
- •Учебно-методический комплекс учебной дисциплины биологическая химия
- •Лист согласования учебно-методического комплекса дисциплины
- •Содержание
- •Биологическая химия
- •Пояснительная записка
- •Цели и задачи освоения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре ооп
- •Требования к результатом освоения дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Методические рекомендации преподавателю
- •Методические рекомендации бакалавру
- •Примерный перечень вопросов к экзамену
- •Примерный перечень тем рефератов
- •Примерный перечень индивидуальных заданий
- •Критерии оценивания знаний бакалавров на экзамене
- •Критерии оценивания работы бакалавра по дисциплине «Биологическая химия»
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Учебно-методические разработки:
- •Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •Возможность доступа бакалавров к электронным фондам учебно-методической документации
- •Лист согласования рабочей программы учебной дисциплины «Биологическая химия»
- •Биологическая химия
- •Пояснительная записка
- •Цели и задачи освоения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре ооп
- •Требования к результатом освоения дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Содержание и интерактивное сопровождение дисциплины
- •Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Методические рекомендации преподавателю
- •Методические рекомендации бакалавру
- •Примерный перечень вопросов к зачету
- •Примерный перечень индивидуальных заданий
- •Формирование балльно-рейтинговой оценки работы бакалавра
- •Критерии выставления зачёта
- •Дополнительная литература
- •Учебно-методические разработки
- •Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •Возможность доступа бакалавров к электронным фондам учебно-методической документации
- •Лист согласования рабочей программы учебной дисциплины «Биологическая химия»
- •6. Учебно-методические материалы к дисциплине
- •6.1 Лекции
- •Тема 1. Предмет и задачи биохимии. Химический состав живого организма. Реакционные среды живого организма (1 час).
- •Тема 2. Углеводы. Строение, свойства, биологическая роль (1 час).
- •Тема 3. Липиды. Строение, свойства, биологическая роль
- •Тема 4. Белки. Строение, свойства, биологическая роль (2 часа).
- •Тема 5. Нуклеиновые кислоты. Строение, свойства, биологическая роль (1 час).
- •Тема 6 Ферменты (2 часа).
- •Тема 7. Витамины. Гормоны (1 час).
- •Тема 8. Обмен углеводов. Обмен липидов (2 часа).
- •Тема 9. Обмен белков. Особенности обмена белков и других азотсодержащих соединений (2 часа).
- •Тема 10. Перекисное окисление липидов. Свободно радикальные реакции (2 часа).
- •Тема 11. Биологическое окисление: гликолиз; аэробный путь (2 часа).
- •Тема 12. Адаптационные процессы взаимодействия живых организмов с химическими факторами внешней среды. Основы ксенобиологии (1 час).
- •6.2 Практические работы
- •Лабораторная работа №1
- •Тема «Химический состав живого организма. Реакционные среды живого организма» (2 часа)
- •Формирование знаний о содержании минеральных элементов и их роли в функционировании организма.
- •Обмен минеральных веществ. Определение кальция в сыворотке крови.
- •Лабораторная работа №2 Тема «Углеводы. Строение, свойства, биологическая роль» (2 часа) Цели:
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №3 Тема «Липиды. Строение, свойства, биологическая роль» (2 часа) Цели:
- •Определение насыщенности жиров
- •Сравнение ненасыщенности различных жиров.
- •Определение йодного числа.
- •Определение кислотного числа жиров
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №4 Тема «Аминокислоты, пептиды и простые белки (протеины)» (4 часа) Цели:
- •Формирование знаний о составе белков и их роли в функционировании организма.
- •Цветные реакции. Биуретовая реакция (реакция Пиотровского).
- •Исследование физико-химических свойств белковых веществ. Диализ.
- •Определение изоэлектрической точки белка.
- •Осаждение белков солями щелочных и щелочноземельных металлов (высаливание).
- •Осаждение белков минеральными кислотами.
- •Осаждение белков органическими кислотами.
- •Осаждение белков солями тяжелых металлов.
- •Осаждение белков реактивами на алкалоиды.
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №5 Тема « Получение нуклеопротеидов и их анализ» (2 часа) Цели:
- •Формирование знаний о составе и структуре нуклеиновых кислот и их роли в функционировании организма.
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №6 Тема «Ферменты» (2 часа) Цели:
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №7 Тема «Витамины. Гормоны» (2 часа) Цели:
- •Содержание.
- •Требования к умениям бакалавра. Знать:
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №8 Тема «Обмен углеводов. Обмен липидов» (2 часа) Цели:
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №9 Тема «Обмен белков. Особенности обмена белков и других азотсодержащих органических веществ» Основы метода распределительной хромотографии на бумаге (4 часа)
- •Систематизация знаний о физико-химических методах анализа
- •Определение значений rf аминокислот.
- •Методический инструментарий преподавателя Вопросы
- •Лабораторная работа №11 Тема «Перекисное окисление липидов. Свободнорадикальные реакции» (2 часа) Цели:
- •Формирование представлений о структуре радикалов
- •Лабораторная работа №12
- •Тема «Биологическое окисление: гликолиз; аэробный путь»
- •Определение пировиноградной кислоты в моче (2 часа)
- •Формирование знаний о основных метаболических циклах
- •Лабораторная работа №13 Тема «Определение содержания аскорбиновой кислоты, глутатиона и общей редуцирующей активности растительной ткани методом Пета в модификации Прокошева» (2 часа) Цели:
- •Содержание.
