无机化学在医学上的应用

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无机化学在医学上的应用范文第1篇

关键词：生物无机化学；蛋白质；螯合剂；酶；无机药物化学

中图分类号：O62 文献标识码：A

文章编号：1009-0118（2012）07-0207-02

生物无机化学是无机化学和生物化学交叉的领域。它的任务是研究金属与生物配体之间的相互作用，它有赖于无机化学和生物化学两门学科水平的发展。由于研究方法的进展，使得揭示生命过程中的生物无机化学成为可能。生物无机化学主要分为两部分：一是研究生物体本身微量元素的作用，二是研究外界微量元素对机体的影响。

一、研究生物体本身微量元素的作用

（一）含有微量元素的蛋白的研究

含有微量元素的蛋白是生物无机化学中偏向生物领域的研究对象，做此项研究主要依靠生物化学技术。含有微量元素的蛋白是微量元素与蛋白质形成的配合物，与酶的区别在于含有微量元素的蛋白并不表现催化活性，但却有其他的重要功能。现在的研究在于发现新的蛋白，确定其结构、性质。

现在热门的蛋白有硒蛋白，因为硒蛋白是硒在体内存在和发挥生物功能的主要形式。硒的作用，主要在癌症、神经退行性疾病和病毒等方面，但结论不统一。现在主要在探索新的硒蛋白作为预防药物开发、癌症治疗和药物筛选靶标。如杜明等通过硫酸铵沉淀等方法,从富硒灵芝中获得了一种新的含硒蛋白,并研究了它的抗氧化活性与其硒含量间的关系。研究发现该蛋白的抗氧化活性与其硒含量具有相关性。

另外，也有对细胞色素进行研究。如官墨蓝等对细胞色素b5的突变体做了研究。为了深入了解细胞色素b5的64位氨基酸对血红素辅基微环境及蛋白性质的影响，对细胞色素b5第64位氨基酸残基进行保守性和非保守性突变。研究表明，细胞色素b5第64位氨基酸残基对稳定血红素辅基和维持蛋白的结构有重要的作用，在64位引入其他氨基酸残基使蛋白结构不太稳定。

（二）酶的模拟

酶的模拟就是从酶中挑选出起主导作用的因素来设计合成一些能表现生物功能的、比天然酶简单得多的非蛋白分子，通过研究它们来模拟酶的催化过程，找到控制生化过程的因素，从而得到更好的催化剂。

如硒酶的研究。通过对硒酶结构与功能的模拟,人们不仅可以了解硒酶结构与功能的关系,还可以进一步开发与硒酶相关的药物。对于硒酶的合成主要有三种方法，一是对硒酶进行化学模拟，二是对硒酶进行化学修饰，三是用基因工程方法生产含硒酶。对硒酶化学模拟主要集中在硒酶活性中心催化三联体Se-N的相互作用的模拟中。在这个方面主要有合成含有Se-N键的硒酶模拟物和在硒原子的附近引入氮原子，用分子内的螯合作用间接形成分子内螯合物，达到Se-N键的作用。对硒酶化学修饰主要方面有：1、将天然酶改造为含硒酶；2、设计含硒生物印迹酶；3、设计含硒抗体酶。硒蛋白模拟物在理解硒酶的生化作用中起着非常重要的作用。硒蛋白模拟物在抗氧化、抗癌及抗滤过性病原体等范围具有治疗潜能。

又如刘海洋等对核酸酶的化学模拟。核酸酶的化学模拟对于生物技术和分子生物学研究具有重要意义，Corrole是具有共轭电子结构的大环化合物，其结构上导致其配位化学行为易与金属形成配合物，其形成的配合物在许多反应中均有催化活性。该科研组研究了单羟基Corrole锰配合物对DNA的催化氧化断裂作用。结果表明,锰Corrole配合物可催化DNA的氧化断裂,而且断裂程度随着反应时间的增加而增加。宋玉民等研究了全反式维甲酸合钇配合物对DNA的切割和键合作用。实验表明，该配合物在生理条件下比配体和金属离子能更有效地切割质粒DNA。岳蕾等研究了铬配合物切割DNA的活性。研究表明，在H2O2存在条件下，Cr的配合物［Cr(bzimpy)2］+具有氧化切割DNA的活性，但被切割的DNA可被大肠杆菌修复。

