Биологическая химия. Учебно-методическое пособие
.pdfВЗАИМОСВЯЗЬ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ
Задачи
1.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б; Б>А; А=Б:
а) число молекул ацетил-КоА, образующихся в процессе окисле- ния молекулы глюкозы в аэробных условиях;
б) число молекул ацетил-КоА, образующихся при окислении бу- тирил-КоА.
2.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б, Б>А; А=Б:
а) число молекул АТФ, образующихся сопряжено с реакцией:
α-кетоглутарат → сукцинил-КоА + СО2; б) число молекул АТФ, образующихся сопряжено с реакцией:
сукцинил-КоА → сукцинат.
3.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б, Б>А; А=Б:
а) число молекул АТФ, образующихся при полном окислении ацетата;
б) число молекул АТФ, образующихся при полном окислении пи- рувата.
4.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б, Б>А; А=Б:
а) число молекул АТФ, образующихся при окислении двух моле- кул глюкозы до ацетил-КоА;
б) число молекул АТФ, образующихся при β-окислении одной молекулы пальмитиновой кислоты до ацетил-КоА.
5.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б, Б>А; А=Б:
а) величина изменения свободной энергии α-глицерофосфата в реакции гидролиза;
121
б) величина изменения свободной энергии фосфоенолпирувата в реакции гидролиза.
6.Сопоставьте два утверждения или показателя (обозначены бук- вами А и Б), приведенные в каждом пункте раздела, и дайте ответ в форме: А>Б, Б>А; А=Б:
а) энзиматическая активность фермента; б) энзиматическая активность зимогена.
7.Составьте суммарные уравнения реакций превращения:
а) глицерина в аланин при условии, что образующийся пируват подвергается восстановительному аминированию;
б) α-глицерофосфата в этанол и оксид углерода (IV).
8.Составьте суммарное уравнение реакций превращения глюко- зы в 5-фосфорибозил-1-пирофосфат, необходимый для биосинтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
9.Составьте суммарное уравнение реакций превращения глице- рина в глюкозо-6-фосфат.
10.Составьте суммарные уравнения реакций синтеза de novo:
а) ИМФ; б) УМФ.
11.Напишите суммарное уравнение реакций синтеза лецитина из холина, глицерина, ацил-КоА, АТФ и ЦТФ.
12.Составьте схему и суммарное уравнение реакций синтеза лак- тозы из глюкозы.
13.Составьте суммарные уравнения реакций биосинтеза:
а) стеариновой кислоты из ацетил-КоА; б) пальмитиновой кислоты из глюкозы.
14.Составьте суммарное уравнение реакций синтеза УТФ из ок- сида углерода (IV), аммиака, АТФ, рибозо-5-фосфата и фумаровой кислоты. Рассчитайте количество глюкозы (в молях), необходимое в аэробных условиях для энергетического обеспечения синтеза 1 моль УТФ.
15.Составьте схему и напишите суммарное уравнение реакций превращения аланина в глюкозу.
16.Составьте схемы синтеза серина из 3-фосфоглицериновойкис- лоты при условии, что превращение последовательно идет двумя пу- тями с участием следующих ферментов:
а) фосфатазы, глицератдегидрогеназы, аминотрансферазы; б) 3-фосфоглицератдегидрогеназы, аминотрансферазы, фосфатазы.
122
17.Ключевым метаболитом цикла ди- и трикарбоновых кислот является щавелевоуксусная кислота. Назовите четыре исходных со- единения, из которых возникает ЩУК (два из них – аминокислоты).
18.Составьте уравнения следующих реакций:
а) окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты; б) восстановительного карбоксилирования пировиноградной кис-
лоты. Назовите продукты реакции.
19.Существует ряд функционально значимых динуклеотидов, со- держащих в своем составе адениловую кислоту. Назовите эти динук- леотиды.
20.Составьте схему превращения высшей жирной кислоты в аланин.
21.Составьте схему превращения:
а) глутаминовой кислоты в аспарагиновую кислоту; б) аспарагиновой кислоты в глутаминовую кислоту.
Тестовые задания
1.Функция митохондрия, которая нарушается после обработки их детергентом, разрушающим структуру мембран:
а) сопряжение окисления и фосфорилирование; б) синтез; в) окисление жирных кислот.
