Занимательная химия для детей и взрослых

Подобные примеры можно продолжить. Разрабатываются новые способы получения оптически чистых изомеров. Так, изве стная химическая фирма Merck разработала способ производства препарата метилдофа, понижающего артериальное давление. В раствор, содержащий оба изомера, вводят затравку – небольшой кристаллик нужного энантиомера, и он вызывает кристаллизацию только идентичного ему изомера. Но, оказывается, экономически не всегда имеет смысл синтезировать чистые изомеры. Например, для широко применяющегося анальгетика ибупрофена под действием ферментов в организме возможна изомеризация терапевтически неактивной R(–)-формы в активный S(+)-изомер, поэтому в данном случае можно использовать значительно более дешевый рацемат.

Вернемся теперь к формуле, изображенной на собаке и волке. Пеницилламин (3,3-диметилцистеин HS–C(CH₃)₂–CH(NH₂)– –COOH) – довольно простое производное аминокислоты цистеина HS–CH₂–CH(NH₂)–COOH. Это вещество применяют при острых и хронических отравлениях медью, ртутью, свинцом, другими тяжелыми металлами, так как оно обладает способностью давать прочные комплексы с ионами этих металлов; образующиеся комплексы удаляются почками. Применяют пеницилламин также при различных формах ревматоидного артрита, в ряде других случаев. При этом применяют только S-форму препарата, так как R-изомер токсичен и может привести к слепоте.

Сжигание жира с химической точки зрения

Легко ли сбросить лишние килограммы? Этот вопрос волнует многих людей, даже молодых. Можно ли доверять рекламе, которая обещает быстро и намного похудеть? Лишний вес – проблема не только эмоциональная. Если подняться на пятый этаж без лифта или успеть добежать до стоящего на остановке автобуса для человека проблема – это уже серьезно. Причем с возрастом отрицательные последствия лишнего веса лишь нарастают, так что беречь свою фигуру надо с молодости.

А теперь конкретно: можно ли быстро похудеть? Например, со скоростью 5 кг в месяц? Оказывается, можно. И даже еще быстрее. В американском издании Книги рекордов Гиннесса приведен такой факт. Цирковая артистка-толстушка Селеста Гейер (настоящее имя Долли Димплс), весившая 553 фунта (1 фунт = 0,41 кг) и названная за свой вес «фэт-леди», смогла за 14 месяцев похудеть до 152 фунтов, т. е. почти на 182 кг! Это означает, что она худела со средней скоростью 13 кг в месяц, или 426 г в сутки, или 18 г/ч! Как же ей это удалось?

Чтобы ответить на этот вопрос, поговорим сначала об энергетическом балансе организма, т. е. приходе и расходе энергии. Каждый человек должен хотя бы приблизительно представлять, сколько энергии поступает в его организм с пищей (а других источников энергии у него нет) и сколько расходуется в течение суток. С первым вопросом, пожалуй, проще: подробные данные о составе и калорийности пищевых продуктов можно найти в справочниках, книгах по домоводству и кулинарии, научно-популярных журналах. На этикетках продуктов питания сейчас печатают сведения не только об их составе, но и о калорийности. И хотя в науке принята единица энергии джоуль, энергетическую ценность пищевых продуктов (как правило, в расчете на 100 г) по традиции приводят в калориях (точнее, в тысячах калорий – килокалориях, так как калория – слишком мелкая единица). Например, 100 г сливочного мороженого – это примерно 180 ккал, а 100 г молочного шоколада – 550 ккал. Возможно, использование старых единиц связано и с термином «калорийность» продукта, поскольку слова «джоулийность» пока не придумали. Пересчитать одни единицы в другие довольно просто даже в уме, если использовать приближенное равенство: 1 ккал = 4 кДж (точнее, 4,18 кДж).

Конечно, продукты питания снабжают человека не только энергией, но и «строительным материалом», так как ткани организма постоянно обновляются. Кроме того, для жизнедеятельности организма необходимы минеральные соли (их часто неправильно называют минералами), клетчатка, витамины. Основные компоненты питательных веществ – жиры, белки и углеводы. Максимальное количество энергии дают жиры, минимальное – белки. Однако белки в основном расходуются не на получение энергии, а на создание новых тканей взамен «отработавших». Углеводы же дают энергию быстрее всего. Недаром хорошее подспорье для спортсмена при длительных нагрузках – раствор глюкозы.

Энергетическую ценность пищевых продуктов можно определить в лаборатории путем сжигания известного количества продукта в чистом кислороде; реакцию проводят в специальном приборе – калориметре, в котором энергия сгорания расходуется на нагрев определенного объема воды. Точное измерение повышения температуры воды дает возможность рассчитать теплоту сгорания (т. е. энергетическую ценность) данного продукта.