对于固氮酶模拟的报道比较多。模拟固氮酶的目的主要是在温和的条件下将空气中的氮分子转化成有机化合物，从而加以利用。对固氮酶的活性中心模拟主要是钼铁硫原子簇，另外还有钼-硫醇等等的研究报道。

二、研究外界微量元素对机体的影响

（一）无机药物化学

无机药物的发展在生物无机领域中有很重要的地位。顺铂的抗肿瘤作用的发现开辟了无机药物化学的新领域。在抗癌药物应用中，顺铂药物目前仍在临床上使用，主要有四种铂配合物：顺铂、卡铂、顺糖氨铂、奥沙利铂。从1980年发现二烃基锡衍生物具有抗癌活性以来，人们先后合成了具有顺铂结构的二烃基二卤化锡配合物，与卡铂结构类似的有机锡化合物，以及有机锡羧酸衍生物等等。在锗化合物方面，从发现1971年合成的β-羧基乙基锗倍半氧化物具有抗癌活性以来，人们先后合成了许多有机的锗化合物。此外还有茂钛衍生物和稀土配合物。因为癌症是人类健康寿命最主要的杀手，所以在抗癌药物的研究开发方面将有很大的发展前景。除了合成新的药物外，在原有的药物基础上对原有的药物进行改良也是未来的科研方向，因为原有的药物具有较高的毒副作用，且抗癌范围较小。所以在无机抗癌药物这一方面，合成具有广谱高效抗癌活性且有较低的毒副作用和较长的持续时候的抗癌药物是主要发展方向；另外，对于无机金属药物的抗癌机理尚没有统一的理论，因此研究无机抗癌药物的作用机理也是主要研究方向。

无机药物在其他方面也有重要的应用。如金配合物在抗类风湿方面的应用，应用治疗类风湿关节炎有金Au的硫醇盐。在治疗胃病的过程中，铝盐也是主要依赖的药物，含铋的化合物是治疗胃溃疡的的主要药物。在无机药物的研究中，尚不清楚各种药物对机体疾病的治疗机理，所以研究无机药物的作用机理具有较大的前景。

放射照影药物的发展也是无机药物的发展方向。由于放射示踪、核磁共振在医学上的应用，使得各种造影剂的成为医生临床应用不可或缺的一个方面，如钡的造影剂。

（二）金属元素中毒的治疗

在外界的金属元素超过机体所需的浓度后，该元素就会对机体产生负面效应，引起疾病。元素的毒性主要因为它与机体基团的强配合性。对金属元素中毒的治疗主要是研究具有更强螯合能力的的螯合剂，使其跟有毒的金属离子结合形成更加稳定配合物，然后排出体外。理想的螯合剂须满足以下的条件：1、水溶性，且在生理的pH条件下有足够的螯合能力；2、分子大小和结构必须合适；3、必须专一迅速结合金属元素；4、很容易从体内排出；5、没有明显的毒性。如用EDTA来排出多余的离子，EDTA螯合性虽然很强，却选择性不强，在排出有害的金属离子的同时，同时也会损失一些有益的离子。如用去铁草胺B去除多余的铁，但是它不能去除血红素或运铁蛋白中的铁。现在的医用螯合物的研究方向主要是研究新的药剂，因为现在的螯合剂无论是在种类还是排出金属中毒的效率都不能满足医学的需要。

三、生物无机化学的发展趋势

生物无机化学以后的发展趋势是生命科学与技术进行有机紧密的融合。

对蛋白质分子进行研究，研究其具有生物功能的原理。人类的基因仅有几万个，而蛋白质却有十几万种，这说明生命的复杂性需要从蛋白质上去解释。而目前已知的蛋白和酶约有1/3需要金属离子作为辅助因子才能发挥作用，所以阐明这些生物大分子的结构和生物功能非常重要。对核酸的研究。研究金属元素对核酸的序列、构型、区域的选择性识别调控是生物无机化学的一个主要热点。如现在发现许多锌脂蛋白对DNA或RNA有调控作用。对这方面的研究将对以后的无机药物产生重要的影响。

既然21世纪生命科学会是研究热点之一，那么与生命科学紧密联系的生物无机化学也必将因此得到极大的发展，因此也将为人类作出更大的贡献。

参考文献：

［1］洪茂椿,陈荣,梁文平.21世纪的无机化学［M］.北京：科学出版社,2005.

