解放軍文職招聘考試《有機化學(xué)-Ⅲ》教學(xué)大綱2-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育

發(fā)布時間:2017-06-24 20:10:16《有機化學(xué)-Ⅲ》教學(xué)大綱(一)、課程基本信息課程名稱(中、英文): 有機化學(xué)-Ⅲ[Organic Chemistry-Ⅲ]課程號(代碼):20327250課程類別: 類級平臺課程,必修課學(xué)時:80 學(xué)分:5先修課程:《無機化學(xué)》、《分析化學(xué)》基本面向:醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)(二)、教學(xué)目的及要求有機化學(xué)是醫(yī)學(xué)類、生物類專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程,其主要任務(wù)是通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解和掌握與醫(yī)學(xué)有關(guān)的有機化學(xué)基本知識、基本原理及基本實驗技能,了解這些知識、理論和技能在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,提高分析和解決化學(xué)實際問題的能力。為學(xué)習(xí)后續(xù)生物化學(xué)、藥理學(xué)等課程打下基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)逐步熟悉有機化學(xué)的英文專業(yè)單詞。(三)、教學(xué)內(nèi)容第一章 緒論( 2學(xué)時)1 有機化合物的概念和有機化學(xué)的研究對象。2 有機化合物結(jié)構(gòu):共價鍵理論,碳原子三種雜化軌道類型(sp3、sp2、sp)、形狀和特點。3 有機化合物分子中的化學(xué)鍵類型( 、 鍵 )及性質(zhì)。4共價鍵的斷裂方式與有機化學(xué)反應(yīng)類型。5有機化合物分類:按官能團(tuán)分類和碳骨架分類。6有機酸堿理論概念。1 掌握碳原子的sp3、sp2、sp三種雜化類型及其形狀特點。2熟悉共價鍵的斷裂方式與有機化學(xué)反應(yīng)類型。3了解鍵長、鍵角、鍵能的概念;價鍵的極性及分子的極性。4掌握什么叫官能團(tuán)及常見官能團(tuán)。5掌握共軛酸堿概念及有機化學(xué)中的運用。第二章 烷烴 ( 4學(xué)時)一、烷烴的同系列、同系物和通式。二、烷烴的命名(中英文,以后各章均同上):系統(tǒng)命名(IUPAC命名法)和普通命名法。三、烷烴的異構(gòu)現(xiàn)象及表示法:構(gòu)造異構(gòu)和構(gòu)象異構(gòu),鋸架式和紐曼式的書寫方法。四、烷烴的理化性質(zhì)。烷烴的穩(wěn)定性;自由基取代反應(yīng)。一、重點掌握1烷烴的系統(tǒng)命名(IUPAC命名法)2sp3雜化碳原子與烷烴的分子結(jié)構(gòu)。3烷烴的化學(xué)性質(zhì):鹵代反應(yīng)及鹵代反應(yīng)機理和反應(yīng)熱;幾種類型氫的相對活性;自由基的相對穩(wěn)定性。二、掌握烷烴的構(gòu)象異構(gòu):乙烷和正丁烷的構(gòu)象;構(gòu)象的表示法;紐曼投影式。三、了解普通命名法。了解生物體內(nèi)的自由基反應(yīng)。第三章 烯烴 炔烴 二烯烴 (6學(xué)時)第一節(jié) 烯烴 炔烴一、烯、炔烴的結(jié)構(gòu)及 鍵的形成和特點二、異構(gòu)現(xiàn)象(構(gòu)造異構(gòu)及順反異構(gòu)),及命名法三、烯、炔烴的化學(xué)性質(zhì)1親電加成反應(yīng)及反應(yīng)機理,誘異效應(yīng)。2氧化還原反應(yīng)(氧化和催化加氫)和用途。3烯烴 -氫的鹵代反應(yīng)。4炔烴碳碳叁鍵相連的酸性H反應(yīng) 。第二節(jié) 二烯烴一、二烯烴的分類、命名二、共軛二烯烴的結(jié)構(gòu)三、共軛體系( - 共軛,p- 共軛)和共軛效應(yīng)四、1,3-丁二烯的化學(xué)性質(zhì):1,2和1,4加成一、重點掌握1碳碳雙鍵、叁鍵的結(jié)構(gòu)特點。烯烴、共軛烯烴及炔烴的結(jié)構(gòu)。2烯烴、炔烴、共軛烯烴的命名。3烯烴的親電加成反應(yīng)(馬氏規(guī)則)。親電加成反應(yīng)機理。和影響親電加成反應(yīng)的因素。4電性效應(yīng):誘導(dǎo)效應(yīng),共軛體系( - 共軛,p- 共軛)和共軛效應(yīng)和特點。5 共軛二烯烴的加成反應(yīng)(1,4-加成反應(yīng))。二、掌握1 烯、炔的氧化還原反應(yīng)5末端炔烴的反應(yīng)三、了解二烯烴的結(jié)構(gòu)類型;烯炔烴的命名第四章 立體化學(xué)基礎(chǔ) (6學(xué)時)一、順反異構(gòu)現(xiàn)象;順反異構(gòu)體構(gòu)型的標(biāo)記(順/反標(biāo)記法和Z/E標(biāo)記法 );理化性質(zhì)二、對映異構(gòu)現(xiàn)象:分子的手性和對映異構(gòu)體;化合物的光學(xué)活性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系,對稱因素(對稱面、對稱中心)三、平面偏振光,旋光度,比旋光度,光學(xué)活性及其測定四、費歇爾(Fischer)投影式;對映體的命名(D/L構(gòu)型、R/S構(gòu)型命名原則)五、含兩個手性碳原子的立體異構(gòu)六、非對應(yīng)體,內(nèi)消旋化合物,外消旋體及外消旋體的拆分七、化學(xué)反應(yīng)中的立體化學(xué)八、順反異構(gòu)體、對映異構(gòu)體的生物學(xué)意義一、重點掌握1含碳碳雙鍵化合物的順反異構(gòu)現(xiàn)象;順反異構(gòu)體構(gòu)型的標(biāo)記(次序規(guī)則,順/反標(biāo)記法和Z/E標(biāo)記法)2手性碳、分子的手性和對映異構(gòu)體;化合物的光學(xué)活性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系;對稱因素(對稱面、對稱中心)3Fischer投影式;對映體的命名(D/L構(gòu)型、R/S構(gòu)型命名原則);含兩個手性碳化合物的R/S命名。1構(gòu)象異構(gòu)和構(gòu)型異構(gòu)間的區(qū)別。2內(nèi)消旋體、外消旋體和非對映體的概念。3化學(xué)反應(yīng)中的立體化學(xué)。1平面偏振光、旋光儀、旋光度、比旋光度的含義。2外消旋體的拆分3順反異構(gòu)體、對映異構(gòu)體的生物學(xué)意義。第五章 環(huán)烴 ( 6學(xué)時)第一節(jié) 脂環(huán)烴一、脂環(huán)烴的分類與命名(單環(huán)脂環(huán)烴、螺環(huán)和橋環(huán)的命名)二、脂環(huán)烴的同分異構(gòu):構(gòu)造異構(gòu)和構(gòu)型異構(gòu)三、環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)(三、四元環(huán)的開環(huán)加成;五、六元環(huán)的取代反應(yīng))四、環(huán)烷烴的穩(wěn)定性五、環(huán)烷烴的構(gòu)象異構(gòu)1 環(huán)戊烷的構(gòu)象。2 環(huán)己烷及其衍生物的構(gòu)象。3 十氫萘的構(gòu)象。第二節(jié) 芳香烴一、苯及其同系物(一)、苯的結(jié)構(gòu)特點、同系物,同分異構(gòu),命名。(二)、苯的化學(xué)性質(zhì)1 苯環(huán)上親電取代反應(yīng)(鹵代、硝化反應(yīng)、磺化反應(yīng)和Friedel-Crafts反應(yīng))及反應(yīng)機理2 苯環(huán)上取代基的親電取代反應(yīng)活性及定位效應(yīng)1)取代基的反應(yīng)速率影響及定位效應(yīng)。2)取代規(guī)律及其活性的解釋。3)二取代苯親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律。3 定位規(guī)律的應(yīng)用。