5005172 5158232 С.2 Химия

Материал из Образовательные программы ПСПбГМУ
Перейти к: навигация, поиск

31.05.01 Лечебное дело. С.2 Химия

Общая информация
Подразделение: Кафедра общей и биоорганической химии (425899)
Семестр(ы): 1

Программа

Цели и задачи дисциплины

Цель изучения дисциплины - формирование у студентов системных знаний об основных физико-химических закономерностях протекания биохимических процессов (в норме и при патологии); умений выполнять расчеты параметров физико-химических процессов при рассмотрении их физико-химической сущности и механизмов взаимодействия веществ, происходящих в организме человека на клеточном и молекулярном уровнях, а также при воздействии на живой организм окружающей среды; естественно-научного мышления специалистов медицинского профиля.


Задачами дисциплины являются:

  • ознакомление студентов с принципами организации и работы химической лаборатории;
  • ознакомление студентов с мероприятиями по охране

труда и технике безопасности в химической лаборатории, с осуществлением контроля за соблюдением и обеспечением экологической безопасности при работе с реактивами;

  • формирование у студентов

представлений о физико-химических аспектах как о важнейших биохимических процессах и различных видах гомеостаза в организме: теоретические основы биоэнергетики, факторы, влияющие на смещение равновесия биохимических процессов;

  • изучение студентами свойств

веществ органической и неорганической природы; свойств растворов, различных видов равновесий химических реакций и процессов жизнедеятельности; механизмов действия буферных систем организма, их взаимосвязь и роль в поддержании кислотно-основного гомеостаза; особенностей кислотно-основных свойств аминокислот и белков;

  • изучение студентами

закономерностей протекания физико-химических процессов в живых системах с точки зрения их конкуренции, возникающей в результате совмещения равновесий разных типов; роли биогенных элементов и их соединений в живых системах; физико-химических основ поверхностных явлений и факторов, влияющих на свободную поверхностную энергию; особенностей адсорбции на различных границах разделов фаз; особенностей физико-химических свойств дисперсных систем и растворов биополимеров;

  • формирование у студентов навыков изучения

научной химической литературы;

  • формирование у студентов умений для решения проблемных и

ситуационных задач;

  • формирование у студентов практических умений постановки и

выполнения экспериментальной работы.

Место дисциплины среди других дисциплин учебного плана

Дисциплина "химия" изучается в первом семестре, относится к циклу математических, естественно-научных, медико-биологических дисциплин образовательного стандарта высшего профессионального медицинского образования по специальности 060103.65 – Педиатрия

Основные знания, необходимые для изучения дисциплины формируются:


  • в цикле гуманитарных дисциплин (философия, биоэтика, правоведение, история иностранный язык);
  • в цикле математических, естественно-научных, медико-биологических дисциплин (математика, физика, биология, медицинская информатика, биохимия, фармакология, гигиена, стоматология).


Методы преподавания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:


а) общекультурными (ОК):

  • способен и готов анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественнонаучных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОК-1);
  • способен и

готов к пониманию и анализу мировоззренческих, социально и личностно значимых философских проблем, основных философских категорий, к самосовершенствованию (ОК-2);

  • способен и готов к

логическому и аргументированному анализу, к публичной речи, ведению дискуссии и полемики, редактированию текстов профессионального содержания, к осуществлению воспитательной и педагогической деятельности, к сотрудничеству и разрешению конфликтов, к толерантности (ОК-5);

  • способен и готов к

письменной и устной коммуникации на государственном языке и владению одним из иностранных языков на уровне бытового общения (ОК-6);

  • способен и готов осуществлять свою деятельность

с учетом принятых в обществе моральных и правовых норм; к соблюдению правил врачебной этики, сохранению врачебной тайны; к соблюдению законов и нормативных актов по работе с конфиденциальной информацией (ОК-8).



б) профессиональными (ПК):

  • способен и готов выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности врача, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат (ПК-2);
  • способен и готов к

формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности (ПК-3);

  • способен и готов анализировать результаты

собственной деятельности для предотвращения врачебных ошибок, осознавая при этом ответственность дисциплинарную, административную, гражданско-правовую, уголовную (ПК- 4);

  • способен и готов проводить и интерпретировать

опрос, физикальный осмотр, клиническое обследование, результаты современных лабораторно-инструментальных исследований, морфологического анализа биопсийного, операционного и секционного материала, написать медицинскую карту амбулаторного и стационарного больного (ПК-5);

  • способен и готов

применять методы асептики и антисептики, использовать медицинский инструментарий, проводить санитарную обработку лечебных и диагностических помещений лечебно-профилактических учреждений, владеть техникой ухода за больными (ПК- 7);

  • способен и готов проводить судебно-медицинское

освидетельствование живых лиц и трактовать результаты лабораторных исследований объектов судебно-медицинской экспертизы, в случае привлечения к участию в процессуальных действиях в качестве специалиста или эксперта (ПК- 8);

  • способен и готов к

работе с медико-технической аппаратурой, используемой в работе с пациентами, владеть компьютерной техникой, получать информацию из различных источников, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; применять возможности современных информационных технологий для решения профессиональных задач (ПК-9).

