Вопрос 24

Изотонический, гипертонический, гипотонические растворы. Гемолиз и плазмолиз клетки. Онкотическое давление.

Если контактирующие через мембрану растворы имеют одинаковое давление – изотонические растворы.

Если контактирующие через мембрану растворы имеют разное осмотическое давление, то раствор с больше концентрацией – гипертонический, а с меньше концентрацией – гипотонические.

Онкотическое давление – обусловлено в присутствии биожидкостей белковых молекул. Оно составляет примерно 0,5% от суммарного онкотического давления плазмы крови, но играет исключительно важную роль в обмене воды между кровью и тканями.

Если клетка находится в гипотоническом растворе, то имеет место эндоосмос –переход растворителя в клетку. В результате происходит набухание клетки, приводящее к напряженному состоянию, называемое тургором. В растительном мире тургор помогает растением сохранять форму и вертикальное положение.

Если клетка контактирует с гипертоническим раствором, то имеет место экзосмос – движение молекул растворителя из клетки во внешнюю среду. В результате вода диффундирует из клетки в плазму, при этом происходит сжатие и сморщивание оболочки клетки, называемое плазмолизом.

При введении в организм раствора с онкотичческим давлением, отличным от давления физиологического раствора, наблюдается «осмотический шок». При введении гипертонического раствора по отношению к организму – плазмолиз, при гипотоническом – гемолиз.

Вопрос 25

Протолитическая теория кислот и оснований. Амфолиты.

В основе данной теории лежит способность веществ отдавать или присоединять Н+.

Кислота – молекула или ион, способная отдавать протон (донор протона).

Основание – молекула или ион, способная присоединять протон(акцептор протона).

Кислота, отдавая протон, превращается в частицу, стремящуюся его присоединить, которая называется сопряженным основанием.

Основание, принимая Н+, превращается в частицу, стремящуюся отдать потон, которая называется споряженной кислотой.

Кислота  сопряженное основание + Н+

Основание + Н+  сопряженная кислота.

Совокупность кислоты и ее сопряженного основания, а такжеоснования и его сопряженной кислоты, образуют сопряженную кислото-основную пару.

Амфолиты – молекулы или ионы, способные отдавать или принимать Н+. Соответственно, вступают в реакции, характерные для кислот и оснований.

H2O+HClH3O++Cl- (осн)

H2O+NH3NH4++OH- (кисл)

Амфолитами являются ряд гидроксидов металлов(амфотерные основания), которые растворяются в кислотах и основаниях

К амфолитам относится ряд биологически активных молекул, которые одновременно содержат функциональные группы, ответственные как за основные, так и за кислотные свойства (аминокислоты, белки и т.д.)

В кислой среде аминокислота принимает протон, выступает в качестве основания; в щелочной среде, отдавая протон, выступает в качестве кислоты.

Вопрос 26

Общая, активная и потенциальная кислотности. Титрационная единица. Кислотность желудочного сока.

Содержание кислот в физиологических жидкостях и окружающей среде относится к факторам, влияющих на функционирование клеток органов и организма. Поэтому определение кислотности желудочного сока, крови и мочи относится к обязательным анализам при диагностике заболеваний. Охрана окружающей среды требует постоянного контроля кислотности водоемов, почв и осадков.

Выделяют виды кислотности: общая, активная (свободная), потенциальная (связанная).

Изменяется в моль/л, в клинической практике – титрационных единицах.

Общая кислотность – концентрация ионов Н+ (свободных и связанных), присутствующих в растворе. Равна сумме нормальной концентрации всех кислот, присутствующих в растворе. Общую кислотность определяют титрование сильной щелочью в присутствии индикатора, точка эквивалентности которого (точка перехода окраски) лежит в диапазоне 8-10 (слабощелочная среда). В качестве такого индикатора служит ф/ф. Титрование ведут до появления устойчивой розовой окраски.

Активная кислотность – концентрация свободных ионов Н+ в растворе. Ионы Н+ появляются в растворе путем диссоциации сильных и слабых кислот в растворе. Однако слабые кислоты диссоциируют незначительно, и в присутствии сильных кислот их диссоциация подавляется, так как в соответствии с принципом Ле Шателье при избытке ионов Н+ в растворе равновесие смещается в сторону образования слабой кислоты.

Поэтому под активной кислотностью понимают суммарную нормальную концентрацию присутствующих в растворе сильных кислот. Кислотность определяют инструментальным методом, либо титрованием сильной щелочью в присутствии индикатора, точкой эквивалентности которого лежит в рН 2-4. Если в качестве индикатора используют метилоранж, то титрование идет до перехода окраски с розового на желтый.

Потенциальная (связанная) кислотность – концентрация Н+, обусловленная присутствием молекул слабых кислот и оснований, образованных протонированием аммиака, белков, аминокислот. Потенциальную кислотность определяют как разность между общей и активной, равна суммарной нормальной концентрацией слабых кислот и протонированных молекул.

Для определения кислотности титруют сильной щелочью в присутствии 2х индикаторов (метилоранж (активная кислотность), ф/ф (общая кислотность).

Отличают 2 точки эквивалентности: при рН 2-4 определяют активную кислотность, рН 8-10 – общую кислотность. По разности между общей и активной – потенциальную кислотность.

В биохимическом исследование при определении кислотности желудочного сока в качестве сильных кислов выступает HCl, в качестве связанной кислоты соли белковых молекул.

При определении концентрации белковых солей для нахождения общей кислотности используют индикатор ализалинсульфонокислый натрий, точка перехода окраски которого лежит в интервале рН 5-6,8. Концентрацию солей находят по разности между общей и активной кислослотностью.

В клинической практике кислотность желудочного сока выражают в клинических (титрационных, ТЕ) единицах. Число мл 0.1 М NaOH, который необходимо затратить на титрование 100 мл отфильтрованного желудочного сока.

В норме общая кислотность желудочного сока – 40-60 ТЕ, активная кислотность – 20-40 ТЕ, при язве – повышенная кислотность, при гастрите, инфекциях, раке – пониженная.