
- •Содержание
- •Введение
- •Правила работы в лабораториях на практических занятиях по биоорганической химии.
- •Правила техники безопасности
- •Правила противопожарной безопасности
- •Меры оказания первой помощи при несчастных случаях
- •Оформление лабораторных работ
- •Тема 1: классификация и номенклатура органических
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Тема 2: сопряжение и ароматичность электронные эффекты
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Тема 3: пространственное строение органических соединений.Стереоизомерия.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Тема 4 реакционная способность углеводородов.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа: Опыт .№1 Бромирование алканов
- •Тема 5 контрольная работа № 1
- •Выполните письменно сарс
- •Тема 6 : реакции нуклеофильного замещения и элиминирования у насыщенного атома углерода
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Занятие № 7
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа: Опыт №1 Йодоформная проба на ацетон
- •Тема 8: реакции нуклеофильного замещения в карбоновых кислотах и их производных
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 9: окисление и восстановление в молекулах органических соединений.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 10 контрольная работа № 2
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 11: моносахариды.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 12: ди- и полисахариды.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 13: - аминокислоты.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Тема 14: пептиды и белки.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 15: омыляемые липиды.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Тема 16: неомыляемые липиды.
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Контрольная работа №3.
- •Тема №17: биологически активные гетероциклические соединения
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Лабораторная работа:
- •Необходимый исходный уровень знаний
- •Изучите теоретический блок
- •Выполните письменно
- •Тема №18.
- •Контрольные вопросы для самоподготовки студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов к экзамену по биоорганической химии.
- •Основная
- •Дополнительная
Необходимый исходный уровень знаний
-цикло-оксо и лактим-лактамная таутомерия
-строение и свойства сложных эфиров
-водородная связь
-строение и свойства N –гликозидов
Изучите теоретический блок
1. Структурные компоненты нуклеозидов и нуклеотидов.
2. Строение и состав рибонуклеозидов и дезоксирибонуклеозидов.
3. Первичная структура нуклеиновых кислот. Типы связей между нуклеотидами.
4. Вторичная структура ДНК. Правила Чаргаффа. Принцип комплементарности.
5. Нуклеозидмоно- и полифосфаты. Биологическая роль.
Выполните письменно
1. Напишите возможные таутомерные формы гуанина и укажите более устойчивую форму.
2. Напишите формулы и укажите типы связей:
а) рибонуклеозидов: С; G; U.
б) дезоксирибонуклеозидов: dT; dA.
в) нуклеотидов: Gp; Up; pdT; pdA.
г) фрагмента РНК: С - А - U.
д) фрагмента ДНК: d (G - Т - С).
3. Исходя, из правила комплементарности напишите последовательность другой цепи ДНК, антипараллельной следующей:
(5'→3') C - Т - А - G - C
(3'→5') ?
4. Напишите реакцию гидролиза ГТФ.
Тема №18.
Итоговый тест-контроль
Проверка протоколов лабораторных работ.
Контрольные вопросы для самоподготовки студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов к экзамену по биоорганической химии.
Классификация органических соединений по структуре углеродного скелета, по характеру функциональных групп. Функциональные группы, характерные для биологически важных соединений.
Принципы международной номенклатуры органических соединений.
Сопряженные системы с открытой цепью сопряжения, π-π и p-π - сопряжение.
Ароматические системы. Критерий ароматичности. Правило Хюккеля.
Ковалентные, σ- и π - связи. Их электронное строение. Поляризация связей. Индуктивный и мезомерный эффекты заместителей. Электронодонорные и электроноакцепторные заместители.
Пространственное строение органических соединений. Стереоизомерия хиральных молекул (энантиомерия). Асимметрический атом углерода. Формулы Фишера, D- и L- изомеры.
Классификация органических реакций: по конечному результату, по характеру разрыва ковалентных связей. Понятия: субстрат, реагент, реакционный центр. Механизм реакции.
Кислотно-основные свойства органических соединений по теории Бренстеда и Лоури. СН, SH, NH, ОН- кислоты. Факторы, определяющие кислотно-основные свойства.
Реакции радикального замещения в алканах – галогенирование, пероксидное окисление. Понятие о цепных процессах.
Реакции электрофильного присоединения в алкенах – гидрогалогенирование, гидратация. Правило Марковникова.
Реакции электрофильного замещения в ароматических соединениях – галогенирование, алкилирование. Роль катализатора в образовании электрофильной частицы. Влияние заместителей в бензольном кольце на скорость и направление реакции.
Нуклеофильное замещение и элиминирование у насыщенного атома углерода на примере гидроксильных соединений.
Реакции нуклеофильного присоединения в альдегидах и кетонах. Присоединение воды, спиртов, тиолов, аминов, альдольная конденсация.
Карбоновые кислоты. Классификация. Электронное строение карбоксильной группы и карбоксилат-аниона. Зависимость кислотных свойств от природы радикала.