4 苯環(huán)側(cè)鏈上的氧化和苯環(huán)的加成反應(yīng)。二、稠環(huán)芳烴和非苯型芳香烴(H ckel規(guī)則)(一)、稠環(huán)芳烴1萘衍生物的同分異構(gòu)和命名2萘的結(jié)構(gòu)3萘的化學(xué)性質(zhì)1)親電取代反應(yīng)和定位規(guī)律2)氧化反應(yīng)(二)、非苯型芳香烴(H ckel規(guī)則)一、脂環(huán)烴掌握:1 脂環(huán)烴的命名(單環(huán)脂環(huán)烴、螺環(huán)和橋環(huán)的命名)2 環(huán)己烷及其衍生物的構(gòu)型、構(gòu)象、十氫萘的構(gòu)象(椅式,直立鍵、平伏鍵)了解:環(huán)烷烴的穩(wěn)定性;三、四元環(huán)的開環(huán)反應(yīng)二、芳香烴(一) 重點掌握1苯的結(jié)構(gòu)特點(環(huán)狀閉合共軛體系)2苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)(鹵代、硝化反應(yīng)、磺化反應(yīng)和Friedel-Crafts反應(yīng))及反應(yīng)機理3苯環(huán)上取代基的定位效應(yīng)及兩類定位基的特點4苯環(huán)側(cè)鏈上的氧化5萘的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)(二) 掌握1H ckel規(guī)則2苯的衍生物、萘及衍生物的命名(三) 了解與醫(yī)藥學(xué)有關(guān)的環(huán)戊烷并氫化菲、致癌芳香烴的結(jié)構(gòu)。第六章 鹵代烴 (5學(xué)時)一、 鹵代烴的分類和命名二、 鹵代烴的結(jié)構(gòu)三、 鹵代烴的化學(xué)性質(zhì):(一)、親核取代反應(yīng)(二)、親核取代反應(yīng)機理1 單分子親核取代反應(yīng)(SN1)2雙分子親核取代反應(yīng)(SN2)3影響親核的取代應(yīng)反(SN)的因素:底物結(jié)構(gòu),親核試劑,離去基團(tuán)(三)、消去反應(yīng)和Saytzeff規(guī)則:機理、取向、鹵代烷活性(四)、與金屬的反應(yīng):格式試劑的生成四、 親核取代反應(yīng)和消除反應(yīng)的關(guān)系五、 不飽和鹵烴的結(jié)構(gòu)及鹵原子活性一、重點掌握1 鹵代烴的親核取代反應(yīng)(與水、氰化鈉/醇、胺、硝酸銀/醇)、消除反應(yīng)和Saytzeff規(guī)則2親核取代反應(yīng)機理(SN1、SN2);影響親核取代反應(yīng)的因素3消去反應(yīng)及機理(E1、E2反應(yīng))4不飽和鹵烴的結(jié)構(gòu)及鹵原子活性1消除反應(yīng)及其與親核取代的關(guān)系2格氏試劑的制備和應(yīng)用三、了解鹵代烴的分類和命名第七章 醇、酚、醚 ( 5學(xué)時)第一節(jié) 醇一、 醇的分類與命名二、醇的物理性質(zhì):氫鍵對沸點、溶解度的影響三、醇的結(jié)構(gòu)四、 醇的化學(xué)性質(zhì)1 氧-氫鍵斷裂的反應(yīng)(與活潑堿金屬反應(yīng))2 碳氧鍵斷裂的反應(yīng)(親核取代反應(yīng)、脫水反應(yīng))3 與無機含氧酸反應(yīng):生成無機酸酯4 氧化和脫氫反應(yīng)5鄰二醇的反應(yīng)(與氫氧化銅的反應(yīng)、與高碘酸的反應(yīng))五、硫醇的結(jié)構(gòu),命名和化學(xué)性質(zhì)第二節(jié) 酚一、酚的結(jié)構(gòu)與命名二、酚的化學(xué)性質(zhì)(一)、酚羥基的反應(yīng)1弱酸性與成鹽2影響酸性的因素3與三氯化鐵的顯色反應(yīng)(二)、苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)(鹵代、硝化、磺化、傅-克反應(yīng))(三)、氧化反應(yīng)第三節(jié) 醚一、醚的結(jié)構(gòu)與命名二、醚的化學(xué)性質(zhì)1 穩(wěn)定性2 鹽的生成3 醚鍵的斷裂4過氧化物的形成和檢查5環(huán)氧化合物的特殊性質(zhì)(開環(huán)反應(yīng))三、冠醚的結(jié)構(gòu)及命名(一)重點掌握1 醇的親核取代反應(yīng)(與Lucas試劑反應(yīng),用以鑒別伯、仲、叔醇);消去反應(yīng)(失水成烯)。2 酚的弱酸性。3 鄰二醇的反應(yīng)4 酚與FeCl3的顯色;芳環(huán)上的取代反應(yīng)(硝化、溴代)(二)掌握1 醇、酚、醚的命名及結(jié)構(gòu)。2 醇、酚的氧化性,醇的酯化。3 環(huán)氧化物的特殊性質(zhì)(酸堿催化均易開環(huán))。(三)了解1醚的穩(wěn)定性;2醚的過氧化物的形成以及與濃的強酸形成鹽的性質(zhì)。3醫(yī)學(xué)上常見的醇、酚和醚類化合物。第八章 醛、酮、醌 ( 6學(xué)時)第一節(jié) 醛、酮一、醛、酮的命名和結(jié)構(gòu)二、醛、酮的化學(xué)性質(zhì)1 羰基的親核加成反應(yīng)(與HCN、NaHSO3、H2O、ROH、氨的衍生物、Grignard試劑的加成 )及反應(yīng)機理。2 醛、酮 -碳原子上活潑氫的反應(yīng)(羥醛縮合、鹵仿反應(yīng))3 醛酮的氧化與還原反應(yīng)第三節(jié) 醌一、醌的結(jié)構(gòu)和命名二、醌的化學(xué)性質(zhì)(一)、醌的還原反應(yīng)(二)、醌的加成反應(yīng)1烯鍵的加成反應(yīng)2羰基與羰基試劑的加成反應(yīng)31.4-加成41.6-加成一、 重點掌握1 羰基的結(jié)構(gòu)特點。醛、酮在化學(xué)性質(zhì)上的異同。2 醛、酮的親核加成反應(yīng)(與HCN、NaHSO3、ROH、氨的衍生物加成 )及反應(yīng)機理3 醛、酮 -碳原子上活潑氫的反應(yīng)(鹵仿反應(yīng))4 醛酮的還原反應(yīng)(用LiAlH4、NaBH4還原;羰基還原成亞甲基)5 醛酮的鑒別反應(yīng)(Tollens試劑、Fehling試劑、Schiff試劑)。6 醌的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)(加成反應(yīng))。二、 掌握1 醛、酮、醌的命名。2 醛酮與Grignars試劑的加成、羥醛縮合;歧化反應(yīng)、催化氫化反應(yīng)。3 醌的還原反應(yīng)。三、 了解在醫(yī)學(xué)上常見的醛、酮、醌化合物。第九章 羧酸及其衍生物 (6學(xué)時)第一節(jié) 羧酸一、羧酸的分類和命名二、羧酸的結(jié)構(gòu)三、羧酸的化學(xué)性質(zhì)(一) 酸性與成鹽1酸性與成鹽2影響酸性因素(二) 羧酸衍生物的形成(酰鹵、酸酐、酯及酰胺的生成)(三) 脫羧反應(yīng)(四) -氫的反應(yīng)(五) 二元羧酸的熱分解反應(yīng)第二節(jié) 羧酸衍生物一、羧酸衍生物的結(jié)構(gòu)和命名二、羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)(三解反應(yīng)、還原反應(yīng))三、酰胺的化學(xué)性質(zhì)(酸堿性、與亞硝酸的反應(yīng)、Hofmann降解)四、酯的縮合反應(yīng)五、酮式和烯醇式互變異構(gòu)現(xiàn)象1乙酰乙酸乙酯2互變異構(gòu)形成及影響平衡混合物的比例因素3酮式和酸式分解六、碳酸衍生物(脲的性質(zhì)、丙二酰脲的結(jié)構(gòu))七、一些與醫(yī)學(xué)有關(guān)的羧酸和羧酸衍生物一 重點掌握1 羧酸及其衍生物的命名,尤其與醫(yī)學(xué)有關(guān)的一些羧酸的俗名(例如:醋酸、草酸、硬脂酸、軟脂酸、油酸、亞油酸等)。2 酸性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系;羧酸鹽(K、Na鹽)的水溶性3 羧基上的羥基被取代生成其衍生物4 酯化反應(yīng)條件和酯的結(jié)構(gòu)特點5 二元羧酸的熱分解反應(yīng)4酮式和烯醇式互變異構(gòu)現(xiàn)象二 掌握1 羧酸衍生物(酰氯、酸酐、酯、酰胺)的三解反應(yīng)2 碳酸衍生物(脲的性質(zhì)、縮二脲反應(yīng)、丙二酰脲的結(jié)構(gòu))三 了解羧酸的 -碳上氫的鹵代反應(yīng);酰胺的化學(xué)性質(zhì)第十章 羥基酸和酮酸 (4學(xué)時)第一節(jié) 羥基酸一、羥基酸的結(jié)構(gòu)和命名。