Курс представляет собой основы химической грамотности для людей, ранее изучавших химию только в рамках школьной программы. Курс предназначен для формирования у студентов представления об основных понятиях и законах химии, строении и свойствах веществ, химических реакциях и способах их регуляции.
Курс состоит из трёх разделов. В первом разделе вводятся основные химические понятия о веществах, молекулах и атомах, их разнообразии и строении, а также даются базовые законы химии. Обсуждается природа химической связи, виды связей. Разбираются свойства различных элементов, понятие электроотрицательности. Вводится понятие кислот и оснований, буферной емкости, обсуждаются виды химических реакций.
Во втором разделе изучаются основы химической термодинамики и кинетики. Разбираются три закона термодинамики, вводятся понятия энтальпии, энтропии, энергии Гиббса и ее изменения как величины, определяющей направление реакции. Обсуждается скорость химических реакций, энергия активации, явление катализа.
Третий раздел посвящён органической химии, здесь более подробно разбираются свойства различных органических молекул, в том числе и биологического происхождения (нуклеотиды, аминокислоты, сахара и т.п.). Также на примере органических молекул будут рассматриваться основные типы реакций, их механизмы и направление протекания в зависимости от различных условий.
Цель данного курса – показать студентам логическую структуру химии и связь структуры молекулы с её свойствами, а также дать общее представление о разнообразии химических веществ.
Материалы, изученные в рамках курса «Общая и органическая химия», потребуются студентам при освоении курсов «Практическая биология: молекулярная биофизика», «Биохимические процессы», «Введение в NGS», «Структурная биоинформатика и дизайн лекарств» и «Генная инженерия и молекулярная генетика». Приобретение базовых знаний общей и органической химии также является необходимым для осмысленного применения изучаемых биоинформатических методов, включая методы моделирования и дизайна трехмерных структур биомолекул, к решению реальных проблем в области биотехнологии и медицины.
Преподаватели
- Анастасия Приходько