2.Незаменимые компоненты пищи:
а) валин; |
г) холестерин |
б) глюкоза, |
д) фосфатидилхолин. |
в) линоленовая кислота; |
|
3. Конечные продукты метаболизма: |
|
а) аминокислоты; |
г) глюкоза; |
б) вода; |
д) мочевина. |
в) углекислый газ; 4. Подберите к реакциям соответствующие ферменты:
|
|
|
1) |
оксалоацетат + ацетил-КоА + |
а) фумараза; |
+ Н2О → цитрат + HS-КоА; |
|
|
2) |
изоцитрат + НАД+ → |
б) цитратсинтаза; |
→ α-кетоглутарат + НАДН2 + СО2; |
|
|
3) |
сукцинил-КоА + ГДФ Н3РО4 → |
в) сукцинаттиокиназа; |
→ сукцинат + ГТФ + HS-КоА; |
|
|
4) |
фумарат + Н2О → малат |
г) изоцитратдегидрогеназа. |
123
5. Калий и натрий относятся к элементам:
а) макробиогенным; |
в) микробиогенным; |
б) олигобиогенным; |
г) ультрамикробиогенным. |
6. В воде растворяются все соединения, кроме: |
|
а) этанола; |
г) диэтилового эфира; |
б) уксусной кислоты; |
д) фосфорной кислоты. |
в) ацетата натрия; |
|
7. Молочная кислота относится к: |
|
а) гидроксикислотам; |
в) аминокислотам; |
б) оксокислотам; |
г) высшим жирным кислотам. |
8.Белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды относятся к: а) промежуточным соединениям; б) биополимерам; в) макроциклическим соединениям.
9.Митохондрия является:
а) биополимером; б) надмолекулярным комплексом;
в) клеточной органеллой.
10.Внеклеточное превращение веществ на путях их поступления
ивыделения называется:
а) метаболизмом; |
в) катаболизмом; |
б) внешним обменом; |
г) анаболизмом. |
11. Процессы синтеза сложных молекул из более простых, сопро- вождающиеся потреблением энергии, называются:
а) анаболизмом; |
в) конденсацией; |
б) катаболизмом; |
г) полимеризацией. |
12. Макроэргической называется химическая связь, при разрыве которой изменение уровня свободной энергии составляет:
а) 10 кДж/моль; |
в) 20 кДж/моль; |
б) 15 кДж/моль; |
г) 30 кДж/моль. |
13. Универсальным аккумулятором, донором и трансформатором
энергии является: |
|
а) ГТФ; |
г) 1,3-дифосфоглицериновая кислота; |
б) АТФ; |
д) глюкозо-6-фосфат. |
в) ЦТФ; 14. Процесс синтеза АТФ, идущий сопряженно с реакциями окис-
ления при участии ансамбля дыхательных ферментов, называется:
124
а) субстратным фосфорилированием; б) фотосинтетическим фосфорилированием; в) окислительным фосфорилированием; г) фосфотрансферазной реакцией.
15. Сукцинатдегидрогеназа, коферментом которой является ФАД, отдает атомы водорода, снятые с сукцината, на:
а) флавопротеин; |
в) цитохром С; |
|
б) кофермент |
г) железосерные белки. |
|
16. Катионы Со2+ входят в состав витамина: |
||
а) А; |
г) В12; |
|
б) С; |
д) В6. |
|
в) Е; |
|
|
17.Энергетический эффект в расчете на единицу массы (аэроб- ные условия) больше при распаде:
а) глюкозы; б) тристеарина;
в) аспарагиновой кислоты; г) фосфодиоксиацетона; д) глицерина.
18.Первое место по количественному содержанию в организмах принадлежит:
а) белкам; |
г) минеральным веществам; |
б) воде; |
д) полисахаридам. |
в) липидам; |
|
19.Вода, образующаяся в процессе обмена веществ, называется: а) прочносвязанной; б) экзогенной; в) эндогенной;
г) иммобилизованной.
20.Энергетически наиболее выгоден обмен углеводов, идущий по пути:
а) гликогенолиза; |
г) гликолиза; |
б) брожения; |
д) глюконеогенеза. |
в) дыхания; |
|
21. В состав цитохромов класса а входят катионы:
а) К+; |
г) Fе2+; |
б) Сu2+; |
д) Zn2+. |
в) К+; |
|
125
22. Основой костной ткани являются соединения:
а) кальция и фосфора; |
в) кальция и хлора; |
б) натрия и калия; |
г) меди и азота. |
23. Исходным соединением для биосинтеза адреналина является
а) пируват; |
г) триптамин; |
б) аргинин; |
д) триптофан. |
в) тирозин; |
|
24.В ряде случаев с увеличением концентрации конечного про- дукта ферментативные процессы замедляются. Этот эффект носит название:
а) конкурентное ингибирование; б) ингибирование субстратом; в) изостерическое ингибирование;
г) ингибирование по принципу обратной связи, или ретроингиби- рование;
д) необратимое ингибирование.
