Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
биохимия.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
05.09.2019
Размер:
467.46 Кб
Скачать

VIII Рекомендуемая литература

I. Основная литература

  1. Зайцев, С.Ю. Биохимия животных. Фундаментальные и клинические аспекты /С.Ю. Зайцев, Ю.В. Конопатов. – Спб.: Лань, 2004.

  2. Рогожин, В.В. Практикум по биологической химии /В.В. Рогожин. - СПб.; М.: Лань, 2006.

  3. Хазипов, Н.З. Биохимия животных /Н.З. Хазипов, А.Н. Аскаров. – Казань: Идеал – Пресс, 2003.

  4. Чикунова, Е.А. Ферменты: номенклатура, классификация и направления практического использования /Е.А. Чикунова. – Ижевск, 2003.

II. Дополнительная литература

1. Берёзов, Т.Г. Биологическая химия / Т.Г. Берёзов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина, 1998.

2. Ленинджер, А. Биохимия /А. Ленинджер. – М.: Мир, 1980.

3. Малахов, Л.Г. Биохимия сельскохозяйственных животных /Л.Г. Малахов, Вишняков С.И. – М.: Колос, 1984.

4. Матвеев, И.М. Биорегуляторы обмена веществ животных /И.М. Матвеев. – Ижевск: ИжГСХА, 1975.

5. Пустовалова, Л.М. Практикум по биохимии /Л.М. Пустовалова. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1999.

6. Филиппович, Э.Г. Витамины и жизнь животных /Э.Г. Филиппович. – М.: Агропромиздат, 1985.

7. Хазипов, Н.З. Биохимия животных /Н.З. Хазипов, А.Н. Аскаров. – Казань: Идеал – Пресс, 1998.

8. Чечёткин, А.В. Биохимия животных /А.В. Чечёткин. – М.: Высшая школа, 1982.

9. Чечёткин, А.Б. Практикум по биохимии с/х животных /А.Б. Чечёткин. – М.: Высшая школа, 1980.

Приложения

Таблица 1 – Характеристика аминокислот, выделенных из природных белков

п/п

Название

Формула

Сокращение принятое в биохимии

Биологическая ценность

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Глицин (гликокол, аминоуксусная кислота)

L(+)-аланин

L(+)-валин

L(-)-лейцин

L(+)-изолейцин

L(-)-серин

L(-)-треонин

L(-)-цистеин

L(-)-метионин

L(-)-цистин

L(+)-аспараги-

новая кислота

L(+)-аспарагин

L(+)-глутамино-вая кислота

L(+)-глутамин

L(+)-орнитин

L(+)-лизин

L(+)-аргинин

L(-)-фенил-аланин

L(-)-тирозин

L(-)-гистидин

L(-)-триптофан

L(-)-пролин

L(-)-оксипролин

Н2N-СН2-СООН

СН3*Н-СООН

½

NH2

NH2*Н-СООН

½

Н3С-СН-CH3

Н3С-СН-CH2*Н-СООН

½ ½

CH3 NH2

Н3С-CH2*Н-СН-СООН

½ ½

CH3 NH2

НO-CH2*Н-СООН

½

NH2

Н3С-С*Н-С*Н-СООН

½ ½

HO NH2

НS-CH2*Н-СООН

½

NH2

Н3С-S-CH2-СН2*Н-СООН

½

NH2

NH2

|

S-CH2-СН-СООН

|

S-CH2-СН-СООН

|

NH2

НOOC-CH2*Н-СООН

½

NH2

O

||

C-CH2*Н-СООН

½ ½

NH2 NH2

НOOC-CH2-CH2*Н-СООН

½

NH2

O

||

C-CH2-CH2*Н-СООН

½ ½

NH2 NH2

NH2-(CH2)3*Н-СООН

½

NH2

NH2-(CH2)4*Н-СООН

½

NH2

NH=C-NH-(CH2)3*Н-СООН

½ ½

NH2 NH2

-CH2*Н-СООН

½

NH2

HO- -CH2*Н-СООН

½

NH2

N - CH2*Н-СООН

½

N-H NH2

-CH2*Н-СООН

½

NH NH2

NH *СООН

H O-

-*СООН

NH

Glu (Гли)

Ala (Ала)

Val (Вал)

Leu (Лей)

Ile (Иле)

Ser (Сер)

Thr (Тре)

Сy-SН (Цис)

Met (Мет)

Asp (Асп)

Asp

Glu (Глю)

Glu

Lys (Лиз)

Arg (Арг)

Phe (Фен)

