Ферменты и витамины как их кофакторы.

Для изучения данного раздела отводится 8 лекций (8 часов) и 7 трёхчасовых лабораторных занятий (21 час). Предполагается также, что студенты еженедельно затрачивают 4 часа на самостоятельную проработку текущего материала.

Темы лекций:

Лекция 1. Предмет и задачи биохимии. Связь биохимии с фармацией. Значение биохимии для подготовки провизоров. Общая характеристика живого. Молекулярная организация живого. Белки как основа жизненных процессов. Химический состав белков. Аминокислоты – мономеры белков. Классификация, строение, свойства аминокислот.

Лекция 2. Виды связей остатков аминокислот в молекуле белка. Пептиды. Уровни структурной организации белков. Физико-химические свойства белков.

Лекция 3. Классификация белковых веществ. Простые и сложные белки, их строение и функции. Хромопротеины, гликопротеины. Иммуноглобулины (антитела).

Лекция 4. Липопротеины. Липопротеины крови. Биомембраны, как липопротеиновый комплекс. Строение, свойства и функции биомембран. Липосомы.

Лекция 5. Нуклеопротеины. Нуклеиновые кислоты. Строение, физико-химические свойства.

Лекция 6.Понятие о ферментах как биологических катализаторах. Структурная организация и функция ферментов. Ферменты протеды (сложные белки). Витамины и их коферментная функция.

Лекция 7. Ферменты протеины. понятие об активном, субстратном и аллостерическом центрах ферментов. механизм действия ферментов и регуляция их активности.

Лекция 8. Свойства ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Использование ферментов и витаминов в фармации. Энзимодиагностика и энзимотерапия.

Темы лабораторных занятий:

Занятие 1. Общие принципы биохимических исследований. Основные объекты, методы и приборы биохимического анализа.

Занятие 2. Химическое строение белков. Качественные реакции на функциональные группы белков и аминокислот.

Занятие 3.Физико-химические свойства и структура белков. Исследование денатурации белков. Диализ белков. Хроматография аминокислот.

Занятие 4. Сложные белки и их кофакторы. Фосфопротеины. Углеводсодержащие белки. Хромопротеины. Выделение казеиногена из молока и определение фосфата в казеиногене. Определение углеводного компонента гликопротеинов. Иммуноглобулины. Химическая природа гемопротеидов.

Занятие 5. Нуклеопротеины и нуклеиновые кислоты. Липопротеины. Гидролиз нуклеопротеинов и определение их компонентов. Получение липосом.

Занятие 6. Итоговое занятие по теме: «Введение в биохимию. Структура и биологическая функция белков. Аминокислоты, простые и сложные белки. Нуклеиновые кислоты. Иммуноглобулины. Биомембраны».

Занятие 7.Роль витаминовв метаболизме и механизме действия ферментов, коферментные формы витаминов. Качественные реакции на водорасторимые и жирорастворимые витамины.

Занятие 8.Витамины и их коферментные формы. Количественное определение витамина «С» в растительном сырье.

Занятие 9. Ферменты, строение и свойства. Изучение кинетических свойств и специфичности действия ферментов и модификация их активности.

Занятие 10. Механизм действия ферментов. Номенклатура и классификация ферментов. Количественное определение активности альфа-амилазы в сыворотке крови унифицированным методом.

Занятие 11. Итоговое занятие по теме: «Ферменты и витамины как их кофакторы». Итоговое тестирование по разделу.

Основные вопросы раздела.

Предмет и задачи биохимии, связь с фармацией. Отличие живого от неживого. Элементарный и молекулярный состав живых организмов. Макромолекулы и их строительные блоки. Уровни молекулярной организации живого. Обмен веществ и энергии в формировании сложной организации живого. Роль ферментов.

Белки как основа жизненных процессов. Элементарный состав белков.

Молекулярная масса белков и методы её определения.

Протеиногенные аминокислоты, их свойства и строение. Виды связей остатков аминокислот в молекуле белка.

Белки как коллоиды.

Белки как амфотерные электролиты.

Электрофорез белков. Изоэлектрическая точка белков. Денатурация белков.