［2］穆劲,康诗钊.高等无机化学［M］.上海：华东理工大学出版社,2007.

［3］何凤娇.无机化学［M］.北京：科学出版社,2006.

［4］孙为银.配位化学［M］.北京：化学工业出版社,2004.

［5］曲平,何华,Liu Xuhui.铑配合物的抗肿瘤活性及其作用机制［J］.化学通报,1999,(12)：1-11.

［6］刘海洋,刘兰英,张雷.锰(Ⅲ)Corrole配合物催化DNA氧化断裂［J］.高等学校化学学报,2007,(9)：1628-1630.

［7］宋玉民,宋小利,栾尼娜.全反式维甲酸合钇(Ⅲ)配合物对DNA的切割和键合作用［J］.无机化学学报,2005,(11)：1661-1668.

［8］杨频.我国生物无机化学的发展［J］.化学通报,1999,(12)：1-11.

无机化学在医学上的应用范文第2篇

【关键词】 中职学生；化学课；专业课； 服务

在教育部组织开展的职业教育专项研究课题《中等职业教育对学生文化知识水平和学习能力要求的研究》调查数据显示：职业教育面对的学生有其特殊性，即主要招收在“一考定终身”的选拔考试中被淘汰的学生。从实际情况看，由于多数学生入学时文化水平比较低，中职文化课教学存在学生“听不懂”“学不会”、教师“教不会”“管不住”的问题。如果不在文化课设置、教学内容及其标准和教法、学法、考法上加大改革力度，只在文化课课时总量上增减，无法解决目前文化课遇到的问题，也就无法完成中等职业学校文化课应肩负的任务。化学课是医学专业的一门基础文化课，作为一名中职卫校的化学课教师，也深深感到困惑，现就中职卫校化学课如何为医学专业课服务谈谈几点看法。

一、中职卫校开设化学课的基本情况

（1）目前中职卫校的化学课程主要有《医用化学》、《无机化学》、《有机化学》、《生物化学》及《分析化学》，尤其在药学专业和检验专业上化学这门课程份量重、课时多，在专业课运用到化学知识点较多，学生也比较重视。而其它专业，如护理所用的教材《医用化学》覆盖了《无机化学》与《有机化学》两部份内容，可以说是一本浓缩教材，它的份量轻、课时少，专业课运用到化学知识点较少，学生不够重视。

（2）目前中职卫校学生一进学校大门，就让学生将全部精力投入由文化课和专业理论课组成的基础教学中，但是由于中职学生文化基础差，就出现了化学课“听不懂”、“学不会”等学习困难的情绪，教师也因此在教学中感觉到了“教不会”、“管不住”等教学压力的问题，长期缺乏成就感，因此上课效果不好，学生学不好。教师对中职学生“在学习文化课、专业课、实训课的学习自觉性”的评价，也反映学生在上文化课时的自觉性大大低于专业课和实训课。化学课作为文化课也不例外，学生的主动学习能力差，学习习惯、学习方法也不好。

（3）化学这门课程对于医学专业的课程设置是非常有必有的，它是医学专业课的基础。如医学专业课所用到的生理盐水的配制、药物成份的鉴定、酸碱滴定等都离不开化学的知识。而对于刚入的中职学生来说，还体会不到化学这门课的重要性。在第二学年上专业课的时候，学生才知道要用到化学的知识。而现在大多数的中职卫校化学教师都把化学课当作文化基础课来上，这样既不符合生源特点，也不符合“做中教”、“做中学”的职业教育本质特点。

二、化学课如何融入到医学专业课程教学中

（1）首先要让学生们认识到化学课的重要性。针对中职学生生源参差不齐，差异性大，有不少学生甚至没有达到初中毕业标准，而对现行中职教材“看不懂”、“学不会”，久而久之产生逆反心理加重等现象，如果教师在上绪论的时候，大量引入一些在医学上用到的化学知识的例子，把学生注意力吸引过来，让他们知道医学的专业知识是离不开化学知识的，从而提高学生的学习积极性和兴趣。