二、羥基酸的化學(xué)性質(zhì):1羥基酸的酸性2羥基酸受熱脫水反應(yīng)3羥基酸的氧化反應(yīng)4酚酸的脫酸反應(yīng)。第二節(jié) 酮酸一、酮酸的命名二、酮酸的化學(xué)性質(zhì)1 酮酸的氧化反應(yīng)2 酮酸的氨基化反應(yīng)3酮酸還原應(yīng)反和 酮酸的脫酸反應(yīng)4 和 酮酸的分解反應(yīng)。一、重點掌握1羥基酸和酮酸的命名。重要的羥基酸:乳酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、水楊酸及其衍生物乙酰水楊酸、對氨基水楊酸等。重要的酮酸:丙酮酸、 丁酮酸(乙酰乙酸)、 丁酮二酸(草酰乙酸)、酮體2醇酸受熱脫水反應(yīng):生成交酯、不飽和酸、內(nèi)酯3 酮酸的脫酸反應(yīng)。二、掌握羥基酸的酸性; 羥基酸和酮酸的氧化反應(yīng);三、了解酚酸的脫酸反應(yīng); 酮酸的還原反應(yīng)。第十一章 胺和含磷有機化合物 ( 6學(xué)時)第一節(jié) 胺一、胺的分類及命名二、胺的結(jié)構(gòu)三、化學(xué)性質(zhì)1堿性和成鹽2?;磻?yīng)和磺?;磻?yīng)3與亞硝酸的反應(yīng)4芳環(huán)上的取代反應(yīng)(鹵代、硝化、磺化)四、重氮鹽的結(jié)構(gòu)和反應(yīng):取代反應(yīng)(被羥基取代、被鹵素或氰基取代、被氫取代)和偶聯(lián)反應(yīng)五、季銨鹽和季銨堿的結(jié)構(gòu)和命名第二節(jié) 有機磷化合物一、有機磷化合物的分類和命名二、磷的含氧酸及其酯三、生物體內(nèi)含磷有機物1 重點掌握胺的化學(xué)性質(zhì):堿性、?;磻?yīng)和磺?;磻?yīng)、與亞硝酸的反應(yīng)及其應(yīng)用、重氮鹽的反應(yīng)2 掌握胺、季銨鹽和季銨堿的命名。重氮化合物的性質(zhì)及應(yīng)用,有機磷化合物結(jié)構(gòu)特點和命名3 了解重要的胺及其衍生物:膽堿與乙酰膽堿的結(jié)構(gòu);偶氮化合物的結(jié)構(gòu),生物體內(nèi)含磷有機物第十二章 雜環(huán)化合物與生物堿 ( 5學(xué)時)第一節(jié) 雜環(huán)化合物一、雜環(huán)化合物的定義、分類、命名二、五元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)(酸堿性、親電取代反應(yīng))三、六元雜環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)(堿性和親核性,環(huán)上親電取代反應(yīng)性質(zhì),氧化和還原反應(yīng))第二節(jié) 生物堿一、生物堿的基本概念及分類二、生物堿的一般性質(zhì)及提取方法三、重要的生物堿一、重點掌握1 基本雜環(huán)母核的命名。重要的雜環(huán)及其衍生物:咪唑、組胺、煙酸、煙酰胺、異煙肼、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶、吲哚、喹啉、腺嘌呤、鳥嘌呤、尿酸2 五元雜環(huán)化合物的代表物吡咯的結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)(親電取代反應(yīng)、酸堿性)4 六元雜環(huán)化合物的代表物吡啶的結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)(堿性、親電取代反應(yīng)、環(huán)的穩(wěn)定性)二、掌握雜環(huán)化合物的分類。1重要的五元、六元環(huán)衍生物(卟吩、血紅素、葉綠素、青霉素、維生素PP、維生素B等)。2生物堿的基本概念及重要的生物堿(麻黃堿、顛茄堿、黃連素、嗎啡堿)第十三章 脂類 ( 3學(xué)時)第一節(jié) 油脂一、油酯的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)二、油酯中高級脂肪酸的結(jié)構(gòu)三、油酯的水解和皂化反應(yīng)、加成第二節(jié) 磷脂磷脂的結(jié)構(gòu)和重要的化合物;磷脂的生物學(xué)意義一、重點掌握油脂的組成、結(jié)構(gòu)、水解和皂化反應(yīng)。二、掌握卵磷脂、腦磷脂和神經(jīng)磷脂的組成和結(jié)構(gòu)特點。三 了解磷脂在生物體中的作用。第十四章 糖類 ( 6學(xué)時)第一節(jié) 單糖一、單糖的開鏈結(jié)構(gòu)和構(gòu)型二、單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)和變旋光現(xiàn)象三、單糖的化學(xué)性質(zhì)1 在弱堿溶液中的互變異構(gòu)反應(yīng)(差向異構(gòu)化)2 氧化反應(yīng)1)與弱氧化劑的反應(yīng)(還原糖,非還原糖)2)與溴水的反應(yīng)(醛、酮糖)3)與稀硝酸的反應(yīng)4)與高碘酸的反應(yīng)3 還原反應(yīng)4 成苷的反應(yīng)5 成酯的反應(yīng)6 成脎的反應(yīng)7 酸性條件下的脫水四、二糖:還原性二糖與非還原性二糖的結(jié)構(gòu)特點、還原性與非還原性二糖化學(xué)性質(zhì)上的差異五、多糖:淀粉、纖維素、糖原、粘多糖、右旋糖酐的結(jié)構(gòu)一、重點掌握1 葡萄糖的結(jié)構(gòu)(開鏈?zhǔn)胶凸炙故剑?、?gòu)型(D、L構(gòu)型)和命名2 單糖的變旋光性質(zhì)3 單糖在弱堿溶液中的互變異構(gòu)反應(yīng)(差向異構(gòu)化)、成苷反應(yīng)、成脎反應(yīng)和氧化反應(yīng)4 還原性二糖與非還原性二糖的結(jié)構(gòu)特點(糖苷鍵)1 還原性和非還原性二糖在化學(xué)性質(zhì)上的差異(乳糖、蔗糖、麥芽糖和纖維二糖)2 重要的單糖及其衍生物:葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖、半乳糖1 糖的定義和分類(單糖、低聚糖、多糖)2 多糖:淀粉、糖原與纖維素在結(jié)構(gòu)上的差異;糖原、粘多糖、右旋糖酐的生理功能第十五章 氨基酸和蛋白質(zhì) ( 6學(xué)時)第一節(jié) 氨基酸一、氨基酸的結(jié)構(gòu)、分類和命名二、氨基酸的化學(xué)性質(zhì)1 兩性電離和等電點2 顯色反應(yīng)3 脫羧反應(yīng)4 生成肽的反應(yīng)第二節(jié) 肽一、肽鍵的結(jié)構(gòu)特點、命名二、肽鏈的結(jié)構(gòu)測定1端基分析(N-端,C-端分析)2部分水解第三節(jié) 蛋白質(zhì)一、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)(一級結(jié)構(gòu)、高級結(jié)構(gòu))二、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1膠體性質(zhì)2兩性電離和等電點3沉淀與變性4顏色反應(yīng)一、重點掌握1 氨基酸的結(jié)構(gòu)特點、L構(gòu)型和命名。