Понятие о первичной, вторичной, третичной, четвертичной структуре белков. Доменный принцип самоорганизации белковых глобул. Белки-шапероны.

Простые белки (протеины) и сложные белки (протеиды).

Нуклеопротеины, их химические и физико-химические свойства, роль и распространение в животном организме и растениях.

Нуклеиновые кислоты: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), рибонуклеиновые кислоты (и-РНК, т-РНК, р-РНК), их распределение в клетке.

Продукты гидролиза нуклеиновых кислот. Пуриновые и пиримидиновые основания (аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин). Рибоза и дезоксирибоза.

Нуклеозиды.

Мононуклеотиды и их строение.

Современные представления о химическом строении нуклеиновых кислот.

Фосфопротеины, их распространение и значение.

Хромопротеины, характер простетических групп в различных хромопротеинах. Гемоглобин. Миоглобин. Хлорофилл. Цитохромы. Каталаза. Биологическое значение.

Гликопротеины, протеогликаны. Их химические и физико-химические свойства, распространение в организме, биологическое значение.

Иммуноглобулины – важные представители гликопротеинов, особенности строения и образования иммуноглобулинов (антител).

Липопротеины, их распространение в организме и биологическое значение. Липопротеины крови.

Биомембраны как липопротеиновые комплексы. Строение, свойства, функции мембран.

Ферменты как биологические катализаторы. Химическое строение ферментов. Ферменты- протеиды. Ферменты- протеины. Структура и функции коферментов. Витамины и их коферментные формы. Краткая характеристика строения водорастворимых и жирорастворимых витаминов, их биохимических функций и нарушения их баланса в организме. Понятия об активном, субстратном и аллостерическом центрах ферментов. Свойства ферментов и их механизм действия. Номенклатура и классификация ферментов. Характеристика классов ферментов. Ферментотерапия и ферментодиагностика.

Опорные знания студентов по разделу.

1. Основы биохимии аминокислот и белков из курса общей биологии и химии средней школы.

2. Знания, полученные в предыдущих курсах по физиологии человека, органической, физколлоидной и аналитической химии.

3. Общие представления о химическом строении и роли ферментов и витаминов в организме студенты получают из курсов органической химии, физиологии и анатомии человека.

Цели изучения раздела.

Студенты должны знать:

1) связь биохимии с фармацией, роль биохимических знаний в формировании специалиста-провизора;

2) молекулярную организацию живого, отличия живого от неживой материи;

3) белки как основу жизненных процессов, функции белков в организме;

4) химический состав белков, строение и свойства протеиногенных аминокислот, как мономеров белковых веществ;

5) виды связей остатков аминокислот в молекулах белков, пептидов и полипептидов;

6) структурную организацию белков – первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры, понятие о доменах, о надвторичной структуре;

7) физико-химические свойства белков – белки как коллоиды и амфотерные электролиты, денатурация белков;

8) классификацию простых белков и характеристику отдельных их групп – протаминов, гистонов, альбуминов, глобулинов, проламинов, глютелинов и др.

9) классификацию сложных белков и характеристику отдельных их групп – хромопротеинов, фосфопротеинов, металлопротеинов, гликопротеинов, липопротеинов, нуклеопротеинов;

10) строение и свойства иммуноглобулинов, как представителей гликопротеинов;

11) строение и свойства биомембран, как форму существования липопротеинов;

12) строение и свойства нуклеиновых кислот, их роль в организме;

13) строение и свойства ДНК, РНК, нуклеотидов, нуклеозидов, азотистых оснований.

14) роль ферментов как биологических катализаторов.

15) химическое строение ферментова протеинов и протеидов.

16) коферментные формы витаминов.

17) основную характеристику строения и функций водорастворимых и жирорастворимых витаминов, нарушение их баланса в организме.

18) механизм действия и свойства ферментов.

19) номенклатуру и классификацию ферментов, характеристику отдельных классов ферментов.

20) ферментотерапию и ферментодиагностику.