（2）为激发兴趣、开发智力、丰富学生知识储备，我根据学生心理和生理特点，把学生从枯燥的知识中解脱出来，增长知识，缓解压力，使学生在轻松愉快的氛围中学会知识，提高能力。例如：在学习元素周期表的时候，很多学生都记不住主族的元素。为此我在针对性编写了元素周期表“两位学生谐音对话情境”，如第IA族元素“氢锂钠钾铷铯钫”（谐音为HI，李娜测验不会哦），第ⅡA族元素“铍镁钙锶钡镭” （谐音为皮美靠死背咯）…… 通过生动的语言，学生很快地记住了元素周期表与元素周期律。

（3）从基础性和实用性出发，努力探索校本教材的研究与开发。我在教学中进行了大胆探索，增加时代气息，丰富教材的趣味性和实用性，平时注意和专业课教师沟通，多了解医学专业的课程中有哪些知识点是要用到化学知识，擅于归纳，擅于总结，结合临床上的例子编写实用性的教材。例如：人体的酸碱平衡，涉及到PH值的测定计算，还有酸中毒及碱中毒的概念……

我在化学习题上的设计，注意融入医学知识。例如：检验糖尿病患者尿液中的丙酮可采用的试剂是什么？（答案是：亚硝酰铁氰化钠和氢氧化钠）。这样可以既可以针对性巩固化学上的知识点，又可以让学生在上医学专业课的时候，对任课教师的提问产生共鸣。

三、中职卫校化学课教学改革存在的问题

（1）应重视中职卫校化学课的课时量。中职学校出现了“轻文化，重技能”，忽视文化课教学的倾向。化学课作为医护专业的课程也是一减再减，从大纲要求的108节减到54节，但是教材中的知识量没有变，中职学生的文化基础差，在课堂上难以“消化”，更不要说“吸收”了。

（2）应重视中职卫校教师继续教育培训。中职学校师资队伍建设方面，专业课教师有省级国家级的培训，政府出钱，项目多多，机会多多，评职称、评优秀，专业课教师享有当然的优先权。中职卫校化学专业教师大多是刚毕业的大学生、从普通高中转型、调入的教师、少部分企业技术人员。从教师学历组成上来看，他们对职业教育的理解并不是很深，甚至了解很少，很难突破高中教育对他们的影响。

无机化学在医学上的应用范文第3篇

论文一般包括封面、扉页、目录、论文摘要(中、外文)、缩略语表、正文、参考文献、致谢、附录等几个部分。其中正文由前言、材料与方法、结果与分析、讨论等部分组成。化学小论文格式规范要求有哪些？

1.引言

1.1制定本标准的目的是为了统一规范汉语言文学类本科毕业论文的格式，保证毕业论文质量。

1.2毕业论文应采用最新颁布的汉语简化文字，符合《出版物汉字使用管理规定》，由作者在计算机上输入、编排与打印完成。

1.3毕业论文作者应在选题前后阅读大量有关文献，文献阅读量不少于10篇，将其列入参考文献表，并在正文中引用内容处注明参考文献编号(按出现先后顺序编排)

2.编写要求

2.1页面要求：

毕业论文须用A4(210×297mm)标准、70克以上白纸，一律采用单面打印；毕业论文页边距按以下标准设置：上边距为：30mm；下边距30(地脚)25mm；左边距和右边距为：25mm；装订线：10mm；页眉：16mm；页脚：15mm。

2.2页眉：

页眉从摘要页开始到论文最后一页，均需设置。居中，打印字号为5号宋体，页眉之下有一条下划线。

2.3页脚：

从论文主体部分(引言或绪论)开始，用阿拉伯数字连续编页，页码编写方法为：页脚：第x页共x页，居中，打印字号为小5号宋体。

2.4前置部分从内容摘要起单独编页。

2.5字体与间距：

毕业论文字体为小四号宋体，字间距设置为标准字间距，行间距设置为固定值20磅

3.编写格式

3.1毕业论文章、节的编号：按阿拉伯数字分级编号。

3.2毕业论文的构成(按毕业论文中先后顺序排列)：

前置部分：封面；中文摘要，关键词；英文摘要，关键词(申请学位者)；目次页(必要时)主体部论文题目是以最恰当、最简明的词语反映毕业论文中最重要的特定内容的逻辑组合；