Реакции нуклеофильного замещения в карбоксильной группе – образование ангидридов, сложных эфиров, сложных тиоэфиров, амидов.
Пероксидное окисление С-Н связи. Его биологическое значение. Окисление С=С связи, бензола и его гомологов.
Методы защиты живого организма от активных форм кислорода.
Особенности окислительно-восстановительных реакций органических соединений. Окисление кислород-, азот- и серусодержащих соединений.
Механизм действия активных центров коферментов оксидоредуктаз (НАД; ФАД и убихинона).
Поли- и гетерофункциональные соединения биологически активного ряда, их специфические химические свойства (многоатомные спирты и фенолы, двухосновные карбоновые кислоты, гидрокси-, оксо- и аминокислоты).
Гетерофункциональные производные бензольного ряда как лекарственные средства. Салициловая кислота и ее производные (ацетилсалициловая кислота, фенилсалицилат).
Механизм антибактериальной активности сульфаниламидных препаратов.
Механизм образования лактата из пировиноградной кислоты в организме.
Структура тетрапиррольных соединений (порфирин, гем). Биологическая роль.
Биологически важные производные пиридина – никотинамид, пиридоксаль.
Гетероциклы с несколькими гетероатомами. Имидазол, пиримидин, пурин. Биологическая роль.
Аминокислоты, входящие в состав белков. Строение, номенклатура. Кислотно-основные свойства, биполярная структура. Стереоизомерия.
Основные типы классификации -аминокислот, входящих в состав белков.
Биосинтетические пути образования -аминокислот из кетонокислот. Реакция восстановительного аминирования и трансаминирования. Пиридоксалевый катализ.
Химические свойства -аминокислот как гетерофункциональных соединений. Реакции этерификации, ацилирования, алкилирования, образования иминов.
Биологически важные реакции -аминокислот. Реакции окислительного дезаминирования и гидроксилирования.
Декарбоксилирование -аминокислот – путь к образованию биогенных аминов, и биорегуляторов (коламин, гистамин, триптамин, γ-аминомасляная кислота).
Пептиды и белки. Первичная структура белков. Строение и свойства пептидной группы. Понятие о вторичной, третичной и четвертичной структуре.
Углеводы Классификация моносахаридов. Стереоизомерия. D- и L- стереохимические ряды.
Открытые и циклические формы моносахаридов. Формулы Фишера и Хеуорса. Фуранозы и пиранозы; - и -аномеры. Цикло-оксо-таутомерия.
Строение биологически важных представителей пентоз (рибоза, ксилоза); гексоз (глюкоза, манноза, галактоза, фруктоза); дезоксисахаров (2-дезоксирибоза); аминосахаров (глюкозамин). Взаимопревращения альдоз и кетоз.
Химические свойства моносахаридов. Алкилирование, ацилирование, восстановление, окисление.
Окислительно-восстановительные свойства аскорбиновой кислоты.
Дисахариды, восстанавливающие и невосстанавливающие. Мальтоза, целлобиоза, лактоза, сахароза. Состав, строение, восстановительные свойства.
Полисахариды. Классификация. Гомополисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза. Состав, строение, биологическая роль.
Гетерополисахариды: гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат. Состав, строение, типы связей, биологическая роль.
Липиды. Классификация, строение. Природные жирные кислоты: пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая.
Омыляемые липиды. Жиры как смесь триацилглицеринов. Биологическая роль. Химические свойства: реакции гидролиза, окисления, гидрирования, галогенирования. Йодное число.
Фосфолипиды. Фосфатидовые кислоты. Фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин, фосфатидилхолин. Биологическая роль.
Неомыляемые липиды. Терпены. Изопреноиды. Сопряженные полиены: каротиноиды, витамин А.
Стероиды. Стероидные гормоны. Прегнан, кортикостерон, андростан, андростерон, эстран, эстрадиол.
Желчные колоты. Холевая кислота.
Стерины. Холестерин. Витамины группы D.
Нуклеиновые основания, входящие в состав нуклеиновых кислот: пиримидиновые (урацил, тимин, цитозин). Лактам-лактимная таутомерия.
Нуклеозиды. Характер связи нуклеинового основания с углеводным остатком. Гидролиз.
Нуклеотиды – структурные единицы нуклеиновых кислот. Строение, номенклатура, гидролиз.
Нуклеозидмоно- и полифосфаты – АМФ, АДФ, АТФ. Понятие о макроэргических связях.
Строение НАД, НАДФ и ФАД, механизм переноса электронов и протонов.
Первичная структура нуклеиновых кислот. Фосфодиэфирная связь. Нуклеотидный состав ДНК и РНК.
Понятие о вторичной структуре ДНК. Роль водородных связей между комплементарными пиримидиновыми и пуриновыми основаниями.
ЛИТЕРАТУРА