35. Пероксид водорода является термодинамически нестабильным соединением. Напишите реакцию его разложения, укажите роль его в организме и в медицинской практике.

Молекула пероксида водорода сильно полярна, что приводит к возникновению водородных связей между молекулами. Связь O—O непрочна, поэтому H2O2 — неустойчивое соединение, легко разлагается. Так же этому может поспособствовать присутствие ионов переходных металлов. В разбавленных растворах пероксид водорода тоже неустойчив и самопроизвольно диспропорционирует на H2O и O. Реакция диспропорционирования катализируется ионами переходных металлов, некоторыми белками.

Пероксид водорода относится к реактивным формам кислорода и при повышенном образовании в клетке вызывает оксидативный стресс. Некоторые ферменты, например, глюкозоксидаза, образуют в ходе окислительно-восстановительной реакции пероксид водорода, который может играть защитную роль в качестве бактерицидного агента.

Хотя разбавленные растворы перекиси водорода применяются для небольших поверхностных ран, исследования показали, что этот метод, обеспечивая антисептический эффект и очищение, также продлевает время заживления. Обладая хорошими очищающими свойствами, пероксид водорода на самом деле не ускоряет заживление ран. Достаточно высокие концентрации, обеспечивающие антисептический эффект, могут также продлевать время заживления из-за повреждения прилегающих к ране клеток. Более того, пероксид водорода может мешать заживлению и способствовать образованию рубцов из-за разрушения новообразующихся клеток кожи. Однако в качестве средства для очистки глубоких ран сложного профиля, гнойных затеков, флегмон и других гнойных ран, санация которых затруднена, пероксид водорода остается предпочтительным препаратом, так как он обладает не только антисептическим эффектом, но и создаёт большое количество пены при взаимодействии с ферментом пероксидазой. Это в свою очередь позволяет размягчить и отделить от тканей некротизированные участки, сгустки крови, гноя, которые будут легко смыты последующим введением в полость раны антисептического раствора. Без предварительной обработки пероксидом водорода антисептический раствор не сможет удалить эти патологические образования, что приведет к значительному увеличению времени заживления раны и ухудшит состояние больного.

Н2 02 - Это соединение является важным побочным продуктом метаболизма.

Пероксид водорода – бесцветная, прозрачная жид–кость. При попадании на кожу и слизистые вызывает жжение. 2H2O2 = 2H2O + O2↑

 Биологическая роль каталазы состоит в защите организма от ядовитого действия перекиси водорода и ее производных, образующихся в живых тканях в результате функционирования флавопротепновых оксидаз

36. Напишите электронную формулу атома K и иона K+. Охарактеризуйте биологическую роль калия и укажите области применения его соединений в медицине и жизнедеятельности.

К – внутриклеточный ион. Био роль: 1К яв- ся активатором всех внутриклеточных элементов, 2 участвует в сокращении сердечной мышцы, 3 в эритоцитах активируется фермент-карбогидраза, выделяет СО2 из легких и растворяет. В медицине применяют –калий хлор – при заболевании – гипокалимия.

Биороль: участвует в поддержании осмотического давления блок жидкостей. Входит в состав буферной системы организма, уч-ет в передаче нервных импульсов. NaCl является источником соляной кислоты в организме.

Примеры:

NaSo4 Х 10H2O- глауберова соль, слабительное, увеличивает осмос воды в просвете кишечника

Na2B4O7 Х 10H2O- бура, антисептик

Na2O2- применяется для регенерации кислорода в воздухе

 

37. Какие степени окисления проявляет азот в соединениях? Приведите химические формулы соединений. Опишите, какое влияние оказывают нитраты и нитриты на организм. Напишите схему действия нитритов на гемоглобин.

Степени окисления азота в соединениях −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5.