3.21论文题目

所用每一词必须考虑到有助于选定关键词和编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息；论文题目一般不宜超过30字。论文题目应该避免使用不常见的缩写词、首字缩写字、字符、代号和公式等；论文题目语意未尽，可用副标题补充说明论文中的特定内容。

3.22摘要：

摘要是论文内容不加注释和评论的简短陈述，应以第三人称陈述。它应具有独立性和自含性，即不阅读论文的全文，就能获得必要的信息。摘要的内容应包含与论文同等量的主要信息，供读者确定有无必要阅读全文，也供文摘等二次文献采用。摘要一般应说明研究工作目的、实验研究方法、结果和最终结论等，而重点是结果和结论。

3.23目次页：

目次页由论文的章、节、条、附录、题录等的序号、名称和页码组成，另起一页排在摘要页之后，章、节、小节分别以1.1.1；1.1.2等数字依次标出，也可不使用目次页

3.24注：

论文中对某一问题、概念、观点等的简单解释、说明、评价、提示等，如不宜在正文中出现，可采用加注的形式。

3.25结论：

结论是最终的，总体的结论，不是正文中各段的小结的简单重复，结论应该准确、完整、明确、精炼。

3.26参考文献：

参考文献应是论文作者亲自考察过的对毕业论文有参考价值的文献。参考文献应具有权威性，要注意引用最新的文献。

临床医用化学论文范例赏析：临床医学留学生医用化学全英文授课探索与实践

【摘要】医用化学课程是医学专业留学生必修的基础课程。通过近两年对留学生医用化学课程教学的初步探索，提出了教学改革思路：明确培养目标，合理制定教学计划；精心备课，采用灵活多样的教学方法；理论联系实际，加强实验教学；建立多形式的评价模式，全面考核学生综合素质；重视留学生的反馈意见，随时征求意见，促进教学工作不断进步。

【关键词】医用化学；临床医学专业；留学生；教学实践

【Abstract】Medicalchemistryisanelementarycourseforforeignstudentsmajoringinclinicalmedicinespecialty.Throughtwoyearsteachingexperienceofmedicalchemistryforforeignstudents，theideasofteachingreformareproposed：makethetrainingobjectiveclear，andformulatereasonableteachingplan；preparethelessonscarefully，andapplydiverseteachingmethods；linktheorywithpractice，andstrengthentheexperimentalteaching；formmultiplestylesofevaluationmodels，andassessthestudents'qualitycomprehensively；payattentiontothestudents’feedback，andimprovetheteachingabilityconstantly.

【Keywords】MedicalChemistry；Clinicalmedicinespecialty；Foreignstudents；Teachingpractice

石河子大学留学生教育自2002年首期招收了18名来自巴基斯坦的临床医学专业留学生开始，至今已经累计招生620名。生源主要来自：巴基斯坦、印度、哈萨克斯坦、俄罗斯、孟加拉、尼泊尔等中亚及南亚次大陆国家[1]。

医用化学作为临床专业学生的必修基础课之一，是留学生进入大学最早接触的课程之一。分析留学生的特点，做好医用化学的教学工作，使其在进入大学的初期阶段适应大学课程的学习特点，养成良好的学习态度至关重要。通过近两年对留学生医用化学课程教学的初步探索，提出了教学改革思路。

1明确培养目标，合理制定教学计划

培养目标是根据一定教学目的和约束条件，对教育活动的预期结果所做的规定。考虑到我校招收的留学生来自不同国家，专业背景差异显著，毕业后服务社会的环境不同，我校制定的培养目标是，培养与国际标准接轨的，符合世界卫生组织对医学生要求标准的，适应国际医疗工作需要的，具备较扎实的医学科学基础知识和一定临床技能，具有良好的职业道德和职业价值观，较强的沟通能力和创新精神的高级医学专业人才。

要实现预期的培养目标，需要制定合理的教学计划。在充分考虑留学生知识水平的基础上，结合中国学生医用基础化学的课程大纲和要求，制定教学计划和教学大纲。课程内容分三部分：一是绪论，重点介绍医用化学的研究内容及意义；二是无机化学知识，重点介绍基本的溶液和配合物理论；三是有机化学知识，重点介绍常见的有机化合物结构、性质及一些有机物在人体中的作用。通过三个模块的学习，为临床医学专业基础课教学中的一些问题提供理论支持，并通过实验技能的培养，逐渐提高学生的动手能力，为培养实用型人才，为后续课程的学习奠定基础。