- •Требования к умениям бакалавра. Знать:
- •Лабораторная работа №14 Тема «Определение количества хлорофилла по т.Н. Годневу» (2 часа) Цель
- •Изучение процесса биосинтеза хлорофилла в зависимости от условий окружающей среды.
- •7. Глоссарий
- •Фонд оценочных средств
- •Методические рекомендации по организации процесса изучения дисциплины Методические рекомендации преподавателю
- •Методические рекомендации бакалавру
- •10. Материально-техническое оснащение дисциплины
- •11. Перечень учебно-методических публикаций по дисциплине, изданных сотрудниками кафедры
- •Тестовый контроль знаний по биохимии: методическое пособие. – Ульян. Гос. Пед. Ун-т им. И. Н. Ульянова. – Ульяновск: УлГпу, 2010. - 28 с. (Библиотека УлГпу)
Примерный перечень вопросов к зачету
Биологическая химия. Предмет биохимии. Значение биохимии для биологии, медицины, промышленности, сельского хозяйства.
Химический состав живых организмов.
Биологическая роль белков.
Аминокислотный состав белков. Биологическая роль аминокислот. Заменимые и незаменимые аминокислоты
Структура белковой молекулы. Связи, стабилизирующие структуру молекулы белка. Доказательства полипептидной теории строения белка. Строение полипептидной цепи.
Физико-химические свойства белков: молекулярная масса, форма молекул. Фибриллярные и глобулярные белки. Номенклатура и классификация белков.
Заряд белковой молекулы. Изоэлектрическая точка белков.
Методы выделения белков из растворов. Высаливание и денатурация. Факторы, вызывающие высаливание и денатурацию.
Химический состав нуклеиновых кислот. Биологическое значение нуклеиновых кислот и их локализация в клетке.
Нуклеотиды. Нуклеозиды. Связывание нуклеотидов друг с другом.
Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Правило Чаргаффа. Палиндромы. Модель Дж. Уотсона и Ф. Крика.
Структура т-РНК.
Структура м-РНК.
Ферменты – биологические катализаторы. Номенклатура и классификация ферментов. Отличия ферментного катализа от неорганического.
Химическая структура ферментов (холофермент, апофермент, кофакторы, коферменты). Каталитический, субстратный и активный центр ферментов. Свойства активного центра. Аллостерический центр.
Изоферменты. Значение изоферментов для диагностики заболеваний.
Механизм действия ферментов. Понятие об энергии активации.
Кинетика ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен.
Свойства ферментов: термолабильность и зависимость активности от рН среды.
Специфичность ферментов. Абсолютная групповая, относительная групповая. Стереоспецифичность.
Необратимое и обратимое ингибирование активности ферментов. Конкурентное и неконкурентное ингибирование.
Проферменты (зимогены). Активаторы ферментов. Роль ионов металлов в процессе активирования ферментов.
Витамины. Их биологическая роль. Классификация. Антивитамины. Авитаминозы, гиповитаминозы, гипервитаминозы. Витамеры.
Витамины групп – А, Д, Е и К. строение, авитаминоз, биологическая роль.
Витамины - В1, В2, В3, В5, В6, Н, В12, Вс, С. Строение, авитаминоз, биологическая роль.
Общая характеристика обмена веществ и энергии в организме. Функции метаболизма. Характеристика анаболизма и катаболизма.
Макроэргические соединения. АТФ. Строение, биологическая роль. Стандартная свободная энергия гидролиза АТФ.
Биологическое окисление. Классификация процессов биологического окисления и их локализация в клетке.
Окисление, сопряженное с фосфорилированием на уровне электроно-транспортной цепи. Организация и функционирование дыхательной цепи.
Механизм транспорта электронов и образования АТФ в дыхательной цепи (хемоосмотическая теория Митчелла).
Свободное окисление. Биологическая роль микросомального окисления.
Биологическая роль углеводов. Распад олиго- и полисахаридов, переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте.
Анаэобный распад углеводов. Гликолиз. Последовательность реакций. Локализация в клетке. Биологическая роль. Регуляция.
Аэробный распад углеводов в организме. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Цикл трикарбоновых кислот.
Биологический смысл аэробного расщепления глюкозы. Расчет АТФ при полном окислении глюкозы.
Пентозофосфатный путь окисления углеводов и его значение. Взаимосвязь с гликолизом.
Глюконеогенез.
Классификация липидов. Простые и сложные. Фосфолипиды. Общая характеристика и биологическая роль липидов.
Липолиз. Распад жиров в процессе переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте.
Окисление жирных кислот в тканях. Последовательность реакций. Окисление в клетке. Баланс энергии.
Биосинтез ненасыщенных кислот. Последовательность реакций. Образование малонил–КоА. Синтез триацилглицеридов.
Расщепление белков в процессе пищеварения. Гниение белков.
Биосинтез белков и его основные эпапы (активирование аминокислот; инициация; элонгация и Терминация трансляции. Постсинтетическая модификация белка).
Пути превращения аминокислот в тканях: дезаминирование, трансаминирование, декарбоксилирование. Использование безазотистых остатков аминокислот в тканях.
Пути обезвреживания аммиака в тканях. Синтез мочевины.
Распад нуклеиновых кислот в тканях. Распад пуриновых и пиримидиновых оснований.