A-Аминокислоты. Пептиды. Белки

 

68. a-Аминокислоты, входящие в состав белков: строение, стереоизомерия, номенклатура, классификация.

69. Химические свойства аминокислот.

70. Пептиды. Электронное и пространственное строение пептидной связи. Кислотный и щелочной гидролиз пептидов.

 

Нуклеиновые кислоты. Нуклеотидные коферменты

 

71. Пиримидиновые (урацил, тимин, цитозин) и пуриновые (аденин, гуанин) основания. Комплементарность нуклеиновых оснований. Водородные связи в комплементарных парах нуклеиновых оснований.

72. Нуклеозиды и нуклеотиды: строение, характер связей, номенклатура, гидролиз.

73. Нуклеозидмоно- и полифосфаты. АМФ, АДФ, АТФ.

74. Первичная структура нуклеиновых кислот. Фосфодиэфирная связь. Рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Нуклеотидный состав РНК и ДНК. Гидролиз нуклеиновых кислот.

75. Понятие о вторичной структуре ДНК. Роль водородных связей в формировании вторичной структуры. Мутагенное действие азотистой кислоты.

76. Никотинамиддинуклеотидные коферменты. Строение НАД⁺ и его фосфата НАДФ⁺. Система НАД⁺/НАДН,Н⁺; гидридный перенос как одна из стадий биологических реакций окисления–восстановления с участием этой системы.

 

Часть III. Задачи по общей химии

 

Химическая термодинамика. Термохимия

 

1. Рассчитайте стандартную энтальпию реакции

2AgNO₃(т) → 2Ag(т) + 2NO₂(г) + О₂(г), если

DН^о_обр(AgNO₃) = -124 кДж/моль;

DН^о_обр(NO₂) = +33 кДж/моль.

Классифицируйте реакцию по знаку теплового эффекта.

 

2. Определите энтальпию реакции 4КСlO₃(т) = 3КСlO₄(т) + KCl(т), если известно:

1) КСlO₃(т) = КСl(т) + 3/2 О₂(г), DН^о₂₉₈(р) = -49,4 кДж;

2) КСlO₄(т) = KCl(т) + 2О₂(г), DН^о₂₉₈(р) = 33 кДж.

Классифицируйте реакцию по знаку теплового эффекта.

 

3. Рассчитайте DS процесса 2N₂(г) + O₂(г) = 2N₂O(г), если

S^о (N₂,г) = 200 Дж/моль·К;

S^о (O₂,г) = 205 Дж/моль·К;

S^о (N₂O,г) = 219,9 Дж/моль·К.

Предскажите знак DS^о процесса путём анализа уравнения химической реакции.

 

4. В биологическим полимере (белке) имеет место следующее превращение:

нативное состояние ↔ денатурированное состояние.

Установите знак DS^о процесса, если при температуре 60^оС DG^о < 0, а DН^о > 0.

Объясните, что это означает с точки зрения структуры белка.

 

Химическая кинетика. Химическое равновесие

 

5. Напишите кинетические уравнения следующих реакций:

а) С + О₂ = СО₂

б) 2NOCl(г) = 2NO(г) + Cl₂(г)

в) C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O = 2C₆H₁₂O₆

г) 2NO + H₂ = N₂O + H₂O.

Объясните причину несовпадения молекулярности и порядка реакции.

 

6. Установите, как изменится скорость химической реакции

2NO + H₂ = N₂O + H₂O, если:

а) уменьшить объем реакционной смеси в 2 раза;

б) уменьшить давление в 2 раза;

в) увеличить концентрации исходных веществ в 2 раза.

 

7. Объясните, как влияет повышение температуры, давления и концентрации исходных веществ на экзотермическую реакцию синтеза аммиака из простых веществ.

 

8. В биологическом полимере (белке) имеет место следующее превращение:

нативное состояние ↔ денатурированное состояние,

причем при повышении температуры равновесие сдвигается вправо.

Сделайте вывод об энтальпии реакции (принцип Ле-Шателье).

 

Растворы

 

9. Раствор содержит 20 г глюкозы в 100 г воды.

Вычислите давление насыщенного пара растворителя над раствором при температуре 15 ^оС, если давление пара чистой воды при этой же температуре равно 23,75 мм рт. ст.

Рассчитайте молярную долю растворителя.

 

10. Раствор содержит 18 г глюкозы в 100 г воды.

Рассчитайте моляльность и температуру замерзания раствора.

 

11. Водный раствор одноатомного спирта, содержащий 0,874 г вещества в 100 мл воды, замерзает при температуре -0,354 ^оС.