25.Выберите из нижеследующих утверждений правильные:
а) конкурентный ингибитор уменьшает скорость ферментативной реакции, вызывая денатурацию белка-фермента;
б) скорость ферментативной реакции увеличивается при увели- чении концентрации субстрата, так как увеличивается концентрация фермент-субстратного комплекса;
в) конкурентное ингибирование проявляется всякий раз, когда ингибитор соединяется с тем же участком активного центра, что и субстрат;
г) кинетический эффект ингибирования продуктом реакции при- сущ любому обратимому процессу ферментативного катализа.
126
ЛИТЕРАТУРА И ИСТОЧНИКИ
Основная
1.Ауэрман Т. Л., Генералова Т. Г., Суслянок Г. М. Основы биохимии. – М.: ИНФРА-М, 2013. 399 с.
2.Биохимия: учебник / под ред. Е. С. Северина. 5-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. 759 с.
3.КнорреД.Г.,МызинаС.Д.Биологическаяхимия.–Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. 456 с.
4.Коваленко Л. В. Биохимические основы химии биологически активных веществ – М.: Бином; Лаборатория знаний, 2012. 229 с.
Дополнительная
5.Белясова Н. А. Биохимия и молекулярная биология: учебное пособие для студентов технологических и биологических специаль- ностей учреждений, обеспечивающих получение высшего образова- ния. – Минск: Книжный дом, 2004. 415 с.
6.Березин И. В., Клёсов А. А. Практический курс химической и ферментативной кинетики. – М.: Изд-во МГУ, 1978. 320 с.
7.Биологическая химия: учебное пособие для студентов вузов / Ю. Б. Филиппович и др.; под ред. Н. И. Ковалевской. – М.: Academia, 2008. 254 с.
8.Биохимия. Тесты и задачи / под ред. Е. С. Северина. – М.: Веди, 2005. 366 с.
9.Биохимия: краткий курс с упражнениями и задачами / под ред. Е. С. Северина, А. Я. Николаева. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2005. 448 с.
10.Биохимия: методические указания и контрольные задания для студентов дневной и заочной форм обучения / сост. Л. А. Яковишин.
–Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2007. 80 с.
11.Гидранович В. И., Гидранович А. В. Биохимия: учебное пособие. 2-е изд. – М.: ТетраСистемс, 2012. 528 с.
12.Димитриев А. Д., Амбросьева Е. Д. Биохимия. – М.: Дашков и К, 2013. 165 с.
13.Кольман Я., Рём К.-Г. Наглядная биохимия. – М.: Бином; Лаборатория знаний, 2012. 469 с.
14.Комов В. П., Шведова В. Н. Биохимия. – М.: ДРОФА, 2008. 638 с.
127
15.Коничев А. С., Севастьянова Г. А. Биохимия и молекулярная биология. Словарь терминов. – М.: Изд.: ДРОФА, 2008. 368 с.
16.Куделина О. В. Общая биохимия: учебное пособие для вузов. – Томск: Изд-во ТГПУ, 2003. 46 c.
17.Митякина Ю. А. Биохимия. – М.: РИОР, 2012. 113 с.
18.Молекулярная биология: структура и биосинтез нуклеиновых кислот: учебное пособие / В. А. Агол, А. А. Богданов, В. А. Гвоздев
идр.; под ред А. С. Спирина. – М.: Высшая школа, 1990. 352 с.
19.Мушкамбаров Н. Н., Кузнецов С. Л. Молекулярная биология: учебное пособие для студентов медицинских вузов. – М.: Медицинское информационное агенство, 2003. 544 с.
20.Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 1. Основы биохимии. Строение и катализ. – М.: Бином; Лаборатория знаний, 2012. 694 с.
21.Николаев А. Я. Биологическая химия: учебник. – М.: Меди- цинское информационное агентство, 2007. 568 с.
22.Руководство к практическим занятиям по биохимии / под ред. Л. Л. Петровой, Л. В. Труфановой. – Красноярск: КрасГМА, 2003. 311 с.
23.Руководство к практическим занятиям по органической химии / под ред. В. М. Родионова. – М., 1954. 111 с.
24.Руководство по лабораторным занятиям по биологической химии / под ред. Т. Т. Березова. –М.: Медицина, 1976. 294 с.