2 氨基酸的化學(xué)性質(zhì):兩性電離和等電點、生成肽的反應(yīng)3 肽的結(jié)構(gòu)特點(肽鍵)4 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu):一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)( 螺旋, 折疊, 轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲)5 蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì):兩性電離和等電點顏色反應(yīng)(與茚三酮的顯色反應(yīng)、縮二脲反應(yīng))1氨基酸的脫羧反應(yīng)、與茚三酮的顯色反應(yīng)2蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)、沉淀與變性3肽的命名三、了解必需氨基酸;重要的肽類:谷胱甘肽第十七章 萜類和甾族化合物 ( 4學(xué)時)第一節(jié) 萜類一、萜類的結(jié)構(gòu)和分類1異戊二烯規(guī)律2萜類的分類二、重要的萜類化合物1鏈狀單萜2環(huán)狀單萜1)單環(huán)單萜 2)雙環(huán)單萜(基本骨架和命名)第二節(jié) 甾族化合物一、基本骨架編號和命名二、構(gòu)型和構(gòu)象:碳骨架的構(gòu)型和甾族化合物的構(gòu)象三、生物體內(nèi)重要的甾族化合物一、重點掌握甾族化合物基本骨架和命名二、掌握萜類的結(jié)構(gòu)和分類;甾族化合物構(gòu)型和構(gòu)象三、了解重要的萜類化合物(薄荷醇、葉綠醇、維生素A、 -胡蘿卜素等);生物體內(nèi)重要的甾族化合物(膽固醇、維生素D、膽酸、甾體激素等)(四)、教材《有機化學(xué)》,陳洪超主編,高等教育出版社,2001年。(五)、主要參考資料1.徐景達(dá)主編 ,有機化學(xué)(三、四版),北京:人民衛(wèi)生出版社。2.倪沛洲主編 ,有機化學(xué)(四版),北京:人民衛(wèi)生出版社,1999。3.汪小蘭主編 ,有機化學(xué)(三版),北京:高等教育出版社,1997。4.邢其毅,徐瑞秋,周政編 ,有機化學(xué),北京:高等教育出版社,1987。5.姚新生,陳英杰等編,有機化合物波普分析,北京:人民衛(wèi)生出版社, 1981。6.陸國元主編 ,有機化學(xué), 南京大學(xué)出版社,2000。7.徐壽昌主編 ,有機化學(xué)(二版),北京:高等教育出版社,1994。8.東北師范大學(xué)等五校合編 ,有機化學(xué)(二版),北京:高等教育出版社,1984。9.徐積功編 ,有機化學(xué)基礎(chǔ) ,北京:高等教育出版社,1986。10.周愛儒主編 ,生物化學(xué)(五版),北京:人民衛(wèi)生出版社,2000。(六)、成績評定期末考試占總成績的55%期中考試占總成績的20%平時成績占總成績的25%

2017年解放軍文職招聘體育-運動生理學(xué)3-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育

發(fā)布時間:2016-06-11 10:48:37第二節(jié) 人體生理機能的調(diào)節(jié)1、神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)(neuroregulation)是指在神經(jīng)活動的直接參與下所實現(xiàn)的生理機能調(diào)節(jié)過程,是人體最重要的調(diào)節(jié)方式。神經(jīng)活動的基本過程是反射。反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射?。╮eflex arc)。反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五個環(huán)節(jié)。感受器能接受刺激,并產(chǎn)生神經(jīng)沖動;傳入神經(jīng)將感受器所產(chǎn)生的神經(jīng)沖動傳入中樞;中樞在腦和脊髓,能對各種刺激進(jìn)行分析判斷;傳出神經(jīng)則將中樞對刺激所作出的反應(yīng)信息傳遞效應(yīng)器;效應(yīng)器對刺激產(chǎn)生相應(yīng)的生理反應(yīng)。2、體液調(diào)節(jié)人體血液和其它體液中的某些化學(xué)物質(zhì),如內(nèi)分泌腺所分泌的激素(hormone),以及某些組織細(xì)胞所產(chǎn)生的某些化學(xué)物質(zhì)或代謝產(chǎn)物,可借助于血液循環(huán)的運輸,到達(dá)全身或某一器官、組織,從而引起某些特殊的生理反應(yīng)。這種調(diào)節(jié)過程是通過體液的運輸而實現(xiàn)的,因而稱為體液調(diào)節(jié)(humoral regulation)。被調(diào)節(jié)的細(xì)胞或組織稱為靶細(xì)胞或靶組織。許多內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的各種激素,就是借體液循環(huán)的通路對機體的功能進(jìn)行調(diào)節(jié)的。也有些內(nèi)分泌腺本身直接或間接地受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),在這種情況下,體液調(diào)節(jié)是神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個傳出環(huán)節(jié),是反射傳出通路的延伸。這種情況可稱為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。例如,腎上腺髓質(zhì)接受交感神經(jīng)的支配,當(dāng)交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮時,腎上腺髓質(zhì)分泌的腎上腺素和去甲腎上腺素增加,共同參與機體的調(diào)節(jié)。除激素外,某些組織、細(xì)胞產(chǎn)生的一些化學(xué)物質(zhì)或代謝產(chǎn)物,雖不能隨血液到身體其它部位起調(diào)節(jié)作用,但可在局部組織液內(nèi)擴(kuò)散,改變鄰近組織細(xì)胞的活動。這種調(diào)節(jié)可看作是局部性體液調(diào)節(jié),或稱為旁分泌(paracrine)調(diào)節(jié)。神經(jīng)調(diào)節(jié)的一般特點是比較迅速而精確,體液調(diào)節(jié)的一般特點是比較緩慢、持久而彌散,兩者相互配合使生理功能調(diào)節(jié)更趨于完善。3、自身調(diào)節(jié)自身調(diào)節(jié)(autoregulation)是指組織、細(xì)胞在不依賴于外來的神經(jīng)或體液調(diào)節(jié)情況下,自身對刺激發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)過程。例如,骨胳肌或心肌收縮前的長度能對收縮力量起調(diào)節(jié)作用。在一定范圍內(nèi)肌肉的初長度增加時,肌肉的收縮力量會相應(yīng)增加,而肌肉的初長度縮短時收縮力量就減小。一般來說,自身調(diào)節(jié)的幅度較小,也不十分靈敏,但對于生理功能的調(diào)節(jié)仍有一定意義。有時一個器官在不依賴于器官外來的神經(jīng)或體液調(diào)節(jié)情況下,器官自身對刺激發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)過程也屬于自身調(diào)節(jié)。4、生物節(jié)律:指各種生理功能活動會按一定的時間順序發(fā)生周期性變化,又稱生物的時間結(jié)構(gòu)。

解放軍文職招聘考試第六講 生命與化學(xué)-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育

