Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тихоокеанский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра Общей и биологической химии

УТВЕРЖДЕНО на заседании кафедры протокол № от « » 2013 г. Заведующий кафедрой доц. Н.С.Иванова

Методические рекомендации по проведению самостоятельной работы студентов

Модуль I. Строение, функции белков и ферментов. Витамины.

учебной дисциплины (модуля) «Биохимия»

для специальности 060101 Лечебное дело

курс IIсеместр3

Составитель: Артюкова О.А., к.б.н., доцент Рецензент: Лемешко Т.Н., к.б.н., доцент

Владивосток – 2013 г.

Мотивация: Основные вопросы темы необходимы для понимания проблем практической и теоретической медицины: протеинопатии как следствие врожденных нарушений структуры и функций белков; влияние негативных факторов загрязнения окружающей среды на структуру и функции белков; значение методов выделения и очистки белков, по­лучения белковых препаратов, примене­ние их в профилактике и лечении заболеваний; определение концентрации белков в тканях и биологических жидкостях с целью диагностики и контроля лечения заболеваний. Знание химической природы ферментов, механизма их действия необходимо для понимания природы биокатализа и дальнейшего изучения свойств ферментов. Знание химической структуры и функций витаминов необходимо для понимания их участия в метаболических процессах и для понимания механизмов нарушения обмена веществ при их недостатке.

Общая цель: применять знания о структурном и функци­о­нальном многообразии белков для объяснения основных закономер­ностей биологического функционирования белков; причин и следствий изменения белкового состава организма в онтогенезе и при болезнях, природы молекулярных болезней. Научиться применять знания о строении, свойствах, функциях ферментов и ферментном составе органов и плазмы крови при последующем изучении особенностей метаболизма органов и систем, а также для решения вопросов диагностики, профилактики и лечения болезней, связанных с нару­ше­нием функционирования ферментов. Закрепить знания о строении и биологической роли витаминов как компонентов коферментов. Полученные по данной теме знания формируют профессиональные компетенции (ПК-9, ПК-15), необходимые в последующем для изучения вопросов клинической направленности.

Конкретные цели и задачи.

В результате изучения темы студенты должны:

- знать уровни структурной организации белков; значение первичной структуры белков; механизм формирования в белках активного центра и его специфическое взаимодействие с лигандом; причины и следствия денатурации белков (факторы, вызывающие денатурацию); использование денатурирующих факторов в медицине (антисептики и др.)

Знать особенности строения ферментов и особенности ферментативного катализа; виды специфичности ферментов; основы классификации ферментов; классы ферментов (примеры катализируемых реакций); строение кофакторов и коферментов, их роль в катализе, роль витаминов в этом процессе; основы ферментативной кинетики; единицы активности ферментов; механизмы действия ингибиторов ферментов; примеры действия лекарственных препаратов-ингибиторов ферментов; основные механизмы регуляции активности ферментов и значение этих процессов в регуляции скорости метаболизма в норме и при патологии (регуляторные энзимопатии); основы использования ферментов для диагностики и лечения заболеваний.

- уметьиспользовать знания о структуре и функциях белков для понимания механизмов развития первичных и вторичных протеинопатий. Уметь использовать знания о конформационной лабильности белков для понимания их структурно-функциональной неустойчивости и склонности к денатурации, объяснять применение денатурирующих агентов в качестве антисептиков и средств стерлизации. Уметь объяснять механизмы лечебного действия некоторых лекарств – лигандов белков. Уметь объяснять свойства ферментов и особенности ферментативного катализа; определять принадлежность ферментов к определенному классу (подклассу) в соответствии с номенклатурой; рассчитывать активность ферментов и оценивать сродство ферментов к субстрату; интерпретировать результаты влияния ингибиторов на ферментативные реакции; объяснять значение регуляции активности ферментов для влияния на скорость метаболизма; объяснять основы применения ферментов и ингибиторов как лекарственных препаратов; применять знания о ферментном составе органов (клеток) в норме и при патологиях (энзимопатиях); интерпретировать результаты определения активности ферментов в диагностике. Уметь оценивать роль витаминов в питании человека как субстратов для синтеза ферментов.

- владеть медико-функциональным понятийным аппаратом (терминами): протеины, протеиды, лиганды, простетическая группа, протеинопатия, гемоглобинопатия, серповидно-клеточная анемия, нативность белка, протеомика, ферменты (энзимы), кофактор, кофермент, ингибитор, органо­­специфические ферменты, изоферменты, энзимодиагностика, энзимотерапия, энзимопатология, гиперферментемия, органо­­специфические ферменты, аллостерические ферменты, иммобили­зован­ные ферменты, гипервитаминоз, гиповитаминоз, авитаминоз, провитамины, антивитамины.

Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы: строение, классификация и свойства аминокислот, строение и свойства белков, строение и физико-химические свойства витаминов (органическая химия)

Практическое занятие № 1

Тема: «Белки, аминокислотный состав, и строение белковой молекулы. Классификация белков» (семинар)