Контроль выполнения лабораторной работы. 1. Какое вещество является субстратом для амилазы слюны?

1. Какое вещество является субстратом для амилазы слюны?

2.Укажите оптимум действия рН для амилазы. Как это можно доказать?

3. Почему кипячение подавляет активность энзима?

4. Почему амилаза не действует на сахарозу?

Темы рефератов:

1. Креатинкиназа, особенности строения, изоэнзимы; органная специфичность, роль.

2. Выгодные отличия ферментов от минеральных катализаторов.

3. Роль гомеостатических параметров (рН, температуры) в активности ферментов.

Лабораторно-практическое занятие №5

Тема: Регуляция ферментативной активности. Активаторы и ингибиторы ферментов. Классификация и номенклатура энзимов.

Цель: Сформировать представление о структуре и функции аллостерических ферментов. Дать понятие об аллостерической регуляции. Продолжить изучение факторов, изменяющих ферментативную активность. Познакомиться с механизмами активирования и ингибирования энзимов. Изучить номенклатуру и классификацию ферментов.

Значение: В организме существуют регуляторные механизмы, обеспечивающие постоянство внутренней среды. Например, превращение протеолитических ферментов желудочно-кишечного тракта осуществляется аутокаталитически. Энзимы находят широкое применение в инженерной энзимологии, фармакологии. Достижения медицинской энзимологии используются в диагностике, профилактике и лечении заболеваний.

Исходный уровень:

1. Уровни организации белковой мицеллы.

2. Физико-химические и биологические свойства белков.

3. Строение простых и сложных белков.

4. Особенности строения ферментов, и их свойства.

5. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.

6. Механизм действия ферментов.

7. Понятие о гидролизе, реакциях декарбоксилирования, дезаминирования, окисления и восстановления.

8. Виды изомерий.

9. Строение клетки. Её органоиды.

Вопросы для самоподготовки

1. Аллостерическая регуляция. Аллостерические ферменты, особенности их строения. Аллостерический центр и его лиганды.

2. Кооперативный эффект действия аллостерических энзимов. Гомотропная и гетеротропная аллостерическая регуляция. Значение аллостерической регуляции в процессах обмена веществ.

3. Активирование и его виды (ионами металлов, частичный протеолиз, ковалентная модификация, аллостерическая активация).

4. Виды ингибирования: обратимое и необратимое; конкурентное и неконкурентное. Примеры.

5. Регуляция активности ферментов путём фосфорилирования-дефос-форилирования.

6. Внутриклеточная локализация энзимов. Компартментализация.

7. Принципы классификации ферментов. Характеристика оксидоредуктаз, трансфераз, гидролаз, лиаз, изомераз, лигаз. Номенклатура.

8. Применение ферментов в медицине. Энзимодиагностика. Энзимотерапия (заместительная, вспомогательная).

9. Энзимопатии (наследственные, врождённые, приобретённые, алиментарные, токсические, нейрогуморальные).

Литература

Основная:

1. Лекции «Регуляция ферментативной активности».

2. Биологическая химия : Учебник / Е.С. Северин, Т.Л. Алейникова, Е.В. Осипов, С.А. Силаева. – М. : ООО «Медицинское информационное агентство», 2008. – С. 35 – 46.

3. Николаев А.Я. Биологическая химия. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицинское информационное агентство, 2004. – С.78-80; 86-89; 91-100.

4. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1998. – С.145-168.

5. Ситуационные задачи по биохимии: Учебное пособие для студентов лечебного и педиатрического факультетов // Никитина Л.П., Гомбоева А.Ц., Соловьева Н.В. и др. – 2-е изд., испр. и доп. - Чита, 2003. – С. 7-8.

Дополнительная:

1. Биохимия / Под ред. Е.С.Северина – М., ГЭОТАР-МЕД, 2005 (2003). – С.61; 80-83; 97-123.

2. Биохимия (в вопросах и ответах) (учебное пособие для студентов мед. вузов) / Т.П.Вавилова, Евстафьева О.Л. – М.: ВЕДИ, 2005. – С.17 – 21.

3. Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами / Под ред. Е.С.Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. – С.41-56; 346-351.

4. Биохимия. Тесты и задачи: Учеб. пособие для студ. мед. вузов / Под ред. Е.С.Северина. – М.: ВЕДИ, 2005. – С.39-59.

5. Биологическая химия: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. завед / Под ред. Ковалевской. – М.: Издат. Центр «Академия», 2005. – С.45-59.

6. Гринстейн Б., Гринстейн А. Наглядная биохимия. Пер. с англ. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. – С. 75-78.

7. Щербак И.Г. Биохимия: Учебник. – СПб.: СПбГМУ, 2005. – С.121 -139.

8. Использование ферментов в медицине. (Методичка для самостоятельной работы).

9. Классификация ферментов. (Методичка для самостоятельной работы).

Лабораторная работа

5.1.Эффект активирующего и ингибирующего влияний на ферменты

Модификаторы, или эффекторы – это вещества, которые при взаимодействии с ферментом влияют на его активность путём изменения заряда или конформации апофермента. Положительные модификаторы увеличивают скорость ферментативной реакции и называются активаторами. Чаще эту роль выполняют ионы металлов, входящие в состав различных солей. Отрицательные модификаторы тормозят скорость ферментативного процесса и называются ингибиторами. Например, для амилазы слюны активатором является ион натрия, а ингибитором – катионы серебра, меди, свинца. Знание данного раздела биохимии имеет важное значение для практической медицины, так как множество фармакологических препаратов являются ингибиторами ферментов.

Ход определения

В три пробирки внесите по 3 мл разведённой слюны (приготовление см. в работе 4). В первую пробирку добавьте 2 капли 1% раствора хлорида натрия, во вторую - 1 каплю 1% раствора сульфата меди (II), в третью 1 каплю воды (контроль), затем во все пробирки - по 5 капель 1% раствора крахмала и инкубируйте при 37^оС в течение 3-х минут. Внесите в каждую пробирку по 1 капле раствора Люголя и сравните окраски получившихся растворов.