發(fā)布時間:2017-05-30 11:40:07第六講 生命與化學(xué)引言:人體和化學(xué)的關(guān)系非常密切,首先生命和人類的演變過程離不開化學(xué),要是沒有化學(xué)變化,地球上就不會有生命,更不會有人類,而人類的生存和繁衍更是靠化學(xué)反應(yīng)來維持的。生物進(jìn)化是生命科學(xué)中的一個重大理論課題,如生命的起源就是其中的一個重要領(lǐng)域。化學(xué)能夠通過分析、研究有關(guān)物質(zhì)和化學(xué)變化現(xiàn)象,并通過化學(xué)模擬來揭示生命起源之謎。6-1、生命的起源一、地球上最早出現(xiàn)的生命物質(zhì)是什么?1.米勒的研究發(fā)現(xiàn)(1953年),實驗設(shè)計:CH4、NH3、N2、H2O等封閉在石英管內(nèi) 模擬原始地球大氣環(huán)境 加熱放電8天8夜 生成了多種氨基酸、有機酸和尿素等按上述同樣的方法也獲得了諸如嘌呤、嘧啶、核糖核苷酸、脫氧核糖核苷酸、脂肪酸等重要的生物分子。2.澳大利亞炭質(zhì)隕石(1959年9月),經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)了多種氨基酸和有機酸,震動了當(dāng)時整個的科學(xué)界。3.人們的認(rèn)識與推論 目前一個普遍被人們接受的觀點:宇宙的發(fā)展階段物質(zhì)粒子 元素宇宙的誕生階段 物理和化學(xué)進(jìn)化 星際分子(150億年前的大爆炸) 物質(zhì)的形態(tài)逐漸演變 生物小分子生物大分子宇宙的生命生化階段二、先有雞還是先有蛋? 古老的生物學(xué)話題1.蛋白質(zhì)起源學(xué) 蛋白質(zhì)在生命起源中的關(guān)鍵作用美國的Fox(60年代)中科院趙玉芬院士2.核酸起源學(xué) 強調(diào)核酸在編碼蛋白質(zhì)系列中的重要作用。(諾貝爾化學(xué)獎1989)Cech和Altmon等學(xué)者,提出原始生命可能發(fā)生于核酸工程的首先啟動,認(rèn)為小分子RNA是原始生命系統(tǒng)的主體,具有酸的活性,而RNA又可作為模板來合成DNA,并在蛋白質(zhì)的介入下,加速了DNA, RNA 蛋白質(zhì)系統(tǒng)的誕生。3.手性分子起源學(xué)自然界中發(fā)現(xiàn)的氨基酸絕大多數(shù)是L 構(gòu)型、絕大多數(shù)單糖是D 構(gòu)型等都是手性生物分子。DNA雙螺旋也是右手螺旋分子等。手性生物分子的某種對映體在生物體中占有絕對優(yōu)勢。4.誰是誰非,是先有雞還是先有蛋,迄今尚未定論。6 2、構(gòu)成生命的最基本物質(zhì) 蛋白質(zhì)與核酸一、蛋白質(zhì) 生命活動的主要承擔(dān)者在所有生物分子中結(jié)構(gòu)最具多樣性,功能最具多樣性,一切生命活動無不與蛋白質(zhì)有關(guān),其主要特征是:1.蛋白質(zhì)的組成特征 氨基酸單元(殘基)蛋白質(zhì)是由各種不同的氨基酸構(gòu)成的生物大分子,其主要組成元素是C、N、H、0,其次含有S、P、Fe、Cu等。蛋白質(zhì)中的氨基酸有20種,其組成與結(jié)構(gòu)的共同特征(1)都含有堿性基團(tuán)氨基(-NH2)和酸性基團(tuán)羧基(-CooH)而且氨基均連在羧基相鄰的 碳上,故稱 氨基酸,結(jié)構(gòu)通式:H丨NH2 C COOH (R為特征基團(tuán))丨R氨基酸結(jié)構(gòu)通式20種天然氨基酸的名稱和結(jié)構(gòu)(2)氨基酸是手性分子(手性中心為 碳原子),不是平面的,而是立體的,其立體構(gòu)型有L 構(gòu)型和D 構(gòu)型兩種,并互為對映關(guān)系,(如同左、右手關(guān)系),具有旋光異構(gòu)現(xiàn)象。2.蛋白質(zhì)的化學(xué)鍵特征 肽鍵(或酰胺鍵)什么是肽鍵? 蛋白質(zhì)分子中氨基酸連接的基本方式,一般式為:圖:肽鍵與二肽的形成定義? 分子氨基酸的 羧基(-CooH)與另一分子氨基酸的氨基(-NH2)通過縮合脫水形成酰胺鍵(-C-NH2-),所新生成的化合物稱為肽,肽分子中的酰胺鍵稱為肽鍵。Gly- Gly二肽鍵是由最簡單的二分子甘氨酸縮含脫水而形成,其它肽分別為二肽、三肽、四肽、五肽等,依次類推,稱為多肽,所形成鏈稱多肽鏈。生命世界為什么豐富多彩? 氨基酸不同的連接方式:2種不同的氨基酸 2肽3種不同的氨基酸 6肽4種不同的氨基酸 24肽20種不同的氨基酸 20100、或10130但實際上有生理活性的蛋白質(zhì)種類約1010~10112數(shù)量級3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征 四級結(jié)構(gòu)層次一級結(jié)構(gòu):肽鏈中氨基酸(殘基)的數(shù)目、種類和連接順序。決定了蛋白質(zhì)的功能和生理活性,只要有一個發(fā)生變化,整個蛋白質(zhì)分子就會破壞。如牛催產(chǎn)素、牛加壓素、牛胰島素等均為一級結(jié)構(gòu)。二級結(jié)構(gòu):是指蛋白質(zhì)分子中多肽鏈本身的折疊方式,并形成 -螺旋和 折疊結(jié)構(gòu)兩種構(gòu)型三級結(jié)構(gòu):是指二級結(jié)構(gòu)再次折疊卷曲形成的高級結(jié)構(gòu),如球蛋白結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu):是指幾個蛋白質(zhì)分子(稱亞基)聚集而形成的更高級結(jié)構(gòu)。通常只有那些具有高級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)才有生物活性。4.蛋白質(zhì)的性質(zhì)特征 生物功能最具多樣性。正是由于上述特征和廣泛多變的功能,才決定了蛋白質(zhì)在生理上的重要性,所以被譽為生命活動的主要承擔(dān)者。如:在新陳代謝活動的作用:生物的生長、運動、呼吸、免疫、消化、光合作用,對外環(huán)境變化及感覺并作出的反應(yīng)等。在核酸遺傳信息中的作用。酶蛋白質(zhì)的催化作用。具有強的吸水性,不會透出細(xì)胞膜和血管壁(分子極大的原因)。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與合成研究獲多項諾貝爾化學(xué)獎5.蛋白質(zhì)的基本變型 三大類白蛋白(1)簡單蛋白質(zhì) 球蛋白硬蛋白核蛋白(2)復(fù)合蛋白質(zhì) 血紅蛋白糖蛋白酪蛋白(3)衍生蛋白質(zhì):水解或變性蛋白質(zhì)二、核酸 遺傳信息的攜帶者與傳遞者(DNA和RNA)1.核酸的組成定義(見如下表)兩類核酸的基本化學(xué)組成比較DNARNA說明嘌呤堿腺嘌呤(A)烏嘌呤(G)腺嘌呤(A)烏嘌呤(G)均含4種堿基,并有三種相同嘧啶堿胞嘧啶(T)胸腺嘧啶(C不同)胞嘧啶(T)尿嘧啶(U不同)戊糖D-2-胞氧核糖(不同)D-核糖(不同)戊糖類型不同酸磷酸磷酸如何定義?有何區(qū)別與聯(lián)系?2.核酸的結(jié)構(gòu) 一級和雙螺旋結(jié)構(gòu)(1)DNA的一級結(jié)構(gòu) 由數(shù)量極其龐大的四種脫氧核糖核酸所組成。即由脫氧腺嘌呤核苷酸、脫氧烏嘌呤核苷酸、脫氧腺嘧啶核苷酸和脫氧胸腺嘧啶核苷酸所組成。RNA的一級結(jié)構(gòu)與DNA相似。如DNA分子中核苷酸鏈的一個片段。因為生物的遺傳貯存于DNA的核苷酸序列中,生物界物種的多樣性即寓于DNA分子四種核苷酸千變?nèi)f化的不同排列之中。(2)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 堿基互補配對原則A:DNA分子片段 B:DNA的雙股鏈 C:DNA雙螺旋DNA以雙股核苷酸鏈的形式存在,在雙鏈之間存在著根據(jù)其堿基性質(zhì)的嚴(yán)格的兩兩配對關(guān)系,并通過氫鍵(H)配對。此即稱為堿基互補配對原則。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)是生命科學(xué)發(fā)展的一個里程碑,奠定了當(dāng)今分子生物學(xué)的基礎(chǔ)。6 3、分子遺傳學(xué)的化學(xué)基礎(chǔ)一、基因及其本質(zhì) DNA(RNA)基因是分子遺傳學(xué)中一個重要的概念基因是染色體上呈直線排列的遺傳單位或一個特定的DNA片段。一個基因通常有1000 5000個堿基對,一個DNA分子可以含有多達(dá)上萬個基因。人體內(nèi)有46條染色體,大約含有30億個堿基對,相當(dāng)于有100萬個基因。二、DNA是如何復(fù)制的? 半保留式復(fù)制DNA是遺傳物質(zhì)的載體,故親代的DNA必須以自身分子為模板準(zhǔn)確地復(fù)制成兩個拷貝,并分配到兩個子細(xì)胞中去,完成其遺傳信息載體的使命。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)對于維持這類遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性和復(fù)制的準(zhǔn)確性都極為重要。三、從DNA到蛋白質(zhì) 基因的表達(dá)、轉(zhuǎn)錄與調(diào)控。1.什么是基因表達(dá)?