatsionnym aranjament octaedrice numărul 6 caracterizat de liganzi care corespunde sp 3 d 2 - d 2 sau sp3 atomic orbital agent de hibridizare de complexare. Structura octaedrică a complexelor cu un număr de coordonare de 6 este cea mai favorabilă din punct de vedere energetic.

· Fe 3+ - este o parte a enzimelor care catalizează OBP

· Co-vitamina B12 (hematopoieza și sinteza acizilor nucleici)

· Mg 2+ - clorofila (rezerva de energie solară, sinteza polizaharidelor)

Mo este metabolismul purinelor.

Prevederi de bază ale teoriei soluțiilor: soluție, solvent, dizolvat. Clasificarea soluțiilor. 2. Factorii care determină solubilitatea. 3. Metode de exprimare a concentrației de soluții, fracție de masă, molaritate, concentrație molară a echivalenților. Legea echivalentelor. 4. Soluțiile de substanțe gazoase: legile lui Henry, Dalton. Solubilitatea gazelor în prezența electroliților este legea lui Sechenov. Rolul soluției în viața organismului.

Soluția este un amestec omogen compus din particule de substanță dizolvată, solvent și produse din interacțiune. Solventul este o componentă a cărei stare agregată nu se modifică atunci când se formează o soluție. Masa solventului predomină.

Clasificarea pe stare agregată:

1. Oțel (oțel aliat) solid

2. Lichid (o soluție de sare sau zahăr în apă)

3. Gaze (atmosferă).

· Apă și soluții neapoase.

· Soluții diluate și nediluate.

Saturați și nesaturați.

Factorii care determină solubilitatea:

1. Natura substanțelor care urmează să fie amestecate (cum ar fi dizolva într-un similar)

4. Prezența celui de-al treilea component

Există multe modalități de a măsura cantitatea de materie într-o unitate de volum sau masă a unei soluții, acestea sunt așa-numitele metode de exprimare a concentrației unei soluții.

Concentrația cantitativă este exprimată prin concentrația molară, normală (concentrația molară a echivalentului), procentul, concentrațiile molare, titrul și fracția molară.

1. Cea mai comună modalitate de exprimare a concentrației de soluții este concentrația molară a soluțiilor sau molarității. Acesta este definit ca numărul de moli de substanță dizolvată într-un litru de soluție. Sm = n / V. mol / l (mol-L-1)

2. Concentrația molară a echivalentului este determinată de numărul de echivalenți molari pe litru de soluție.

3. Concentrația procentuală a soluției sau a fracțiunii de masă arată câte unități de masă ale substanței dizolvate sunt conținute în 100 de unități de masă a soluției. Acesta este raportul dintre masa substanței și masa totală a soluției sau amestecului de substanțe. Fracțiunea de masă este exprimată în fracțiuni ale unei unități sau în procente.

4. Concentrația molară a soluției indică cantitatea de moli de substanță dizolvată în 1 kg de solvent.

5. Titrul soluției indică masa substanței dizolvate conținută în 1 ml de soluție.

6. Fracția molară sau molară a substanței în soluție este egală cu raportul dintre cantitatea acestei substanțe și cantitatea totală de substanțe conținute în soluție.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: