- •Биологическая химия для бакалавров направления «Биология»
- •Введение
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •3. Формы и содержание текущего и итогового контроля
- •Система рейтинговой оценки
- •Система итоговой оценки знаний
- •4. Рекомендуемая литература
- •Организация работы студента
- •II. Работа с веществами и растворами
- •III. Обращение с нагревательными приборами
- •Занятие № 1. «Введение в курс»
- •Экспериментальная работа.
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 3. «Физико-химические свойства углеводов»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 4. «Физико-химические свойства липидов»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 5. «Строение и физико-химические свойства аминокислот и белков»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 6. «Ферменты»
- •Вопросы к контрольной работе:
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 7. «Ферментативный катализ»
- •Экспериментальная работа. Опыт 1. Определение активности амилазы (диастазы) мочи по Вольгемуту.
- •Практическое задание
- •Занятие № 8. «Роль витаминов в метаболизме»
- •Вопросы к контрольной работе:
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 9. «Гормональная регуляция обмена веществ»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 10. Коллоквиум I: «Уровни организации биогенных соединений. Ферменты. Витамины. Гормоны»
- •Занятие № 11. «Обмен веществ и энергии»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 12. «Цикл трикарбоновых кислот»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 13. «Обмен углеводов (часть 1)»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 14. «Обмен углеводов (часть 2)»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 15. «Обмен липидов (часть1)»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 16. «Обмен липидов (часть 2)»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 17. «Биологические свойства клеточных мембран»
- •Экспериментальная работа.
- •X - содержание холестерина в калибровочном растворе, ммоль/л
- •Занятие № 18. Коллоквиум I I: «Обмен веществ и энергии»
- •Занятие № 19. «Белковый обмен (часть 1)»
- •Экспериментальная работа.
- •Расчетные методы определения биологической ценности белка.
- •Содержание незаменимых (для человека) аминокислот в некоторых видах продуктов, г на 100 г белка
- •Занятие № 20. «Белковый обмен (часть 2)»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 21. «Биохимическая детоксикация»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 22. «Обмен нуклеиновых кислот и молекулярные механизмы синтеза белка»
- •Экспериментальная работа.
- •Занятие № 26. Коллоквиум III: «Азотистый обмен и биохимические механизмы синтеза белка».
- •Физиологические показатели обмена веществ у домашних и сельскохозяйственных животных.
- •Вопросы итоговой аттестации
- •Биологическая химия
Занятие № 21. «Биохимическая детоксикация»
Цель занятия: изучить пути обезвреживания токсичных соединений.
ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ:
Пути образования и обезвреживания аммиака. Чем отличаются уреотелические, урикотелические и аммониетелические животные? Чем объяснить возникновение разных путей выведения аммиака из организма птиц, млекопитающих и рыб?
Цикл образования мочевины. Пути образования орнитина и аспарагиновой кислоты для обеспечения орнитинового цикла.
В каких органах происходит образование мочевины? Дальнейшие пути ее транспортировки у различных животных. На чем основано кормовое использование мочевины? Ее превращение в пищеварительном тракте.
Окисление пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Назовите конечные продукты пуринового обмена у разных животных.
Биохимические механизмы образования и обезвреживания скатола и индола.
Дата выполнения ________ Балл ____ Подпись преподавателя ____________
Экспериментальная работа.
Опыт 1. Определение концентрации мочевины в биологических жидкостях.
Мочевина образует с диацетилмонооксимом в сильнокислой среде в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного железа красный комплекс.
В три пробирки внесите реактивы согласно следующей таблице:
Раствор |
Опытная проба, мл |
Калибровочная проба, мл |
Контрольная проба, мл |
Исследуемый образец |
0,02 |
– |
– |
Реактив 1 |
– |
0,02 |
– |
Дистиллированная вода |
– |
– |
0,02 |
Реактив 2 |
4 |
4 |
4 |
Пробирки закройте алюминиевой фольгой и поместите на кипящую водяную баню точно на 10 мин.
После этого пробирки быстро охладите проточной водой и измерьте оптическую плотность опытной пробы (D1) и калибровочной (D2) против контрольного раствора при 580-650 нм (оранжевый или красный светофильтр) в кювете толщиной слоя 10 мм. Измерение следует провести до 15 мин после охлаждения.
Рассчитайте концентрацию мочевины по формуле:
где Х концентрация мочевины в калибровочной пробе.
Сравните полученные значения с нормальными величинами. О чем свидетельствует снижение (повышение) количества мочевины в сыворотке крови у животных?
Опыт 2. Обнаружение индикана в моче.