2精心备课，采用灵活多样的教学方法

医用化学是医学专业的基础课。在教学过程中，注重与医学关系密切的基本知识、基础理论、基本技能的讲解，突出化学在医学上的应用，使学生认识到基础化学的重要性，对提高学生的学习兴趣和求知欲非常重要。例如，在讲解渗透压时，可提出问题：病人打针输液时所用的生理盐水和葡萄糖溶液分别为308mmol/L和278mmol/L，浓度可否高一些或低一些？为什么？这类问题既跟医用化学课程内容有关，又与医学密切关联，可以引起学生的兴趣，先让学生积极思考，再由教师引导得出什么是等渗、高渗、低渗溶液以及渗透压在医学上的意义[2]。

留学生思维活跃，喜欢提问，能积极参与讨论，并乐于发表自己的观点，将这个特点充分应用到课堂中，变灌注式教学为启发式教学，变以教师为主的课堂讲授方式为师生互动的教学方式，对于提高教学效果很有帮助。充分应用多媒体课件，将教学内容图文并茂地展示出来，不仅能使教学内容条理清晰、生动形象，同时也能刺激学生的想象力，提高学生对信息的注意力和理解力。在每个主题内容结束之后，有意识地向学生提出问题，或者请同学来复述刚才学习的内容，对巩固当堂学习内容，提高学习效率特别奏效。

3理论联系实际，加强实验教学，提高学生综合能力[3]

化学是一门实践性很强的学科，良好的实验教学能够激发学生对医用化学的学习和探索激情。为了提高教学质量，达到良好的教学效果，经反复研究和验证，除了安排一些验证性实验外，设置能够培养学生积极性和综合素质的综合性、创新性实验内容，让学生通过亲自尝试、经历和体验来获得知识和结论，在此过程中，不仅能够培养学生运用医用化学的理论知识和实验技能解决实际问题的能力，让学生感受化学研究的氛围，也能调动学生科研创新的积极性和主动性，锻炼他们的综合性、研究性和创新性能力等。

4建立多形式的评价模式，全面考核学生综合素质

医用化学课程的内容繁杂，逻辑性差，涉及面广。传统的考核方式以单一的闭卷考试为主，不能真实考察学生对知识的掌握。针对留学生教学的实际情况，如少数学生积极性不高，存在经常迟到、旷课，上课讲话等现象，采取“平时考勤（10%），课堂参与（10%）、平时测验（20%）、与闭卷考试（60%）”相结合的综合评定方法，将平时考勤、课堂表现等情况与结课考试相结合来，这样不仅激发学生积极参与和主动学习，也能减轻期末考试压力，全面考察学生的学习效果。实践表明，多元化考核更强调学习的过程和目的，督促学生将功夫下在平时，有利于避免为了应付考试而集中记忆性学习，提高了学习效果[4]。

5重视留学生的反馈意见，随时征求意见，促进教学工作不断进步

为了提高教学质量，采取随时征求意见，师生中期座谈，学期结束时，让学生自愿交1份对本课程的意见，做到边授课边反馈边总结边改进，以便改善今后的教学。有些学生提的意见非常中肯，如：希望教师严格考勤制度，以利于考评成绩的公平性；建议每节课都留出时间答疑，避免问题堆集太多，影响知识的接收，等等。从学生的建议中汲取可行的方案不断改进教学，对提升工作水平有很大帮助[5]。

综上所述，在对留学生医用化学教学过程中，通过努力探索和总结留学生教学的规律，积极开展教学改革，总结经验，发扬优势，提高英语授课能力，推进教学水平，为培养国际化的医学人才尽一份力量。

【参考文献】

[1]石河子大学留学生教育概况[J].3版.石河子大学报，2013-11-30，（264）.

[2]程煜凤，姚军，李改茹.浅谈医学专业留学生医用化学课程教学体会[J].中外健康文摘，2012，9（33）：55-56.

[3]邹燕，胡宏岗，赵庆杰.临床医学留学生《医用化学Ⅱ》教学心得体会[J].新课程学习（中），2014，4：158/160.