• Соединения азота в степени окисления −3 представлены нитридами, из которых практически наиболее важен аммиак;

• Соединения азота в степени окисления −2 менее характерны, представлены пернитридами, из которых самый важный пернитрид водорода N₂H₄ или гидразин (существует также крайне неустойчивый пернитрид водорода N₂H₂, диимид);

• Соединения азота в степени окисления −1 NH₂OH (гидроксиламин) — неустойчивое основание, применяющееся, наряду с солями гидроксиламмония, в органическом синтезе;

• Соединения азота в степени окисления +1 оксид азота(I) N₂O (закись азота, веселящий газ);

• Соединения азота в степени окисления +2 оксид азота(II) NO (монооксид азота);

• Соединения азота в степени окисления +3 оксид азота(III) N₂O₃, азотистая кислота, производные аниона NO₂⁻, трифторид азота(NF₃);

• Соединения азота в степени окисления +4 оксид азота(IV) NO₂ (диоксид азота, бурый газ);

• Соединения азота в степени окисления +5 оксид азота(V) N₂O₅, азотная кислота, её соли — нитраты и другие производные, а такжететрафтораммоний NF₄⁺ и его соли.

1.Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нем двухвалентное железо в трехвалентное. В результате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород. Поэтому нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма (тканевая гипоксия), вследствие чего накапливается молочная кислота, холестерин и резко падает количество белка.

2.Особенно опасны нитраты для грудных детей, так как их ферментная основа несовершенна и восстановление метгемоглобина в гемоглобин идет медленно.

3.Нитраты способствуют развитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые вещества - токсины, в результате чего происходит токси-кация, т.е. отравление организма. Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:

а) синюшность ногтей, лица, губ и видимых слизистых оболочек;

б) тошнота, рвота, боли в животе;

в) понос, часто с кровью, увеличение печени, желтизна белков глаз;

г) головные боли, повышенная усталость, сонливость, снижение работоспособности;

д) одышка, усиленное сердцебиение, вплоть до потери сознания;

е) при выраженном отравлении - смерть.

4.Нитраты снижают содержание в пище витаминов, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ.

5.У беременных женщин происходят выкидыши, а у мужчин - снижение потенции.

6.При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы.

7.Установлено, что нитраты в значительной степени влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте.

8.Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровяное давление.

При всем вышеизложенном следует помнить: вред наносят организму человека не сами нитраты, а нитриты, в которые они превращаются при определенных условиях.

38. Напишите электронную формулу атома натрия и иона Nа+. Охарактеризуйте биологическую роль натрия в организме и приведите примеры соединений натрия, применяемых в медицине.

Натрий входит в состав всех живых организмов. В высших организмах натрий находится большей частью в межклеточной жидкости клеток (примерно в 15 раз больше, чем в цитоплазме клетки). Разность концентраций поддерживает встроенный в мембраны клетки натрий-калиевый насос, откачивающий ионы натрия из цитоплазмы в межклеточную жидкость.

Совместно с калием натрий выполняет следующие функции:

• Создание условий для возникновения мембранного потенциала и мышечных сокращений.

• Поддержание осмотической концентрации крови.

• Поддержание кислотно-щелочного баланса.

• Нормализация водного баланса.

• Обеспечение мембранного транспорта.

• Активация многих энзимов.

Рекомендуемая доза натрия составляет для детей от 600 до 1700 миллиграммов, для взрослых от 1200 до 2300 миллиграммов в день. В виде поваренной соли это составляет от 3 до 6 граммов в день.

Натрий содержится практически во всех продуктах, хотя большую его часть организм получает из поваренной соли. Усвоение в основном происходит в желудке и тонкой кишке. Витамин Д улучшает усвоение натрия, однако чрезмерно солёная пища и пища, богатая белками, препятствуют нормальному всасыванию. Количество поступившего с едой натрия показывает содержание натрия в моче. Для богатой натрием пищи характерна ускоренная экскреция.

Дефицит натрия у питающегося сбалансированной пищей человека не встречается, однако некоторые проблемы могут возникнуть привегетарианских диетах и голодании. Временный дефицит может быть вызван использованием мочегонных препаратов, поносом, обильным потением или избыточным употреблением воды.

Симптомами нехватки натрия являются потеря веса, рвота, образование газов в желудочно-кишечном тракте и нарушение усвоения аминокислот и моносахаридов. Продолжительный дефицит вызывает мышечные судороги и невралгию.

Переизбыток натрия вызывает отек ног и лица, а также повышенное выделение калия с мочой. Максимальное количество соли, которое может быть переработано почками, составляет примерно 20—30 граммов, большее количество уже опасно для жизни.