染色體中的DNA分子用來儲存和維持一般有機體的生命所必需的信息,諸如在什么部位(如手、臂、耳、翅、葉、花等)形成什么樣的結(jié)構(gòu),什么樣的酶應(yīng)該被制造出來以控制像呼吸和消化這樣的功能等,這些遺傳信息完全取決于DNA分子兩條鏈上的堿基的排列順序,猶如用漢字所表達(dá)的信息編碼在電文的數(shù)字串上一樣。在后代的生長發(fā)育過程中,遺傳信息自DNA轉(zhuǎn)錄給RNA,然后翻譯成特異的蛋白質(zhì),以執(zhí)行各種生命功能,使后代表現(xiàn)出與親代相似的遺傳性狀,這就是所謂的基因表達(dá)。2.什么是基因的轉(zhuǎn)錄? 從DNA到RNA的過程?;虮磉_(dá)的第一步是以DNA分子為模板合成出與DNA分子堿基互補的RNA分子,這種分子也就具有了從DNA傳遞而來的信息。由于DNA和RNA都是由四種核苷酸(字母)組成的,好像同一種文字的兩種寫法,因此從DNA和RNA的過程,叫做基因的轉(zhuǎn)錄。3.遺傳密碼表 密碼字典什么是遺傳密碼? 三聯(lián)體密碼作為生命活動主要承擔(dān)者的蛋白質(zhì)是怎樣接收(DNA)遺傳信息的?研究發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與核酸結(jié)構(gòu)雖然完全沒有相似之處,但在核酸中的核苷酸序列與蛋白質(zhì)中的氨基酸序列之間存在著以 三個核苷酸 按一定的順序決定 一種氨基酸 的對應(yīng)關(guān)系,這就是三聯(lián)體遺傳密碼或密碼子。遺傳密碼表(或稱密碼字典)第一位核苷酸第二位核苷酸第三位核苷酸UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸終止號終止號半胱氨酸半胱氨酸終止號色氨酸UCAGCUCAGAUCAGGUCAG如何使用這個密碼表?例如表中U、C、A、G分別代表四種核苷酸,左邊的第一個字母代表第一個核苷酸,頂部的四個字母代表第二個核苷酸,右邊的字母代表第三個核苷酸:例如UUU代表苯丙氨酸(1960年首次實驗確定,震動科學(xué)界),而UAA、UAG、UGA為終止號,不編碼任何氨基酸。4.中心法則 翻譯 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄從RNA到蛋白質(zhì)的的過程,是由于兩者由不同種類的字母(核苷酸與氨基酸)構(gòu)成,好像是從一種語言翻譯成另一種語言,因此稱翻譯。DNA通過自我復(fù)制以保存其遺傳信息,通過轉(zhuǎn)錄生成RNA,進(jìn)而翻譯成蛋白質(zhì)的過程來控制生命現(xiàn)象,這在生物學(xué)稱為 中心法則 如下圖所示DNA 轉(zhuǎn)錄 DNA自我復(fù)制 逆轉(zhuǎn)錄 自我復(fù)制 蛋白質(zhì)(氨基酸)5.化學(xué)對基因工程的貢獻(xiàn)(1)基因工程 DNA重組技術(shù)(2)應(yīng)用馬鈴薯品種改造轉(zhuǎn)基因鼠、豬、牛、羊、兔、魚等克隆羊 多利 誕生(1997)開始研究克隆大熊貓等特別珍貴的藥用蛋白質(zhì)生產(chǎn)疫苗(熱點)應(yīng)用領(lǐng)域包括分子生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、腦科學(xué)、人類基因組計劃臨床診斷和治療等6-4、生物催化與仿生化學(xué) 化學(xué)新的研究領(lǐng)域一、生物催化劑 酶1.組成定義:酶是一類由生物細(xì)胞產(chǎn)生的且以蛋白質(zhì)為主要成分的,具有催化活性的生物大分子(多數(shù)為球形蛋白)2.顯著特點反應(yīng)快速,比一般的化學(xué)催化劑快1010倍以上高效率、專一性(即像一把鑰匙開一把鎖一樣,2000余種)如,尿素(人體內(nèi)) 脲酶 CO2+NH3在常溫(35℃~40℃),常壓(1atm),接近中性(PH=6~8)的生理條件進(jìn)行反應(yīng)。二、生物催化與仿生化學(xué)化學(xué)家不僅研究生物催化的機理,而且利用酶或模擬酶進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化或生物合成來制備有用的化學(xué)物質(zhì),這種模擬生命過程的化學(xué)被稱為 仿生化學(xué) 。三、生物固氮與化學(xué)模擬固氮化學(xué)反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 高溫高壓 2NH3(g)(工藝復(fù)雜)化學(xué)催化劑空氣中約78%N2,僅自然界中有些細(xì)菌和藻類能吸收氮并轉(zhuǎn)化生成氨,如大豆、三葉草和紫花苜蓿等豆種植物中的根瘤菌具有固氮作用目前的化學(xué)模擬固氮:利用銅、鐵等配合物以及銅、鐵和硫的原子簇化合物作為模擬固氮酶(活性部分)四、光合作用 地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)1.光合作用機理?還原作用6CO2+12H20 葉綠素 C6H1206+6H20+CO2氧化作用①CO2被還原成糖(獲電子過程)②H20被氧化稱O2(失電子過程)③光能被固定并轉(zhuǎn)化成化學(xué)能(核心問題)在光合作用中葉綠素是核心化合物,含有無機磷酸鹽,參與合成三磷酸腺苷(ATP)形式。2.ATP 生物體內(nèi)的能量使者什么是ATP? 三磷酸腺苷(核苷酸)英文名稱的縮寫,是由一分子腺嘌呤,一分子核糖和三分子磷酸化合連接而成。ATP是推動生化過程的化學(xué)能源。葉綠素因含有無機磷酸鹽,參與合成ATP形成高能鍵,在酶催化劑的作用下,ATP經(jīng)過水解提供能量促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)生。因各種生物活動都有ATP參與,所以ATP被稱為生物體內(nèi)的能量使者。

解放軍文職招聘考試化學(xué)戰(zhàn)劑淺談-解放軍文職人員招聘-軍隊文職考試-紅師教育

發(fā)布時間:2017-05-30 11:38:33化學(xué)戰(zhàn)劑淺談戰(zhàn)爭中使用毒物殺傷對方有生力量、牽制和擾亂對方軍事行動的有毒物質(zhì)統(tǒng)稱為化學(xué)戰(zhàn)劑(chemical warfare agents,CWA)或簡稱毒劑。作為戰(zhàn)劑,一般應(yīng)具備下列條件:毒性強、作用快、毒效持久、施放后易造成殺傷濃度或戰(zhàn)斗密度、能通過多種途徑引起中毒、不易發(fā)現(xiàn)、防護(hù)和救治困難、容易生產(chǎn)、性質(zhì)穩(wěn)定、便于貯存。因此,實際上作為CWA的毒物是不多的。根據(jù)CWA的性質(zhì)、作用原現(xiàn)及戰(zhàn)術(shù)目的,化學(xué)戰(zhàn)劑可按不同方法進(jìn)行分類。如按戰(zhàn)術(shù)用途分類可分致死性毒劑、致傷性毒劑、失能性毒劑、擾亂性毒劑和牽制性毒劑;按作用快慢可分速效性毒劑和非速效性毒劑。下面主要介紹化學(xué)戰(zhàn)劑的種類及其防護(hù)。一、按臨床或毒現(xiàn)作用分類(一)神經(jīng)性毒劑(nerve agents)這是現(xiàn)今毒性最強的一類化學(xué)戰(zhàn)劑。人員中毒后迅速出現(xiàn)一系列神經(jīng)系統(tǒng)癥狀而得名。神經(jīng)性毒劑屬有機磷或有機磷酸酯類化合物(organophosphorus compounds,organoposphates)。這類毒劑特別對腦、膈肌和血液中乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase,AchE)活性有強烈的抑制作用,致使乙酰膽堿(acetylcholine,Ach)在體內(nèi)過量蓄積,從而引起中樞和外周膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)功能嚴(yán)重紊亂。因其毒性強、作用快,能通過皮膚、粘膜、胃腸道及肺等途徑吸收引起全身中毒,加之性質(zhì)穩(wěn)定、生產(chǎn)容易、使用性能良好,因此成為外軍裝備的主要化學(xué)戰(zhàn)劑。最具代表性的四個神經(jīng)性毒劑是塔崩(tabun)、沙林(sarin)、梭曼(soman)和維??怂梗╒X)。它們的通式和分子結(jié)構(gòu)見表12-1。美軍將含有P-CN健和P-F健的前三者稱為G類毒劑。