Занятие 6. Коллоквиум по модулю «Строение и функции белков.

Цель занятия. Проверить и закрепить у студентов знания о структуре, свойствах, классификации, биологической роли простых и сложных белков, умение использовать свои теоретические знания при решении ситуационных задач, а также степень усвоения ими некоторых методов качественного ана­лиза белков.

Содержание занятия.

– выполнение заданий тестового контроля на персональных компьютерах;

– контроль усвоения темы модуля путем устного собеседования с преподавателем.

При опросе помимо знаний теории будет обращаться внимание на знание студентами: принципа методов работ, выполненных на практических занятиях, умение трактовать полученные результаты анализов.

Методические указания к самоподготовке

При подготовке к этому контрольному занятию, просмотрите методические указания к занятиям № 1-5. Повторите структуры α-аминокислот, умейте назвать по формуле и писать по названию пептиды; методы качест­венного и количественного исследования белков. Обратите особое внимание на умение написать химические формулы строения небелковых компонентов сложных белков и их биологической роли.

Контрольные вопросы по модулю «Строение и функции аминокислот, пептидов и белков».

1. Общая характеристика белков. Элементный состав белков.

2. История изучения белков. Формирование представления о белках как о классе соединении и важнейшем компоненте организмов. Исследования Мульдера, Данилевского, Фишера и др.

3. Структура, свойства, классификация и общая характеристика аминокислот.

4. Типы связей, обнаруживаемые в белковой молекуле. Особенности пептидной связи. Пептиды, номенклатура пептидов.

5. Первичная структура белков. Зависимость биологических, свойств белков от первичной структуры. Видовая специфичность первичной структуры белков (инсулин разных животных). Методы его исследования.

6. Конформация пептидных цепей в белках (вторичная и третичная структуры). Слабые внутримолекулярные взаимодействия в пептидной цепи; дисульфидные связи. Зависимость биологических свойств белков от вторичной и третичной структуры.

7. Четвертичная структура белков. Зависимость биологической активности белков от четвертичной структуры; кооперативные изменения конформации протомеров (например, гемоглобин).

8. Биологические функции белков. Способность к специфическим взаимодействиям («узнавание») как основа биологических функций всех белков. Комплементарность структуры центра связывания белка структуре лиганда; зависимость связывания от концентрации лиганда.

9. Глобулярные и фибриллярные формы белков. Пространственные конфигурации (α-кератиновая, β-кератиновая) фибриллярных белков, их свойства.

10. Общая характеристика физико-химических свойств белков. Оптические свойства растворов белка.

11. Растворимость и осаждаемость белков. Факторы стабилизации белковой молекулы в растворах.

12. Высаливание белков. Высаливающие агенты. Механизм высаливания. Практическое использование высаливания.

13. Денатурация белков. Факторы денатурации. Механизм денатурации. Практическое использование денатурации белков.

14. Электрические свойства белков. Механизм возникновения электрического заряда белков. Изоэлектрическая точка.

15. Электрофоретическое разделение белков сыворотки крови на бумаге, протеинограмма здорового человека. Понятие об электрофорезе белков на полиакриламидном геле и разделении белков методом хроматографии.

16. Количественные методы определения белка. Определение белка крови биуретовым методом. Нормальное содержание белка крови. Гипопротеинемия, гиперпротсинемия. Белковый коэффициент крови.

17. Принципиальная схема устройства и работа фотоэлектроколориметра (ФЭК). Значение калибровочного графика.

18. Принцип метода диализа, его практическое значение.

19. Биологическая роль белков. Структурная, ферментативная, защитная, со-кратительная, транспортная, регуляторная, рецепторная функции белков.

20. Классификация белков. Простые белки: альбумины, глобулины, гистоны, протамины, глутелины, альбуминоиды; их биороль, особенности структуры и свойства.

21. Сложные белки. Общая характеристика отдельных групп сложных белков.

22. Нуклеопротеины. Понятие о нуклеиновых кислотах. Их классификация. Отличия ДНК от РНК. Виды нуклеиновых кислот.

23. Нуклеотид - структурная единица ДНК и РНК. Составные компоненты и номенклатура нуклеотидов. Химическая структура отдельных мононуклеотидов и нуклеозидов.

24. Понятие о первичной, вторичной и третичной структуре ДНК и РНК. Отечественные и зарубежные ученые, внесшие существенный вклад в расшифровку структуры ДНК. Правила Чаргаффа.

25. Характеристика особенностей строения транспортных РНК и их биологическая роль. Понятие о генетической РНК.

26. Гликопротеины. Определение. Классификация. Отличия гликопротеинов и протеогликанов. Характеристика простетической группы гликопротеинов. Классификация углеводов. Структура, химические свойства, биологическая роль простых углеводов.

27. Гликопротеины плазмы крови. Методы их исследования. Биологическая роль отдельных представителей (трансферин, гаптоглобин, церулоплазмин, транскортин, урогликопротеиды и др.).

28. Протеогликаны. Общая характеристика простетической группы протеогликанов. Классификация гликозаминогликалов (ГАГ). Кислые гликозаминогликаны, содержащие серную кислоту. Общий принцип их строения, отдельные представители (гепарин, хондроитинсульфат).

29. Хромопротеины, Общая характеристика железосодержащих хромопротеинов.

30. Cтpyктypa протопорфирина, порфирина, дыхательного фермента Варбурга, уропорфирина, копропорфирина, Содержание порфиринов в моче в норме. Понятие о порфирии и порфинурия.

31. Гемоглобин. Строение гема, α- и β-цепей глобина. Характер связей белковых мономеров и гема в гемоглобине.

32. Производные гемоглобина. Схема строения окси-, карб-, карбокси- и метгемоглобина. Условия образования гемоглобина. Помощь при отравлении угарным газом и метгемоглобинемии.

33. Формы гемоглобина (Нb А, Нb Р, Hb F, Hb S). Понятие о гемоглобинопатиях.

34. Качественная реакция на обнаружение гемоглобина (проба Тейхмана). Значение этой пробы.

35. Липопротеины. Общая их характеристика. Биологическая роль.

36. Липопротеины сыворотки крови. Строение. Методы разделения. Характе­ристики отдельных фракций. Аполипопротеины.

37. ЛПВП, ЛПНП, ЛПОНП, хиломикроны. Характеристика. Функция. Метод разделения.

38. Особенности строения и синтеза фосфопротеинов в клетке. Значение фосфорилирования-дефосфорилирования в процессе химической модификации макромолекул.