Занятие 2. Лабораторно-практическое занятие «Формольный метод определения аминного азота»

3 часа

Цель: экспериментально определить содержание аминного азота в белках методом формольного титрования.

Оборудование: технические весы, электро­плитка, воронки, пипетки на 20 и 10 мл, фарфоровые ступ­ки, конические колбы на 100 мл, бумажные фильтры, стек­лянные палочки, ножницы, бюретки, мерные колбы на 50 мл, толченое стекло.

Реактивы: 0,2н раствор гидроксида натрия, 0,2н раствор хлороводородной кислоты, формольная смесь (50мл 30-40 проц. формалина + 1 мл 0,1 проц. спиртового раствора фе­нолфталеина, смесь доводят 0,2н раствором гидроксида натрия до слабо-розового окрашивания).

Материалы: темновые и световые проростки бобовых растений, непроросшие семена тех же растений.

Основная литература:

1. Филлипович С.Б., Ковалевская Н.И., Севастьянова Г.А. Биологическая химия: учебное пособие для вузов. М.: Академия, 2005. – 254 с.

2. Проскурина И.К. Биохимия: Учебное пособие для вузов. – М.: ВЛАДОС-Пресс, 2003. – 235с.

3. Филлипович С.Ю., Коничев А.С., Севастьянова Г.А., Кутузова Н.М. Биохимические основы жизнедеятельности человека: учебное пособие для вузов. – М.: ВЛАДОС, 2005 г. – 404с.

4. Опарина С.А. Биохимия и основы биорегуляции организмов: Учебно-методическое пособие. - Арзамас: АГПИ, 2009. – 144 с.

Дополнительная литература:

1.Основы биохимии: Учебник для студ. биол. спец. универ. /А.А. Анисимов, А.Н.Леонтьева, И.Ф. Александрова и др. – М.: Высшая школа, 1986. – С.34-52.

2.Грин Н. Биология в 3-х томах / Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор. – М.: Мир, 1993.- С.170-172.

3.Ленинджер А. Л. Основы биохимии в 3-х томах. – М.: Мир, 1985.- Т1 - С.107-133.

4. Марри Р. Биохимия человека в 2-х томах. Мари Р., Греннер Д. и др. – М.: Мир, 1993. - Т1 – С.-21-33.

5. Березов Т.Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф Коровкин. – М.: Москва, "Медицина", 2007 г.- С.9-15.

Методические рекомендации к занятию

При подготовке к занятию студенты должны

знать:

- реакции, лежащие в основе орнитинового цикла, и его биологическое значение;

- классификацию и особенности строения, физико-химические свойства белков;

- сущность и особенности кислотно-основного метода титрометрического анализа.

уметь:

- записывать уравнения реакций орнитинового цикла;

- записывать уравнения реакций, лежащих в основе лабораторной работы.

План занятия

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ

1. Сущность и особенности метода нейтрализации.

2. Орнитиновый цикл.

3. Классификация белков.

4. Физико-химические свойства белков.

5. Уравнения реакций, лежащих в основе работы.

2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Решение задач из [4] № 6,12,16,19, с.32-36.

3. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Выполнение лабораторной работы «Формольный метод определения аминного азота» из [4], с.25-28.

Вопросы и задания для самоконтроля

Выполните упражнения и решите расчетные за­дачи.

1.Предложите вероятную схему образования орнитина из глута­миновой кислоты. Назовите ферменты.

2. Проследите пути превращения Ала, поступившего с пищей в организм человека. Для этого ответьте на следующие вопросы:

А. К какой группе аминокислот – заменимым или незаменимым – относится Ала?

Б. Напишите реакцию дезаминирования Ала.

В. Каким образом образовавшийся аммиак будет обезврежен в клетках мозга? Напишите реакцию.

Г. К какой группе аминокислот по судьбе безазотистого остатка относится Ала? Напишите схему, подтверждающую Ваш ответ.

3. Подберите к пронумерованным реакциям обезвреживания аммиака соответствующий фермент:

1. Глу + NH₃ + АТФ → Глн + АДФ + Ф.

2. α-КГ + NH₃ + НАДН + Н⁺→ Глу + НАД⁺

3. СО₂ + NH₃ + 2 АТФ → карбамоилфосфат + 2 АДФ + Ф.

А. Глутаминаза.

Б. Глутаминсинтетаза.

В. Глутаматдегидрогеназа.

Г. Карбамоилфосфатсинтетаза.

4. А. Покажите путь азота от аминогруппы валина до азота мочевины:

1. Напишите реакцию дезаминирования этой аминокислоты.

2. Напишите схему орнитинового цикла.

Б. Напишите реакцию, которая будет блокирована при нарушении синтеза карбамоилфосфатсинтетазы I.

5. Подберите к ферментам, участвующим в обмене аминокислот, соответствующие коферменты.

1. Декарбоксилазы.

2. Аминотрансфераза.

3. Моноаминооксидазы.

4. Метилтрансферазы.

A.ФАД.

Б. НАД⁺.

В. Фосфопиридоксаль.

Г. Н4-фолат.

Д. Тиаминпирофосфат.

Е. Биотин

6. При длительном голодании белки скелетных мышц используются в качестве источника энергии. Перечислите, какие превращения должны произойти с этими белками и продуктами их распада в скелетных мышцах и в печени, прежде чем сердечная мышца и мозг смогут использовать энергию их распада.

7. Животные длительное время получали пищу, содержащую только белки, однако концентрация глюкозы в крови находилась на постоянном уровне.

А. Напишите схему превращений, которые поддерживают постоянную концентрацию глюкозы в крови (на примере Глу).

Б. Назовите аминокислоты, которые могут включаться в этот процесс.

8. Выберите пункты, отражающие роль метионина в обмене веществ.

1. Донор метильной группы при синтезе ряда соединений.

2. Источник серы при синтезе цистеина.

3. Участвует в инициации процесса трансляции.

4. Донор метильной группы при обезвреживании гормонов и лекарственных веществ.

5. Участвует в глюконеогенезе.

Обоснуйте ответ.

9. Сравните процессы трансаминирования и дезаминирования аминокислот.

1. Является этапом катаболизма аминокислот.

2. Может служить для синтеза аминокислот.

3. Не приводит к изменению общего количества аминокислот.

4. Приводит к увеличению общего количества аминокислот.

5. Сопровождается образованием аммиака.

A. Дезаминирование.

Б. Трансаминирование.

В. Оба процесса.

Г. Ни один из процессов.