Химия биогенных элементов: Методическая разработка для проведения занятия по общей и биоорганической химии

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра общей и биоорганической химии

Обсуждено на заседании кафедры ___________________

Протокол №_____________________________________

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

для проведения занятия со студентами

I курса медико-диагностического факультета в I семестре

по общей и биоорганической химии

Тема № 17: Химия биогенных элементов

Время: 2,5 часа

1. УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:

Сформировать системные знания об особенностях строения атомов s-, р- и d-элементов во взаимосвязи с их свойствами, ознакомить с биогенной ролью химических элементов и применением в медицине лекарственных препаратов на основе их соединений.

МОТИВАЦИЯ ДЛЯ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ:

Изучение темы «Химия биогенных элементов и их соединений» имеет для студентов-медиков большое теоретическое и практическое значение. Такие s-элементы, как водород, калий, натрий, магний, кальций являются важнейшими биогенными макроэлементами. Недостаток или избыток в организме ионов натрия, кальция, магния вызывает нарушение протекания ряда физиологических процессов и приводит к патологическим состояниям, поэтому для студента-медика представляет существенный интерес специфическая биологическая роль каждого s-элемента в организме человека.

К р-элементам относятся все органогены, кроме водорода: углерод, азот, кислород, фосфор, сера. Кроме того, биогенными элементами являются алюминий, кремний, мышьяк, фтор, хлор, бром и йод. 

Из d-элементов важную роль в организме играют железо, кобальт, марганец, медь, цинк и молибден. В настоящее время установлена тесная связь между микроэлементами, с одной стороны, и ферментами, витаминами, гормонами и нуклеиновыми кислотами, с другой стороны. Минеральные вещества либо повышают, либо понижают активность ферментов, влияют на обмен веществ, функции желез и т.д. При избытке или недостатке некоторых d-элементов в продуктах питания возникают патологические изменения в организме.

В медицине широко применяется лекарственные средства, в состав которых входят s-, р- и d-элементы. Приобретенные знания о биологической роли химических элементов и их соединений, а также сведения о применении лекарственных препаратов на их основе, будут востребованы студентами при изучении курсов биологической химии, фармакологии, нормальной и патологической физиологии и т.д.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ: а) понятие об s-, р- и d-элементах, их электронные формулы;

б) описание биогенного элемента, исходя из его положения в ПС;

в) важнейшие соединения s-, р- и d-элементов (оксиды, гидроксиды, соли);

г) химические свойства s-, р- и d-элементов и их соединений.

В результате проведения занятия студент должен:

1) знать:

·  строение атомов и ионов s-, р- и d-элементов, их физико-химические характеристики (изменение атомных радиусов в подгруппах, изменение энергии ионизации, сродства к электрону, электроотрицательности);

·  положение s-, р- и d-элементов в ПС, закономерности изменения их свойств в группах и периодах;

·  строение и свойства важнейших соединений s-, р- и d-элементов: гидридов, оксидов, гидроксидов, солей;

·  химические свойства s-, р- и d-элементов и их важнейших соединений: окислительно-восстановительные реакции, реакции комплексообразования, реакции гидролиза солей.

· топографию биогенных  элементов   в организме и их биогенные функции;

·  некоторые лекарственные препараты, содержащие s-, р- и d-элементы.

2) уметь:

·  составлять электронные формулы атомов s-, р- и d-элементов и их ионов