25.Румянцев Е. В., Антина Е. В., Чистяков Ю. В. Химические основы жизни: учебное пособие для вузов. – М.: КолосС, 2007. 560 с.
26.Сборник тестов и задач по биохимии / под ред. И. П. Ашмарина, А. Я. Николаева. – М.: Изд-во Московского университета, 1996. 234 с.
27.Северин С. Е. Биологическая химия с упражнениями и задачами. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. 624 с.
28.Ситуационные задачи по биохимии / под ред. Н. А. Удинцева. –
Томск, 1985. 88 с.
29.Титова Н. М. Биохимия и молекулярная биология: лаборатор- ный практикум. Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информре-
гистр» 0320802400 от 21.11.2008 г. – Красноярск: ИПК СФУ, 2008.
30.Трудные вопросы биохимии. Избранные лекции по общей
ичастной биохимии: учебное пособие / под ред. Т. С. Федоровой, В. Ю. Сереброва. Часть 1. – Томск: СибГМУ, 2006. 318 с.
128
31.Физколлоидная и биологическая химия: методические указа- ния к лабораторным работам и контрольные вопросы и задачи / В. В. Осташкова, В. П. Андреев, М. Н. Яковлева, А. Г. Анисимов. – Петрозаводск 1999. 45 с.
32.Филипович Ю. Б., Коничев А. С., Севостьянова Г. А. Биохи- мические основы жизнедеятельности человека: учебное пособие для вузов. – М.: Владос, 2005. 406 с.
Интернет-источники
33.http://biomolecula.ru/ – сайт «Биомолекула».
34.http://elibrary.ru/ – научная электронная библиотека.
35.http://isir.ras.ru/ – интегрированная система информационных ресурсов Российской Академии Наук.
36.http://link.springer-ny.com/search.htm – система доступа к би-
блиографической информации базы данных по биохимии и медицине.
37.http://ru.wikipedia.org/wiki – Свободная энциклопедия «Википедия».
38.http://www.inbi.ras.ru/ – Институт биохимии им. А. Н. Баха РАН.
39.http://www.library.ru/ – виртуальная библиотека.
40.http://www.medscape.com/ – сайт по медицине и мед. химии.
41.http://www.molbiol.ru/ – классическая и молекулярная биология.
42.http://www.nlr.ru / – Российская национальная библиотека.
43.www.chem.qmul.ac.uk/iubmb – биохимическая классификация
иноменклатура. Свободный доступ на сайте Международного союза биохимии и молекулярной биологии.
44.www.chemport.org – научные издания в области биохимии, хи- мии и смежных наук.
45.www.febs.org – официальный сайт федерации европейских биохимических обществ.
46.www.molbiol.ru – учебники, монографии, обзоры, лаборатор- ные практикумы в свободном доступе на сайте практической моле- кулярной биологии.
47.www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed – свободный доступ в крупней-
шую базу научных данных в области биомедицинских наук MedLine, включая биохимию.
48.www.swissprot.com – свободный доступ к международной базе данных по первичным и 3D структурам ферментов.
49.www.xumuk.ru/biologhim/057.html – классификация ферментов.
129
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение ............................................................................................. |
3 |
План-график выполнения самостоятельной работы ..................... |
6 |
Контрольные точки и виды отчетности по ним ............................. |
7 |
Методические рекомендации по изучению теоретического |
|
материала ........................................................................................ |
8 |
Методические указания по решению задач ................................... |
8 |
Методические рекомендации при подготовке |
|
к коллоквиумам .............................................................................. |
9 |
Методические указания по подготовке к лабораторным |
|
занятиям .......................................................................................... |
10 |
Методические рекомендации по подготовке к экзамену .............. |
10 |
Белки ................................................................................................... |
11 |
Нуклеиновые кислоты....................................................................... |
26 |
Ферменты............................................................................................ |
32 |
Витамины............................................................................................ |
44 |
Углеводы............................................................................................. |
52 |
Липиды................................................................................................ |
63 |
Биологическое окисление и биоэнергетика .................................... |
70 |
Обмен углеводов................................................................................ |
78 |
Обмен липидов................................................................................... |
91 |
Обмен белков...................................................................................... |
99 |
Гормоны.............................................................................................. |
110 |
Тестовые задания ............................................................................... |
114 |
Водный и минеральный обмен ......................................................... |
118 |
Взаимосвязь обмена веществ и энергии.......................................... |
121 |
Литература и источники.................................................................... |
127 |
130