Количество индикана в моче является постоянной величиной у здоровых животных. Увеличение индикана моче наблюдается при воспалении мышц, обширных травмах и при избытке триптофана в рационе животных.
Определение индикана в моче базируется на гидролизе его соляной кислотой с последующим окислением хлорным железом индоксила и тимола в соединение розово-фиолетового цвета.
Приборы. 1. Штатив с пробирками.
2. Набор пипеток.
3. Стаканчик.
4. Фильтр.
5. Стеклянная воронка.
Реактивы. 1. Моча.
2. Ацетат свинца, 10%-ный раствор.
3. Хлороформ.
4. Тимол, раствор в 96о этаноле.
5. Реактив Жолеса (0,5 г хлорида железа (III) в 100 мл концентрированной
соляной кислоты).
20 мл мочи смешайте с 10 мл раствора уксуснокислого свинца. Встряхните. Фильтруйте смесь.
К 10 мл фильтрата добавьте 1 мл раствора тимола и 10 мл реактива Жолеса.
Через 15 минут в смесь внесите несколько капель хлороформа. Взболтайте и произведите оценку результатов исследования.
В норме отмечают розово-фиолетовое окрашивание хлороформа, интенсивность которого при выраженной диканурии повышается до красно-фиолетового.
Запишите Ваши результаты. Продуктом метаболизма какой аминокислоты является индикан? Напишите структурную формулу индикана.
Опыт 3. Определение концентрации мочевой кислоты в моче.
Приборы. 1. Штатив с пробирками.
2. Набор пипеток.
3. Установка для титрования.
Реактивы. 1. Моча.
2. Карбонат натрия, 20%-ный раствор.
3. Реактив Фолина.
4. Гексацианоферрат калия, 0,01 н раствор.
К 1,5 мл мочи и прибавьте 1 мл 20%-ного раствора карбоната натрия и 1 мл реактива Фолина. Перемешайте. Развивается синяя окраска.
Титруйте содержимое пробирки 0,01 н раствором К3[Fe(CN)6] до исчезновения синего окрашивания.
Рассчитайте содержание мочевой кислоты (в мг) в суточной моче по формуле:
,
где а – количество К3[Fe(CN)6] пошедшего на титрование, мл;
в – суточный диурез, мл;
1,5 – объем пробы, мл.
Коэффициент пересчета в единицы СИ 0,0059.
Напишите схему синтеза и формулу мочевой кислоты. Сравните полученные значения с нормальными величинами. О чем свидетельствует снижение (повышение) количества мочевой кислоты в моче у животных?
Опыт 4. Качественная реакция на наличие гемопротеинов.
При окислении бензидина пероксидом водорода появляется синее окрашивание. Эта реакция используется в судебно-медицинской практике для выявления пятен крови.
На фильтровальную бумагу поместите 1 каплю крови.
Затем на неё каплю 5%-ного свежеприготовленного спиртового раствора бензидина.
Затем каплю 3%-ного раствора пероксида водорода.
Запишите и объясните полученные Вами результаты. О каком фрагменте гемопротеинов можно судить по данной реакции?
Опыт 5. Определение в моче уробилина.
Уробилин с сульфатом меди образует соединение розово-красного цвета.
Приборы. 1. Штатив с пробирками.
2. Набор пипеток.
3. Фильтровальная бумага.
4. Стеклянные воронки.
Реактивы. 1. Моча.
2. Сульфат меди, насыщенный раствор.
3. Соляная кислота, концентрированная.
4. Хлороформ.
Профильтруйте в пробирку 15 мл мочи.
Добавьте насыщенный раствор СuSО4.
Если образуется помутнение, то прибавьте несколько капель концентрированной НСl до прояснения раствора.
Через 5 минут прилейте 2-3 мл хлороформа и, закрыв пробирку пробкой, интенсивно встряхните. Подождите до расслоения.
Если нижний хлороформный слой окрасился в розовый цвет, то концентрация уробилина в моче выше нормальной.
Запишите полученные Вами результаты.
Опыт 6. Проба Розина на билирубин. Принцип метода основан на окислении билирубина мочи в биливердин под действием йода.
Приборы. 1. Штатив с пробирками.
2. Набор пипеток.
Реактивы. 1. Моча.
2. Йод, 0,1%-ный спиртовой раствор.
В пробирку налейте 5 мл мочи.
Осторожно наслоите 1 мл 0,1% спиртового раствора йода. При наличии билирубина на границе между обеими жидкостями образуется зеленое кольцо (проба положительная). Подобный эффект наблюдается после приема антипирина и при наличии в моче крови.
Запишите полученные Вами результаты.
Дата выполнения ________ Балл ____ Подпись преподавателя ____________