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:


  • Термодинамические и кинетические закономерности, определяющие протекание химических и биохимических процессов.
  • Физико-химические аспекты важнейших биохимических процессов и различных видов гомеостаза в организме: теоретические основы биоэнергетики, факторы, влияющие на смещение равновесия биохимических процессов.
  • Закономерности протекания физико-химических процессов в живых системах с точки зрения их конкуренции, возникающей в результате совмещения равновесий разных типов.
  • Количественную характеристику растворов (массовая доля, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента, моляльная концентрация, молярная доля, титр, осмолярность, осмоляльность) и способы приготовления растворов.
  • Свойства: воды, как уникального биорастворителя; растворов электролитов и неэлектролитов, как основы для изучения электролитного и кислотно-основного баланса организма; биологических жидкостей и тканей организма как дисперсных систем; лиофобных и лиофильных коллоидов; растворов биополимеров (осмос, осмотическое и онкотическое давление; набухание, застудневание, вязкость, денатурация, высаливание).
  • Основные типы химических процессов и равновесий в организме (кислотно-основные, окислительно-восстановительные, лигандообменные, гетерогенные), термодинамические и кинетические закономерности, а также совмещенный конкурирующий характер их протекания в организме человека.
  • Физико-химические основы поверхностных явлений, особенности адсорбции на различных границах разделов фаз, возможности применения сорбционных процессов в медицине.
  • Основы химии биогенных элементов, их роль в жизнедеятельности организма; основы химии гемоглобина как комплексного хелатного макроциклического соединения, участвующего в газообмене организма с окружающей средой и поддержании кислотно-основного баланса.
  • Особенности физико-химии дисперсных систем и растворов биополимеров.
  • Фундаментальные основы теоретической органической химии, являющиеся базисом для изучения строения и реакционной способности органических соединений.
  • Особенности органических соединений: классификацию и номенклатуру органических соединений, теорию строения органических соединений, строение и химические свойства основных классов биологически важных органических соединений.
  • Пространственное и электронное строение органических молекул и химические превращения веществ, являющихся участниками процессов жизнедеятельности, в непосредственной связи с их биологической функцией.



Уметь:

  • Устанавливать причинно-следственные и межпредметные связи при объяснении химических процессов, протекающих в живом организме.
  • Научно обосновывать наблюдаемые явления.
  • Производить физико-химические измерения, характеризующие те или иные свойства растворов, смесей и других объектов, моделирующих внутренние среды организма.
  • Использовать математический аппарат предмета для решения типовых и нестандартных задач, характеризующих вещества и процессы, растворы; выбирать способы, приемы, алгоритмы решения задач.
  • Обобщать, интерпретировать результаты по заданным или отбираемым критериям результаты эксперимента, делать обоснованные выводы.
  • Прогнозировать результаты химических процессов, опираясь на теоретические положения.
  • Наблюдать и формулировать выводы из наблюдений и результатов опытов. Представлять результаты экспериментов в виде законченного протокола.



*продолжение ниже в разделе "Полный текст программы"

Трудоемкость дисциплины

Вид учебной работы Всего Семестр 1
Общая трудоемкость дисциплины 108 108
Лекции 24 24
Практические занятия 48 48
Самостоятельная работа 36 36
Формы промежуточного контроля
Экзамен +

Структура

Название Лек., ч Пр., ч Лаб., ч Описание
Элементы химической термодинамики, и химической кинетики
2 4 2
Свойства водных растворов. Протолитические равновесия.
4 9 3
Лигандообменные и окислительно-восстановительные равновесия.
4 7 2
Физико-химия поверхностных явлений и дисперсных систем. Растворы ВМС.
4 4 2
Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем).
10 19 2
Организацинные вопросы, контроль знаний
0 2 0