代號分別為GA、GB和GD,將含有P-SCH2CH2N 2鍵的化合物稱為V類毒劑,如VX、VE、VG、VS及VR等。美軍裝備的V類毒劑是VX(下圖)。目前國內(nèi)某科學(xué)院院已經(jīng)研制出一種有機磷降解酶,這種酶通過切斷有機磷的磷脂鍵,破壞有機磷大分子的分子結(jié)構(gòu),從而可以高效將有機磷降解為無毒的成份,目前在國內(nèi)某些大城市的反恐特勤裝備中已經(jīng)加入了此種洗消制劑,另外有機磷神經(jīng)性毒劑跟有機磷農(nóng)藥屬于同一性質(zhì),所以這種酶也可用來洗凈蔬菜中的殘留農(nóng)藥,可以在家里邊使用,所有有孩子的家庭可以用這種酶清洗蔬菜水果。(二)糜爛性毒劑(blister agents)又稱起皰劑(vesicants),能引起皮膚、眼、呼吸道等局部損傷;吸收后出現(xiàn)不同程度的全身反應(yīng)。主要代表有芥子氣,氮芥和路易氏劑。(三)全身中毒性毒劑(systemic agents)主要代表有氫氰酸、氯化氰。經(jīng)呼吸道吸入后與細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合,破壞細(xì)胞呼吸功能,導(dǎo)致組織缺氧。高濃度吸入可導(dǎo)致呼吸中樞麻痹,死亡極快。(四)窒息性毒劑(choking gases ,asphyxiants)又稱肺刺激劑(lung irritants)。主要損傷呼吸系統(tǒng),引起急性中毒性肺水腫,導(dǎo)致缺氧和窒息。如光氣、雙光氣以及氯氣、氯化苦等。(五)失能性毒劑(incapacitating agents ,incapacitants)這類毒劑種類繁多。美軍裝備的主要是畢茲(BZ)。它可以引起思維、情感和運動機能障礙,使人員暫時喪失戰(zhàn)斗能力。(六)刺激劑(irritants)這類毒劑對眼和上呼吸道有強烈的刺激作用。引起眼痛、流淚、噴嚏和胸痛等。主要代表有苯氯乙酮、亞當(dāng)氏劑、CS和CR。外軍常用來騷擾對方軍事行動,并用作 抗暴 劑,目前仍有裝備。我軍不列為化學(xué)戰(zhàn)劑。(表11-2)。表11-2外軍裝備的主要化學(xué)戰(zhàn)劑毒劑種類主要代表致死性神 經(jīng) 性塔崩 沙林 梭曼 VX糜 爛 性芥子氣 路易氏劑全身中毒性氫氰酸 氫化氰窒 息 性光氣(雙光氣)非致死性失 能 性畢茲(BZ)刺 激 劑苯氯乙酮 亞當(dāng)氏劑 CS CR此外,美軍侵越戰(zhàn)爭中曾大量使用了除莠劑毀壞農(nóng)作物和森林,故又稱植物殺傷劑(anti-plant agents)。使用狀態(tài)為白色、橙色、藍(lán)色粉末或油狀液滴。除莠劑是清除田間雜草的藥劑,但大量使用能使植物葉子變黃、枯萎、脫落,達(dá)到暴露對方目標(biāo)、限制游擊隊行動的目的。人員吸入、誤食或皮膚大量接觸,也會引起中毒。二、按持久性(維持有效作用時間)分類1.暫時性毒劑(non-persistent agents)施放后呈蒸氣或氣溶膠,造成空氣染毒,人員接觸中毒,有效殺傷時間短(<60min)。使用的毒劑多為沸點低、易揮發(fā)的液態(tài)毒劑,如氫氰酸、光氣、沙林等;常溫時為固體、施放后呈煙狀的毒劑,如失能劑BZ、刺激劑CS、苯氯乙酮等亦可用作暫時性毒劑。前者多用于迅速殺傷對方有生力量而不妨礙隨后占領(lǐng)該地區(qū),故敵人多在進(jìn)攻時使用。后者用于擾亂或疲憊對方,降低或使對方失去戰(zhàn)斗力。2.持久性毒性(persistent agents)施放后呈液滴狀或微粉狀,地面染毒,人員接觸中毒,有效殺傷時間長(>60min)。使用的毒劑多為沸點高,不易揮發(fā)的液體毒劑如芥子氣、VX和以微粉狀施放的固體毒劑(刺激劑)。因其在地區(qū)造成長時間染毒,人員不宜立即進(jìn)入該地區(qū),故敵人多在防御或退卻時使用。以圖阻礙、遲滯或牽制對方軍事行動。微粉狀毒劑施放后沉落于地面,人員或車輛通過或風(fēng)速較大時再度飛楊,故可造成較長時期的地面和空氣染毒。3.半持久性毒性(semi-persistent agents)有效殺傷時間介于前兩者之間,能保持?jǐn)?shù)十分鐘至數(shù)小時,如梭曼、塔崩、雙光氣等。外軍一直很重視所謂中等揮發(fā)度毒劑(intermediate volatility agents,IVA)的研究,意欲使此類毒劑能經(jīng)呼吸道和皮膚雙途徑吸收,發(fā)揮其致傷作用。毒劑的持久性是相對的。它與毒性的理化性質(zhì)、施放方法、戰(zhàn)斗狀態(tài)、目標(biāo)區(qū)的地形和氣象條件等因素有關(guān)。通常作為暫時性毒劑使用的CS,若以微粉狀態(tài)布灑于地面可長期發(fā)揮毒性作用;通常作為持久性毒劑使用的芥子氣如施放呈霧狀,則為暫時性毒劑。三、發(fā)展中的學(xué)戰(zhàn)劑以上為外軍裝備的主要化學(xué)戰(zhàn)劑,其中又以神經(jīng)性毒劑和芥子氣為主體。為了增強毒劑毒性和改進(jìn)其使用性能,有些國家還研究了毒劑的混合使用、膠粘化和微包膠等技術(shù)。同時,外軍也并未停止新毒劑的研究,其中包括:1.新失能劑EA3834:屬取代羥乙酸類化合物,化學(xué)結(jié)構(gòu)為苯基異丙基羥乙酸-N-甲基-4-哌啶酯,淡黃色粘稠液體,沸點303℃,難溶于水。與添加劑EA4923(環(huán)庚三烯類化合物)配伍使用,可經(jīng)皮膚和呼吸道雙途徑吸收,失能作用稍大于BZ。對人的ICt50為73mg min/m3。美已進(jìn)入生產(chǎn)與使用階段,是否列為裝備,尚待查證。2.有機氟化物:國外透露前蘇聯(lián)裝備了一種能穿透防毒面具的毒劑 全氟異丁烯(perfluoroisobutene,PFIB),結(jié)構(gòu)式為(CF3)2C=CF2,是一種傷肺性毒劑。毒性強、作用快??諝庵泻琾pm級的濃度,吸入后1h內(nèi)即可出現(xiàn)頭痛、咳嗽、胸痛、呼吸困難和高熱。6~8小時癥狀加劇,8~24小時死于肺水腫。另一氟化物六氟二甲基二硫(CF3SSCF3),由相對無毒的硫代三氟一氯甲烷(CF3SCI)遇活性碳后生成。與PFIB類似,也能穿透防毒面具。美、英等國家也積極從事有機氟化物的研制工作。如美軍研制的有(CF3)2C=CFCN。3.毒素戰(zhàn)劑毒素戰(zhàn)劑是由細(xì)菌、動物、植物和真菌等生物產(chǎn)生的有毒化學(xué)物質(zhì)。其毒性極大,可直接使人畜產(chǎn)生傷害或死亡。早期人們曾把毒素歸類或誤認(rèn)為生物武器,但它與生物武器有本質(zhì)的不同,它不是活性的生物,而是生物的特殊代謝物或分泌物,應(yīng)屬于化學(xué)武器(化學(xué)戰(zhàn)劑)的范疇。與化學(xué)戰(zhàn)劑一樣,不論是來源于生物,還是化學(xué)合成,本身都是無生命和不會繁殖、傳染的化學(xué)物質(zhì)。由于它們處于生物科學(xué)和化學(xué)科學(xué)的重疊交叉的邊緣,故又稱生物化學(xué)武器(biochemical weapon)毒素武器的特點是:(1)毒性超群,其致死性比最毒的神經(jīng)性毒劑大數(shù)百倍至萬倍,無防護(hù)人員吸入或吸收微量即可死亡或失去戰(zhàn)斗力??墒咕哂辛己脩?zhàn)斗防護(hù)裝備的部隊降低戰(zhàn)斗力15%~20%;(2)不同作用機理、難偵、難治,它們不抑制酶系統(tǒng),而是直接作用于特殊細(xì)胞的受體,用已知的偵檢方法難以識別;(3)不同于生物武器,毒素武器雖和生物武器同屬生物源戰(zhàn)劑,來源于生物,但有質(zhì)的區(qū)別,前者是生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì),后者是活的、具有傳染性的生物;(4)與天然毒素關(guān)系密切,但不相同。4.基因武器基因武器(genetic weapon),也稱遺傳工程武器或DNA武器。它運用先進(jìn)的遺傳工程這一新技術(shù),用類似工程設(shè)計的辦法,按人們的需要通過基因重組,在一些致病細(xì)菌或病毒中接入能對抗普通疫苗或藥物的基因,或者在一些本來不會致病的微生物體內(nèi)接入致病基因而制造成生物武器,尤其合成生物學(xué)的發(fā)展,可實現(xiàn)人工設(shè)計與合成自然界并不存在的生物或病毒等。它能改變非致病微生物的遺傳物質(zhì),使其產(chǎn)生具有顯著抗藥性的致病菌,利用人種生化特征上的差異,使這種致病菌只對特定遺傳特征的人們產(chǎn)生致病作用,從而有選擇地消滅敵方有生力量?;蛭淦鞯臍O其巨大。