Tyr (Тир)

His (Гис)

Try (Три)

Pro (Про)

Hy pro

заменимая

заменимая

незаменимая

незаменимая

незаменимая

заменимая

незаменимая

заменимая

незаменимая

заменимая

заменимая

заменимая

заменимая

заменимая

незаменимая

незаменимая

условно незаменимая

незаменимая

заменимая

условно незаменимая

незаменимая

заменимая

заменимая

Таблица 2 – Изоэлектрическая точка белков

Животный белок

ИЭТ (рНi)

Растительный белок

ИЭТ (рНi)

  1. Пепсин желудочного сока

  2. Яичный альбумин

  3. Желатина

  4. Сывороточный альбумин

  5. b-Лактоглобулин

  6. Инсулин

  7. a-Глобулин сывороточный

  8. Гистоны клеточных ядер

  9. Химотрипсиноген

  10. Цитохром с

  11. a-казеин

  12. b-казеин

  13. g-казеин

2,0

4,71

4,7

4,64

5,2

5,3

4,8

8,5

9,5

10,6

4,0 – 4,1

4,5

5,8 – 6,0

  1. Легумин гороха

  2. Глиадин пшеницы

  3. Вицилин вики

  4. Эдестин конопли

  5. Глобулин моркови

4.5

3,5 – 5,5

3,4

5,6

4,1 – 4,5

Таблица 3 – Содержание аминокислот в белках, в %

Аминокислоты

Глютин

Инсулин быка

β-лактоглобулин

Сывороточный альбумин быка

Фиброин шелка

Алании

9.3

4.6

7.1

6.25

31.0

Аргинин

8.6

3.1

2.9

5.9

1.1

Аспарагиновая кислота

6.8

6.7

11.5

10.9

2.8

Валин

2.7

9.7

5.6

5.9

3.5

Гистидин

0.7

5.4

1.6

4.0

0.4

Глицин

25.5

5.2

1.4

1.8

44.0

Глютаминовая кислота

11.0

17.9

19.1

16.5

2.0

Изолейцин

1.7

2.3

5.9

2.6

1.1

Лейцин

3.5

13.5

15.5

12.3

0.8

Лизин

4.6

2.6

12.6

12.8

0.7

Метионин

1.1

0

3.2

0.8

0.15

Пролин

14.2

2.1

5.1

4.75

0.7

Серии

3.2

5.3

4.0

4.2

16.2

Тирозин

0.5

12.6

3.6

5.1

12.0

Треонин

2.2

2.0

4.9

5.8

1.6

Триптофан

0

0

1.9

0.6

0.4

Фениаланин

2.3

8.6

3.8

6.6

1.3

Цистеин

0

0

1.1

0.3

0

Цистин

0.1

12.2

2.3

6.2

0.2

Таблица 4 – Некоторые монокарбоновые кислоты, выделенные из природных жиров

Название кислоты и её формула

Температура плавления, оС

Насыщенные кислоты

Масляная (С4Н8О2)

СН3 – (СН2)2 – СООН

– 5,3

Изовалериановая (С5Н10О2)

Н 3С

СН – СН2 – СООН

Н3С

– 51,0

Капроновая (С6Н12О2)

СН3 – (СН2)4 – СООН

– 4,0

Каприловая (С8Н16О2)

СН3 – (СН2)6 – СООН

+ 16,0

Каприновая (С10Н20О2)

СН3 – (СН2)8 – СООН

+ 31,3

Лауриновая (С12Н24О2)

СН3 – (СН2)10 – СООН

+ 43,5

Миристиновая (С14Н28О2)

СН3 – (СН2)12 – СООН

+ 54,4

Пальмитиновая (С16Н32О2)

СН3 – (СН2)14 – СООН

+ 62,9

Стеариновая (С18Н36О2)

СН3 – (СН2)16 – СООН

+ 69,6

Арахиновая (С20Н40О2)

СН3 – (СН2)18 – СООН

+ 75,4

Бегеновая (С22Н44О2)

СН3 – (СН2)20 – СООН

+ 80,0

Лигноцериновая (С24Н48О2)

СН3 – (СН2)22 – СООН

+ 84,2

Церотиновая (С26Н52О2)

СН3 – (СН2)24 – СООН

+ 87,7

Ненасыщенные кислоты

а) с одной двойной связью

Пальмитолеиновая (С16Н30О2)

СН3 – (СН2)5 – СН = СН – (СН2)7 – СООН

цис- : + 0,5

транс- : +31,0

Олеиновая (С18Н34О2)

