БХ - 3 семестр / ()Лекции / ()Общие / Ферменты / Ферменты-3
.docМинистерство здравоохранения Республики Беларусь
Учреждение образования
«Гомельский государственный медицинский университет»
Кафедра биохимии
Обсуждено на заседании кафедры биохимии
Протокол № _10___от 2006______
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
Для проведения занятия со студентами
2-го курса лечебного факультета по
биохимии
Тема: Введение в биохимию. Современные методы исследования. Строение и функции белков
Время 3 часа
1. УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ: сформировать представление о биохимии как фундаментальной медико-биологической науке. Изучить структуру и физико-химические свойства белков. Научиться определять содержание общего белка в плазме крови биуретовым методом.
ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ
1.1 Основные правила техники безопасности при работе в химической лаборатории.
1.2 Строение и классификацию альфа-аминокислот.
1.3 Кислотно-основные свойства аминокислот. Реакции на их функциональные группы.
1.4 Уровни структурной организации белка.
1.5 Особенности строения пептидной связи.
1.6 Качественные реакции на белки и пептиды.
1.7 Комплексные соединения (комплекс меди в биуретовой реакции).
В результате проведения занятия студент должен:
1) Знать строение и функции белков. Современные методы исследования.
2) Уметь строить ди-, три-, тетра- и пентапептиды.
2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗ СМЕЖНЫХ ДИСЦИПЛИН
2.1 Классификация, строение и свойства аминокислот (биоорганическая химия).
2.2 Роль аминокислот в обмене веществ организма (физиология).
3. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ
3.1 Введение в биохимию. Краткая история биохимии. История отечественной биохимии. Общая характеристика обмена веществ. Понятие об анаболизме, катаболизме и метаболизме. Значение биохимии для врача.
3.2 Характеристика основных биохимических методов, используемых в эксперименте и клинике:
а) на уровне целого организма:
-
наблюдение за организмом:
- при удалении органа;
- изменении диеты (голодание или усиленное питание);
- приеме лекарств;
- введении специфических ядов и токсинов;
-
наблюдения за человеком и животными со специфическими заболеваниями;
-
использование ЯМР-спектроскопии и др.;
б) перфузия изолированного органа;
в) использование тканевых срезов;
г) использование целых клеток;
д) использование гомогенатов;
е) выделение изолированных клеточных органелл;
ж) метод субфракционирования клеточных органелл;
з) выделение метаболитов и ферментов;
и) клонирование генов, кодирующих ферменты и другие белки.
3.3 Белки – важнейшие компоненты организма. Функции белков, строение, классификация и свойства аминокислот. Обзор уровней структурной организации белковой молекулы. Молекулярная масса белков. Форма и размеры белковой молекулы.
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ
4.1 Лабораторная работа №1 «Инструктаж по технике безопасности»
4.2 Лабораторная работа №2 «Применение Международной системы единиц (СИ) в международной лабораторной практике»
4.3 Лабораторная работа №3 «Количественное определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом (УИРС) »
Лабораторные работы выполняются согласно учебно – методическому пособию « Практическая биохимия », часть 1, 2003 год, Грицук А. И. с 6 – 7.
5. ХОД ЗАНЯТИЯ
5.1 Лабораторные работы №1 и №2 выполняются по соответствующим инструкциям
5.2 Лабораторная работа №3 «Количественное определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом (УИРС)»
ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с гидроксидом натрия.
Принцип метода. В щелочной среде пептидные связи белка образуют с ионами двухвалентной меди комплекс фиолетового цвета. Интенсивность окраски раствора прямо пропорциональна концентрации белка, определяемой фотометрически.
Ход работы. В пробирку наливают 0,05 мл сыворотки крови, затем добавляют 2,5 мл биуретового реактива. Содержимое пробирки осторожно перемешивают, избегая пенообразования, и через 30 мин фотометрируют в кюветах 5 мм при 540 нм (зеленый светофильтр) против контрольного раствора (дистиллированная вода). Измерив экстинкцию исследуемого раствора, по калибровочной кривой определяют концентрацию белка.
Клинико-диагностическое значение. Нормальное содержание белка в сыворотке крови у взрослых людей – 65–85 г/л, у детей – 58–85 г/л.
Повышенное содержание белка в сыворотке крови (гиперпротеинемия) встречается редко. Это наблюдается при ревматизме, миеломной болезни. Кратковременная относительная гиперпротеинемия отмечается при сгущении крови из-за значительных потерь жидкости, например, при усиленном потоотделении, неукротимой рвоте, профузных поносах, несахарном диабете, холере, тяжелых ожогах.
Снижение уровня белка в крови (гипопротеинемия) наблюдается при нефритах, злокачественных опухолях, длительном голодании и др.
Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагностическую оценку.
6. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ
6.1 Рассмотрите указанные группы аминокислот и отметьте, какие из них являются гидрофобными: а) тир, асп, глу; б) ала, лиз, сер; в) иле, лей, лиз; г) вал, лей, ала; д) арг, гли, цис?
6.2 Многие белки, содержащие 2 и более доменов, обнаруживают гомологию аминокислот. Эти белки образуются путем: а) посттрансляционной модификации (процессинга); б) генетических изменений; в) дупликации генов и их слияния; г) аллостерической кооперации; д) транспептидных образований.
6.3 Остатки каких аминокислот в белках-гликопротеидах ковалентно связывают углеводы? Напишите пентапептид с этими аминокислотами (-ала-X-трп-Y-гли), где X и Y – названные аминокислоты.
6.4 Остатки каких аминокислот в белках-гистонах обладают положительным зарядом? Напишите пентапептид с этими аминокислотами (-ала-X-мет-Y-гли), где X и Y ‑ названные аминокислоты.
6.5 Из приведенных обозначений аминокислот
Асп-Асн-Глн-Сер-Глу-Вал-Тир-Лиз-Гис-Гли-Ала
а б в г д е ж з и к л
6.6 выберите и напишите формулы тех из них, которые:
а) могут образовывать водородные связи; б) могут участвовать в гидрофобных взаимодействиях; в) остальные.
7. ЛИТЕРАТУРА
Основная
7.1 Материал лекций.
7.2 Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 1998. С. 19–77.
7.3 Николаев А. Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство, 2004. С. 11–61.
Дополнительная
7.4 Марри Р. и др. Биохимия человека. М.: Мир, 2004. Т. 1. С. 9–51.
7.5 Филиппович Ю. Б. Основы биохимии. М.: Флинта, 1999. С. 23–95.
7.6 Ленинджер А. Л. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 1. С. 107–225.
7.7 Тюкавкина Н. А., Бауков Ю. И. Биоорганическая химия. М.: Медицина, 1991. С. 313–376.
7.8 Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки, М.: Мир, 1994. Т. 1. С. 113–171.
Методическую разработку составила ассистент кафедры биохимии
Яськова Н. С.
Дата