利用生物技術(shù)制造的炸藥,爆炸力強,威力比常規(guī)炸藥大3~6倍。用生物炸藥制成的武器戰(zhàn)斗部,可使武器的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)性能提高一個數(shù)量級。據(jù)估算,用5000萬美元建造一個基因武器庫,其殺傷效能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過50億美元建造的核武器庫。某國曾利用細(xì)胞中的脫氧核糖核酸的生物催化作用,把一種病毒的DNA分離出來,再與另一種病毒的DNA相結(jié)合,拼接成一種具有劇毒的 熱毒素 基因戰(zhàn)劑,用其萬分之一毫克就能毒死100只貓;倘用其20g,就足以使全球55億人死于一旦。前蘇軍研制的出血熱菌基因武器投入敵方水源,可使整個流域的居民全部喪生。1979年4月,前蘇聯(lián)的一個生物武器基地發(fā)生爆炸,溢出大量炭疽桿菌氣溶膠,造成炭疽病流行,死亡1000多人,影響持續(xù)10年之久。據(jù)美軍測算,倘若一枚帶有炭疽菌彈頭的 飛毛腿 導(dǎo)彈落在華盛頓,便可奪去10萬人的生命。世界衛(wèi)生組織測算,1架戰(zhàn)略轟炸機對完全沒有防護(hù)的人群進(jìn)行襲擊所造成的殺傷面積是:10噸生物戰(zhàn)劑可達(dá)10萬平方米,而基因武器的殺傷力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生物戰(zhàn)劑的10倍、甚至上百倍。如果將 埃博拉病毒 、 艾滋病病毒 、 O-157病毒 制作成基因武器,這些 生物原子彈 足以毀滅人類??茖W(xué)家稱基因武器為 世界末日武器 ,絲毫不是夸張。5.新概念化學(xué)戰(zhàn)劑目前出現(xiàn)的新概念化學(xué)戰(zhàn)劑主要有如下幾種:新概念結(jié)構(gòu)破壞性戰(zhàn)劑、新概念遲滯性戰(zhàn)劑、新概念阻燃性戰(zhàn)劑等。a.新概念結(jié)構(gòu)破壞性戰(zhàn)劑新概念結(jié)構(gòu)破壞性戰(zhàn)劑是一類專門通過對物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞,進(jìn)而使其喪失性能的化學(xué)戰(zhàn)劑的統(tǒng)稱。目前,研制中比較典型的新概念結(jié)構(gòu)破壞性戰(zhàn)劑主要有兩種,一種是金屬致脆劑,另一種是超級腐蝕劑。金屬致脆劑是一種液態(tài)噴涂戰(zhàn)劑,它可使金屬或合金的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生化學(xué)變化,從而達(dá)到嚴(yán)重?fù)p傷敵方武器的目的。這種液劑一般是透明的,幾乎沒有什么明顯的雜質(zhì),可作為噴灑劑或潑灑劑,作戰(zhàn)中可通過即時作用或延時作用兩種效應(yīng)對飛機、輪船、車輛、火車和鐵路以及橋梁與建筑物的支撐結(jié)構(gòu)等進(jìn)行破壞。超級腐蝕劑主要包括兩類:一類是比氫氟酸強幾百倍的腐蝕劑,它可以破壞敵方飛機、大炮、坦克等重型武器裝備,還可以破壞鐵路、橋梁、瀝青路面以及掩蔽部頂部的光學(xué)系統(tǒng)(觀察孔、偵察站)等;另一類是專門腐蝕、溶化輪胎的戰(zhàn)劑,它可使汽車、飛機的輪胎即刻溶化報廢。上述戰(zhàn)劑能制成液體、噴灑劑、粉末或膠狀體,可由飛機投灑,也可由火炮發(fā)射,還可以由士兵施放。b.新概念遲滯性戰(zhàn)劑新概念遲滯性戰(zhàn)劑是一類主要用于遲滯敵部隊機動的化學(xué)戰(zhàn)劑的統(tǒng)稱。目前,已經(jīng)研制和在研的遲滯性化學(xué)戰(zhàn)劑主要包括兩大類,一類是強力潤滑型遲滯性戰(zhàn)劑,一類是聚合物粘結(jié)型遲滯性戰(zhàn)劑。前者類似特氟隆(聚四氟乙烯)及其衍生物,是專門用來破壞包括火車在內(nèi)的運兵車輛的。列車在鐵軌上高速運動需要磨擦力,而冰雪天鐵軌上的列車容易發(fā)生事故,就是因為冰雪成為某種潤滑劑而造成的。強力潤滑型遲滯性戰(zhàn)劑正是根據(jù)此種原理設(shè)計的,將研磨得極細(xì)的高性能潤滑粉末通過飛機、導(dǎo)彈、炮彈等載體,施放到敵方飛機跑道、公路、鐵路、坡道、樓梯和人行道上,使其表面異常光滑,從而造成飛機不能起飛、列車無法行駛、汽車無法開進(jìn)、人員行動困難,可有效阻止敵方行動,以贏得戰(zhàn)場主動權(quán)。與強力潤滑型遲滯性戰(zhàn)劑的作用性能正好相反,聚合物粘結(jié)型遲滯性戰(zhàn)劑是一種運用超粘性聚合物、直接作用于武器、裝備、車輛或設(shè)施,使其改變或失去效能的戰(zhàn)劑。這種戰(zhàn)劑一般從飛機上呈霧狀向下播撒,或以投擲布設(shè),它可將敵方的武器裝備粘結(jié),或使電站、通信設(shè)施的冷卻系統(tǒng)失效。它也可在空中飄浮,用于堵塞內(nèi)燃機、噴氣式發(fā)動機的進(jìn)氣口,阻礙飛機發(fā)動機的轉(zhuǎn)動,還可用來直接封鎖公路、橋梁或飛機跑道。c.新概念阻燃性戰(zhàn)劑新概念阻燃性戰(zhàn)劑是一類專門用于攻擊具有機動能力武器裝備的發(fā)動機或燃料,使其熄火、無法機動的化學(xué)戰(zhàn)劑的統(tǒng)稱。從作用性能上看,新概念阻燃性戰(zhàn)劑主要包括改性燃燒劑和油料凝合劑兩類。改性燃燒劑是一種可使發(fā)動機熄火的霧狀物質(zhì),它能以蒸氣形式與空氣混合,由進(jìn)氣口吸入發(fā)動機,或者直接混于燃料源。使用時,可由人工投放或空撒,也可用飛機大面積播撒到戰(zhàn)場、機場或海港。當(dāng)以云狀大面積播撒在低飛直升機航線上時,能使直升機的引擎立刻失靈而墜毀;若播撒于海港上,能使艦船內(nèi)燃機停止工作;如果播撒在地面上,將會使碰上的裝甲車輛或汽車癱瘓。四.化學(xué)戰(zhàn)劑的防護(hù)1.當(dāng)遭敵化學(xué)武器襲擊時,可利用器材和工事進(jìn)行防護(hù)。利用器材進(jìn)行防護(hù)時,對呼吸道和眼睛的防護(hù)主要是戴好防毒面具或簡易呼吸道和眼睛防護(hù)器材。當(dāng)進(jìn)行全身防護(hù)時,除防護(hù)呼吸道和眼睛外,還要迅速披上防毒斗篷或雨衣、塑料等。利用工事進(jìn)行防護(hù)時,情況允許,除觀察和值班人員外,其余人員應(yīng)立即進(jìn)入掩蔽工事,關(guān)閉密閉門或放下防毒門簾。利用有防護(hù)設(shè)施的工事防護(hù)時,應(yīng)根據(jù)指揮員的命令有組織地進(jìn)入,不得隨意進(jìn)出。進(jìn)入時,應(yīng)防止將毒帶入。進(jìn)入后,要減少各種活動。人員在沒有密閉設(shè)施的工事內(nèi),要戴面具防護(hù)。2.對人員和服裝的消毒當(dāng)人員染毒時,可針對不同情況,根據(jù)不同條件進(jìn)行消毒。皮膚染毒時,可用防護(hù)盒內(nèi)的消毒液進(jìn)行消毒。無防護(hù)盒時,應(yīng)迅速用棉花、布塊、紙片、干土等將明顯的毒劑液滴吸去,用肥皂水、洗衣粉水、草木灰水、堿水、清水等清洗,用汽油、煤油、酒精等擦拭染毒部位也有一定效果。眼睛染毒時,可用2%的小蘇打水或清水沖洗;傷口糜料時,對神經(jīng)性毒劑用2%的小蘇打水沖洗,對糜料性毒劑用1:1000的高猛酸鉀水溶液沖洗,消毒時,要防止擴(kuò)大染毒面。用過的棉花、布塊等要埋掉或燒掉。離開染毒區(qū)后,有條件時,可利用河流、澡堂、洗消站進(jìn)行全身洗消。徹底除去皮膚上殘留的消毒劑及毒劑作用的生成物。洗后應(yīng)更換干凈衣服。傷員洗消前,傷口應(yīng)包上防水繃帶或塑料布。3.對中毒人員的急救當(dāng)人員中毒后,應(yīng)迅速進(jìn)行急救。急救時,應(yīng)先戴好防毒面具,再根據(jù)人員中毒毒劑的不同采用相應(yīng)的急救藥物和方法。神經(jīng)性毒劑中毒時,應(yīng)立即注射解磷針,并進(jìn)行人工呼吸;氰酸中毒時,應(yīng)立即吸入亞硝酸異戍酯,并進(jìn)行人工呼吸;刺激性毒劑中毒時,可用清水沖洗眼和皮膚。如出現(xiàn)胸疼和咳融洽難忍時,可吸抗煙劑;糜料性毒劑中毒時,主要是對染毒部位消毒處理;畢茲中毒時,輕者不用藥物急救,嚴(yán)重時可肌肉注射氫溴酸加蘭他敏。