Лекции

Название Раздел Количество часов
1 Основы химической термодинамики и кинетики. Элементы химической термодинамики, и химической кинетики 2
2 Свойства растворов неэлектролитов и электролитов. Коллигативные свойства растворов. Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 2
3 Буферные растворы. Буферные системы организма. Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 2
4 Электрохимические основы окислительно-восстановительных процессов. Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 2
5 Поверхностные явления. Адсорбция. Хроматография. Физико-химия поверхностных явлений и дисперсных систем. Растворы ВМС. 2
6 Коллоидные растворы и дисперсные системы. Физико-химия поверхностных явлений и дисперсных систем. Растворы ВМС. 2
7 Биогенные химические элементы. Комплексные соединения неорганической и органической природы. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
8 Электронное и пространственное строение органических соединений. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
9 Кислородсодержащие органические соединения. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
10 Моно-, ди-,полисахариды: изомерия, химические свойства. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
11 L-Аминокислоты, пептиды, белки. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
12 Нуклеиновые кислоты: состав, строение, структурная организация. Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2

Практические работы

Название Раздел Количество часов
1 Химическая термодинамика. Тест Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 3
2 Кинетика химических процессов. Тест Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 1
7 Комплексные соединения. Тест Лигандообменные и окислительно-восстановительные равновесия. 1
8 Электропроводность растворов. Окислительно-восстановительные системы и их характеристики Тест Лигандообменные и окислительно-восстановительные равновесия. 3
9 Потенциометрия. Термодинамика электрохимических процессов. Тестовый контроль по теме "Равновесия в растворах". Лигандообменные и окислительно-восстановительные равновесия. 3
10 Поверхностные явления. Адсорбция. Дисперсные системы. Тест Физико-химия поверхностных явлений и дисперсных систем. Растворы ВМС. 1
11 Растворы ВМС. Тестовый контроль по теме "Дисперсные системы. Растворы ВМС". Физико-химия поверхностных явлений и дисперсных систем. Растворы ВМС. 3
12 Основные классы органических соединений, Номенклатура. Электронное и пространственное строение молекул. Тест Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 3
13 Сопряжение и ароматичность. Биологически важные карбо- и гетероциклические соединения. Тест Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 3
14 Биологически важные реакции кислородсодержащих соединений (спиртов, фенолов, оксо-соединений, карбоновых кислот). Тест Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 3
15 Функциональные производные карбоновых кислот. Липиды. Тест Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 3
16 Углеводы Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 1
17 Биополимеры. Химическое строение и структурная организация белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот. Тестовый контроль по теме "Биоорганические соединения" Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 3
18 Итоговый тест Организацинные вопросы, контроль знаний 3

Лабораторный практикум

Название Раздел Количество часов
1 Смещение химического равновесия Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 2
2 Приготовление раствора заданной концентрации Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 1
3 Определение кислотности желудочного сока Свойства водных растворов. Протолитические равновесия. 2
4 Получение и разрушение комплексных соединений Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
5 Получение и разрушение золей Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2
6 Качественные реакции углеводов Био.органические соединения (строение, свойства, участие в функционирование живых систем). 2

Литература

Основная
  1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебник для медицинских вузов. (Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С.Берлянд и др. Ред.Ю.А.Ершов), 8 изд., 560 с.- М,: Высш.шк., 2010 г.
  2. Практикум по общей химии. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Учебное пособие для студентов медицинских вузов (Ред. В.А.Попков).- М., Высшая школа, 4 изд., 239 с., 2008 г.
  3. Сборник задач и упражнений по общей химии. Учебное пособие. (С.А. Пузаков, В.А. Попков, А.А. Филиппова). М. : Высшая школа., 4 изд., 255 с., 2010г.
  4. Общая химия.. Учебник для медицинских вузов. (В.А.Попков, С.А.Пузаков), 976 с. - М, ГЭОТАР Медиа, 2007 г.
  5. Биоорганическая химия. Учебник. (Н.А.Тюкавкина, Ю.И. Бауков) 7 изд., Дрофа. 2008 – 543 с.
  6. Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии, под ред. Н.А. Тюкавкиной, Дрофа, 2009 г., 5 изд. – 318 с.


Дополнительная
  1. В.И.Слесарев. Химия: Основы химии живого. Учебник. Изд.5-е. Химиздат, СПб., 2009-783с.
  2. Т.Н. Литвинова, Н.К. Выскубова, Е.Г. Кириллова, С.А. Овчинникова, Т.А. Слинькова. 1000 тестов по общей химии для студентов медицинских вузов. Ростов на Дону: Феникс, 2007.– 429 с.
  3. Т.Н. Литвинова, Н.К. Выскубова, Л.В. Ненашева. Биогенные элементы. Комплексные соединения Ростов н/Д: Феникс, 2009. – 283 с.
  4. Т.Н. Литвинова Сборник задач по общей химии. Задачи с медико-биологической направленностью. М., ООО "Изд-во Оникс"; ООО "Изд-во "Мир и образование", 2007. – 224 с.