Рассчитайте относительную молекулярную массу спирта и установите его формулу.

 

12. Осмотическое давление раствора объемом 250 мл, в котором содержится 20 г гемоглобина, равно 2855 Па (при 4 ^оС).

Установите молярную массу гемоглобина.

 

13. Водный раствор NaOH кипит при температуре 102,65 ^оС. Кажущаяся степень ионизации электролита равна 70%.

Определите массу NaOH, растворённую в 100 г воды.

 

14. 8,7 г K₂SO₄ растворили в 100 г воды.

Определите кажущуюся степень диссоциации полученного раствора, если его температура замерзания равна -1,83 ^оС.

 

15. Осмотическое давление 0,04 М раствора электролита при t = 0 ^оС составляет 2,178∙105 Па. Экспериментальное значение a = 0,7.

Определите число ионов, на которые диссоциирует электролит.

 

Буферные системы

 

16. В состав крови входит буферная система, состоящая из двух анионов.

Приведите формулы её составных частей.

Назовите эту буферную систему.

Классифицируйте её по составу и природе компонентов.

Укажите зону буферного действия.

Напишите уравнения реакций, отражающих механизм действия (ионная форма).

 

17. Аммиачная буферная система состоит из двух составных частей.

Классифицируйте её по составу и природе компонентов.

Укажите интервал значений рН, внутри которого эта система обладает буферной емкостью.

Напишите уравнения реакций, отражающих механизм её действия (ионная форма).

Объясните, почему аммиачная буферная система не входит в состав крови.

 

18. В 200 мл фосфатного буферного раствора содержится 0,8 моль кислотного компонента и 1,6 моль солевого компонента.

Установите рН буферного раствора.

Объясните, входит ли рассчитанное значение рН в ЗБД (рН: 6,2 – 8,2).

К_и (Н₂РО₄^-) = 6,2×10^-8 моль/л; lg 2 = 0,3; lg 6,2 = 0,79.

Классифицируйте буферную систему по составу и природе компонентов.

 

19. Концентрации кислотного и солевого компонентов фосфатной буферной системы (ФБС) относятся как 1:19.

Объясните, будет ли рН ФБС входить в зону буферного действия (рН: 6,2 – 8,2).

Подтвердите ваше предположение расчетами.

К_д (Н₂РО₄^-) = 6,2∙10^-8 моль/л; lg 6,2 = 0,79; lg 19 = 1,28.

Укажите роль ФБС в организме человека.

 

20. Концентрация ионов водорода в крови больного равняется 2,46∙10^-8 моль/л.

Рассчитайте рН крови (lg 2,46 = 0,39).

Назовите состояние, возникающее при данном нарушении КОС.

Укажите, чем характеризуется это состояние с точки зрения протолитического гомеостаза.

 

Комплексные соединения

 

21. Определите заряд комплексообразователя и его координационное число в комплексном ионе [Fe(C₂O₄)₂(OH)₂]^3-.

Изобразите графически его структурную формулу.

Классифицируйте этот ион по природе лигандов.

Напишите выражение константы нестойкости.

 

22. Напишите формулу комплексного соединения, имеющего название: хлорид гексаамминхрома (III).

Изобразите графически структурную формулу внутренней сферы.

Классифицируйте соединение по заряду комплексной частицы, по электропроводности, по природе ионов внешней сферы и по природе лигандов.

Рассчитайте координационное число комплексообразователя.

Напишите выражение константы нестойкости.

 

23. Навеску технического хлорида кальция массой 0,2910 г растворили в мерной колбе на 100 мл. На титрование 10 мл полученного раствора израсходовано, в среднем, 9,6 мл раствора трилона Б с молярной концентрацией эквивалентов 0,05 моль/л.

Рассчитайте массовую долю хлорида кальция в исходной навеске. z(CaCl₂) = 2.

 

24. Рассчитайте DG процесса [Fe(CN)₆]^4- ↔ Fe²⁺ + 6CN^-, если К_н в стандартных условиях равна 10^-35.

Изобразите графически структурную формулу комплексной частицы.

Классифицируйте её по природе лигандов.

Напишите выражение константы нестойкости.

 

25. Равновесные концентрации ионов Ag⁺ и молекул NН₃ в растворе хлорида диамминсеребра (I) соответственно равны, моль/л: 3∙10^-4 и 5∙10^-3.

Напишите уравнения первичной и вторичной диссоциации.

Определите концентрацию комплекса в этом растворе, если К_н = 6,8∙10^-8.