реавиз med thermodynam

25
Lecture 3 CHEMICAL THERMODYNAMICS and LIFE ENERGETICS Konstantin GERMAN Chair Head of Natural Sciences, Medical Institute REAVIZ

Upload: konstantin-german

Post on 13-Apr-2017

240 views

Category:

Education


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: реавиз Med thermodynam

Lecture 3 CHEMICAL THERMODYNAMICS and LIFE ENERGETICS

Konstantin GERMAN

Chair Head of Natural Sciences, Medical Institute REAVIZ

Page 2: реавиз Med thermodynam

ЛЕКЦИЯ № 2:

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА и ЭНЕРГЕТИКА ЖИЗНИ

Зав. кафедрой естественнонаучных дисциплинКонстантин Эдуардович

Герман

WWW.slideshare.net

Page 3: реавиз Med thermodynam

Химические реакции, протекающие в организме человека

Равновесны или неравновесны ?

Обратимы или необратимы ?

Page 4: реавиз Med thermodynam
Page 5: реавиз Med thermodynam

Современный калориметр-бомба (постоянного объема)

• .

Page 6: реавиз Med thermodynam

Определение теплоты сгорания• Для определения мы должны знать тепловую

емкость калориметра Скалор

• Она определяется по изменению Т при сгорании М грамм эталона (1 г бензойной кислоты дает26.38 кДж. Если dT=4.857oC , то Скалор равна 26.38/4.857 = 5.341 кДж/оС

• Зная Скалор и измерив изменение температуры в другой реакции мы можем определить изменение теплоты в любом процессе.

• Qреакц = С х DT

Page 7: реавиз Med thermodynam

Калориметрия при постоянном давлении

Page 8: реавиз Med thermodynam

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА КАК ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА БИОЭНЕРГЕТИКИ.

• Термодинамика не дает ответа на вопрос, какова природа или механизм того или иного явления. Она исследует исключительно энергетическую сторону процессов.

• Химическая термодинамика изучает

соотношение между химической и другими видами энергии и играет важную роль для решения биофизикохимических проблем.

• Она позволяет решить такие

вопросы, как энергетический баланс химических и биохимических процессов, условия рав-новесия, осуществимость химической реакции и т.п.

• Химическая термодинамика позволяет судить о том, может ли данная химическая реакция, необходимая для какого-либо жизненного процесса, протекать или эта возможность принципиально исключена

• Биоэнергетикой называется область науки, которая занимается изучением трансформации энергии в живых системах.

Page 9: реавиз Med thermodynam

ЭНТАЛЬПИЯ • Энтальпия — это термодинамическое

свойство вещества, которое указывает уровень энергии, сохраненной в его молекулярной структуре.

• Энтальпия — это термодинамическое свойство вещества, которое указывает уровень энергии, сохраненной в его молекулярной структуре.

• Это значит, что, хотя вещество может обладать энергией на основании температуры и давления, не всю ее можно преобразовать в теплоту.

• Часть внутренней энергии всегда остается в веществе и поддерживает его молекулярную структуру. Часть кинетической энергии вещества недоступна, когда его температура приближается к температуре окружающей среды.

• Следовательно, энтальпия — это количество энергии, которая доступна для преобразования в теплоту при определенной температуре и давлении. Шкала энтальпий

Page 10: реавиз Med thermodynam

ЭКЗО- и ЭНДО- термические процессы

Q Q

Page 11: реавиз Med thermodynam

Энергетически невыгодные процессы в организме реализуются в основном за счет

энергии, запасенной в АТФ – что это за химия?

Page 12: реавиз Med thermodynam

Аденозин, АМФ, АДФ и АТФ

Page 13: реавиз Med thermodynam

Макроэргические производные фосфата -три других типа:

2. ангидриды фосфорной и карбоновой кислот

3. гуанидинофосфаты

4. фосфоенолпируват

Page 14: реавиз Med thermodynam

2

Page 15: реавиз Med thermodynam
Page 16: реавиз Med thermodynam

Енолфосфаты

Page 17: реавиз Med thermodynam
Page 18: реавиз Med thermodynam

ATФ (рус) = ATP (англ)

Page 19: реавиз Med thermodynam

Сопряженные реакции

Page 20: реавиз Med thermodynam
Page 21: реавиз Med thermodynam
Page 22: реавиз Med thermodynam
Page 23: реавиз Med thermodynam
Page 24: реавиз Med thermodynam
Page 25: реавиз Med thermodynam

Спасибо за внимание!