IX. Обмен воды и минеральных веществ

1. Какие катионы в клетках и внеклеточных жидкостях организма человека является основными? Перечислите их основные функции.

2. Потребность человека в минеральных веществах в зависимости от физиологических состояний.

3. Роль легких металлов: натрий, калий, магний, барий – в процессе жизнедеятельности человека.

4. Роль тяжелых металлов: медь, цинк, железо, марганец – в процессе жизнедеятельности человека.

5. Токсичные элементы: свинец, кадмий, ртуть, олово и др. – и их воздействие на биохимические процессы.

6. Раскройте биохимическую роль ионов кальция в клетках.

7. Напишите схемы трех реакций, катализируемых ферментами, активность которых зависит от наличия катионов металлов.

8. Напишите схему взаимодействия катиона Мg²⁺ с одним из метаболитов гликолиза.

9. Каковы основные функции воды в организме человека? Чем обусловлены уникальные свойства воды?

10. Напишите схемы реакций и определите функцию воды в данных реакциях:

а ) мальтоза + Н₂ О 2 глюкоза,

б ) глутамин + Н₂ О глутаминовая кислота + NН₃

11. В реакциях гидратации вода выступает в качестве субстрата. Приведите два примера гидратации соединений.

12. Приведите примеры процессов, в которых образуется эндогенная вода.

X. Расчетные задачи по химическому составу аминокислот и белков.

1. Содержание азота в серине составляет 13,3%. Вычислите молекулярную массу серина, если известно, что в молекуле серина содержится один атом азота.

2. Лизин содержит 19,7% азота. Вычислите молекулярную массу лизина, если известно, что в молекуле лизина содержится два атома азота.

3. По аналитическим данным гемоглобин лошади содержит Fе – 0,335%, S – 0,390%; гемоглобин свиньи: Fе – 0,335%, S – 0,480%. Определите минимальные молекулярные массы гемоглобинов этих двух видов животных.

4. Гемоглобин быка содержит 0,336% железа, 0,48% серы и 4,24% аргинина. Вычислите минимальную молекулярную массу гемоглобина быка, число атомов железа и серы, а также остатков аргинина в нем.

5. Рассчитайте процентное содержание меди в гемоцианине (медьсодержащий белок гемолимфы членистоногих), если известно, что его молекулярная масса равна 780000 и на одну молекулу приходится 20 атомов меди.

6. Содержание меди в гемоцианине, выделенном их разных видов животных таково: рак – 0,32%, омар – 0,34%, осьминог – 0,38%, улитка – 0,29%, мечехвост – 0,173%. Рассчитайте и сравните минимальные молекулярные массы гемоцианинов разного происхождения.

7. Растительный белок (казеин) применяется для производства фанеры и клея, в текстильном производстве – для приготовления водонепроницаемых тканей. Какую массу казеина можно получить из семян люпина массой 200 кг, если массовая доля белков в них составляет 35%?

8. В состав семян гороха входит белок с массовой долей 19%, в состав сой – белок с массовой долей 30%. Эти белки содержат нужные организму аминокислоты. Какую массу гороха нужно включить в рацион, чтобы удовлетворить суточную потребность (120 г) организма в белке? Сделайте подобный расчет для сои.

9. В белках содержится 16% азота. Сколько азота входит в состав белков организма человека, если его вес 70 кг, а содержание белка составляет 17% от веса тела?

10. Содержание белка в картофеле составляет 2% от сырого веса. Сколько азота содержится в 1 т картофеля, если азота в белке 16%?

11. За сутки в организме человека подвергается распаду около 120-160 г белка. Сколько должно образоваться при этом аммиака, если азот в белках составляет 16%?

12. Вес плазмы крови составляет 8% от веса тела человека. В ней содержится примерно 89-90% воды; 7-8% белков; 0,8% жиров; 0,12% глюкозы; 0,9% минеральных солей. Определите вес каждого из этих веществ в Вашем теле.