СН3 – (СН2)7 – СН = СН – (СН2)7 – СООН

цис- : + 16,0

Эруковая (С22Н42О2)

СН3 – (СН2)7 – СН = СН – (СН2)11 – СООН

цис- : + 33,5

транс- : +60,0

Нервоновая (С24Н46О2)

СН3 – (СН2)7 – СН = СН – (СН2)13 – СООН

цис- : + 40,5

транс- : +60,5

б) с несколькими двойными связями

Линолевая (С18Н32О2)

СН3 – (СН2)3 – (СН2 – СН = СН)2 – (СН2)7 – СООН

цис- :  43,0

транс-:  13,0

Линоленовая (С18Н30О2)

СН3 – (СН2 – СН = СН)3 – (СН2)7 – СООН

– 75

Арахидоновая (С20Н32О2)

СН3 – (СН2)4 – (СН = СН – СН2)4 – (СН2)2 – СООН

в) с тройной связью

Тарариновая (С18Н32О2)

СН3 – (СН2)10 – С  С – (СН2)4 – СООН

+ 50

Циклические кислоты

Гиднокарповая (С16Н28О2)

СН = СН

 СН – (СН2)10 – СООН

СН2 – СН2

+ 59,5

Хаульмугровая (С18Н32О2)

С Н = СН

 СН – (СН2)12 – СООН

СН2 – СН2

+ 71,0

Оксикислоты

Рицинолевая (С18Н34О2)

СН3 – (СН2)5 –СН(ОН) – СН2 – СН =СН – (СН2)7 – СООН

цис- : + 5,0

транс- : + 16

Таблица 5 Состав плазмы крови и молока, %

Составная часть

Плазма

крови

Молоко

Составная часть

Плазма

крови

Молоко

вода

91,0

87,0

лактоза

4,6

казеин

2,6

глюкоза

0,1

0,005

альбумины

3,2

0,15

кальций

0,012

0,120

глобулины

4,4

0,35

фосфор

0,006

0,100

аминокислоты

0,003

0,002

натрий

0,34

0,05

нейтральный жир

0,09

3,60

калий

0,03

0,15

фосфолипиды

0,20

0,04

хлор

0,35

0,11

Таблица 6 –Состав молока домашних животных

Животные

Содержание, в %

вода

белки

жиры

молочный сахар

соли

кобыла

90,3

1,8

1,1

6,0

0,4

ослица

90,1

1,8

1,4

6,0

0,5

корова

87,3

3,4

3,6

5,0

0,7

коза

87,0

3,7

4,0

4,5

0,9

верблюдица

86,5

4,0

4,0 – 5,0

5,6

0,9

овца

84,0

5,1

6,1

4,2

1,0

буйволица

83,0

4,6

7,4

4,2

0,9

свинья

82,4

6,1

6,4

4,0

1,1

кошка

81,5

9,3

3,5

4,9

0,7

собака

77,0

9,7

9,3

3,1

0,9

крольчиха

70,0

15,5

10,4

1,9

2,7

олениха

65,0

14 – 20

17,0

2,8

1,5

Таблица 7 –Алгоритм расчёта энергетического эффекта β-окисления жирных кислот

п/п

Последовательность действий

Пример

1

Внимательно прочитайте условия задания

Рассчитайте энергетический эффект β-окисления пальмитиновой кислоты

2

Определите характер окисляемой кислоты, запишите ее формулу, подсчитайте общее количество С-атомов (Nc)

Пальмитиновая кислота имеет формулу С15H31COOH. Это предельная (насыщенная) кислота, отвечающая формуле CnH2n+1COOH

Nc = 16

3

Определите число кругов β-окисления кислоты по формуле nкругов= - 1

nкругов = - 1= -1 = 7

4

О пределите число молекул АТФ (ΣАТФ1), образующихся в ходе β-окисления, учитывая, что в 1 круге β-окисления образуется 5 молекул АТФ

ΣАТФ1= nкругов ∙ 5= 7 ∙ 5 = 35

5

Определите число молекул ацетил-SKoA, образующихся при β-окислении кислоты (nацетил-SKoA) по формуле

nац.-SKoA =

nац.-SKoA = = 8

6

Образующийся ацетил SKoA окисляется до CO2 и Н2О в цикле Кребса с образованием 12 молекул АТФ на каждую окисляющуюся молекулу ацетил-SKoA. С учетом этого определим количество молекул АТФ (ΣАТФ2), соответствующее полному окислению всех молекул ацетил-SKoA, образовавшихся при β-окислении 1 молекулы исходной кислоты:

ΣАТФ2 = nац.-SKoA ∙ 12

ΣАТФ2 = 8 ∙ 12 = 96

7

Определим общее количество молекул АТФ (ΣАТФ), образовавшихся при полном окислении 1 молекулы исходной кислоты

ΣАТФ = ΣАТФ1 + ΣАТФ2

ΣАТФ = 35 + 96 = 131

8

Учитывая, что 1 молекула АТФ была затрачена на активацию молекулы исходной кислоты, определим энергетический эффект окисления исходной кислоты

Е = ΣАТФ – 1 = 131 – 1 = 130

9

Если в исходной кислоте содержатся двойные связи, то необходимо вычесть дополнительно по 2 молекулы АТФ на каждую двойную связь

Если исходная кислота содержала 1 двойную связь при том же общем количестве С-атомов, например C15H29COOH, то

Е(С15Н29СООН) = Е(С15Н31СООН) – 2 = 128

Таблица 8 – Алгоритм расчета энергетического эффекта окисления триацилглицерида на примере полного окисления трипальмитоилглицерида.

п/п

Действия

Пример

1

Составьте формулу исходного соединения, учитывая, что триацилглицериды – это сложные эфиры глицерина и соответствующих карбоновых кислот, отвечающие общей формуле:

О

С Н2 – О – С – R

О

С Н – О – С – R1

О

СН2 – О – С – R2

R, R1, R2' – углеводородные радикалы карбоновых кислот

1. Трипальмитоилглицерид – это сложный эфир глицерина и пальмитиновой кислоты, его формула

О

С Н2 – О – С – С15Н31

О

С Н – О – С - С15Н31

О

СН2 – О – С – С15Н31

2

Составьте общую схему распада жира в организме (общая схема должна включать процессы гидролиза жира, схему окисления глицерина до СО2 и Н2О, схемы β-окисления соответствующих кислот), укажите энергетический эффект в каждой схеме.

Трипальмитоилглицерид

+3Н2О(Ф)

(гидролиз)

Г лицерин 3C15H31COOH

[O] β-окисл-

ление

CO2 + H2O CO2 + H2O

+ 22(АТФ) +3Х(АТФ)

Х – энергетический эффект окисления 1 моля карбоновой кислоты

3

Определите Х по алгоритму расчету энергетического эффекта β-окисления жирной кислоты.

Если в состав ТАГ входят различные кислоты, то проведите соответствующие расчеты для каждой из них

Х = Е(С15Н31СООН) = 130

4

Определите энергетический эффект полного окисления 1 молекулы жира как сумму молекул АТФ, образующихся при окислении глицерина, и молекул АТФ, образующихся при окислении соответствующих кислот.

Ежираглицерина + 3Х = 22 + 3∙130 = 412

5

Запишите ответ

Окисление 1 молекулы трипальмитоилглицерида дает организму 412 молекул АТФ

Схема 1 – Взаимосвязь всех видов обмена веществ.

Гексозы, пентозы

Жирные кислоты, глицерин

Аминокислоты

I фаза

Фосфоглицериновый

альдегид

Фосфоенолпировино-

градная кислота

II фаза

Пировиноградная

Щавелево-

уксусная

кислота

кислота

Ацетил-

кофермент А

α-Кетоглутаровая кислота

Щавелевоуксусная

кислота Лимонная кислота

Яблочная

кислота α - Кетоглутаровая

I II фаза Фумаровая кислота

кислота

Янтарная

кислота

CO2 + H2O

Схема 2 – Взаимосвязь различных путей диссимиляции глюкозы

Глюкоза

Г люконовая Глюкозо – 6 – фосфат Гликолиз

кислота (дихотомический путь)

и другие глюконовая Триозы

кислоты кислота

п

Пентозофосфатный путь

(апотомический)

Цикл Кребса

рямого

окисления

с ахаров

6CO2 + 6H2O + ~Фн

Схема 3 – Передача энергии по цепи переносчиков электронов

в митохондриальной мембране

НАДН (мощный донор электронов)

Цикл

Кребса

+ 2Н+

ФМН АДФ + Фн → АТФ↑

+ 2Н+

ФАДН2

(мощный донор

электронов)

Кофермент Q

Цитохром b

АДФ + Фн → АТФ↑

2H+ Цитохром c

Цитохром а

АДФ + Фн → АТФ↑

2H+ Цитохром а3

3 АТФ↑

O2 H2O

Схема 4 – «Спираль» окисления высших жирных кислот