Студенты должны уметь:

-самостоятельно работать с учебной литературой;

-сделать забор биоматериала и подготовить пробу для биохимического анализа;

--работать на приборах, используемых в биохимической лаборатории (рефрактометре, фотоэлектроколориметре, торзионных весах, центрифуге и др.);

-пользоваться оборудованием и химической посудой, используемыми в биохимической лаборатории (холодильником, вытяжным шкафом, термостатом, сушильным шкафом, бюреткой, микробюреткой, пипетками разного объёма, мерными колбами, цилиндрами и др.);

-соблюдать технику безопасности;

-писать формулы и называть аминокислоты, изученные на занятии;

-выполнять цветные реакции на белки и аминокислоты и делать вывод об аминокислотном составе белков на основании цветных реакций;

-разделить смесь аминокислот хромотографическим методом и использовать этот метод для обнаружения аминокислот в растворе;

-проводить реакции осаждения белков, используя различные осадители;

-выполнять цветные реакции на небелковые компоненты протеидов;

- проводить диализ белков;

- провести качественные пробы на витамины;

создать условия для определения активности ферментов;

-провести количенственное определение альфа-амилазы в сыворотке кровиунифицированным методом

- анализировать результаты определений, сформулировать выводы;

ЗАНЯТИЕ №1

ТЕМА: Общие принципы биохимических исследований. Основные
объекты, методы и приборы биохимического анализа.

Работа на занятии.

Цели занятия.

Студенты должны уметь:

-соблюдать технику безопасности и правила работы в биохимической лаборатории;

-проводить забор различных материалов биохимического анализа (биологические жидкости – сыворотку, плазму и цельную кровь и др., биологические выделения – мочу, слюну, желудочный сок и др., биоптаты – кусочки тканей печени, мышц и др.), проводить обработку проб материала и при необходимости их хранить;

-пользоваться оборудованием, приборами, посудой, применяемыми в биохимических лабораториях;

-выполнять методы разделения и выделения веществ (экстракцию, фильтрацию, диализ, хроматографию и др.);

-)проводить качественный и количественный анализ выделенных веществ с использованием различных аналитических методов (весового, фотометрического, спектрофотометрического, объёмного и др.);

-использовать единицы СИ для выражения результатов биохимического анализа;

-проанализировать результаты биохимических исследований, оформить протокол и сформулировать выводы.

Цели самоподготовки.

Студенты должны знать:

- химическую организацию живой материи и химические процессы в живом организме;

- устройство и оборудование биохимической лаборатории;

- задачи биохимии и её связь с фармацией; объекты биохимических исследований, методы и приборы, используемые в биохимическом анализе.

Хронокарта занятия

Оснащение занятия.

1. Оборудование: термостат, сушильный шкаф, холодильник, центрифуга, весы аптечные, весы торзионные, водяная баня, гомогенизатор, фотоэлектроколориметры (ФЭК, КФК-2), спектрофотометр (СФ-26), песчаная баня, штативы.

2. Лабораторная посуда и инструменты: пробирки, колбы, пипетки, воронки, ступки с пестиками, стеклянные палочки, бюретки, стеклянный песок, бумажные фильтры, ножницы, ножи, пинцеты.

3. Реактивы и материалы: картофель, дистиллированная вода, раствор 0,1% йода в 0,2% калий йоде.

Вступительная беседа и организационные вопросы занятия.

Преподаватель выясняет, есть ли отсутствующие, сообщает цели занятия.

Во время вступительной беседы преподаватель представляет себя и лаборанта, выясняет кто является старостой группы; назначает двух постоянных дежурных на занятиях и объясняет их обязанности (получение методических разработок, контроль за рабочими местами студентов и приведением их в порядок после завершения занятий, мытьём использованной химической посуды). Преподаватель объясняет постановку учебного процесса на кафедре, план, содержание и хронометраж лабораторного занятия, семинара, коллоквиума; требования на зачётах и экзаменах; останавливается на вопросах дисциплины, форме одежды (шапочка и халат), обязанности посещения лекций и лабораторных занятий, условиях отработки незачтённых занятий, предоставления конспектов лекций для проверки, рекомендует литературу для самоподготовки по биохимии. Преподаватель предупреждает студентов об обязательном наличии у каждого студента:

1) тетради для записи лекций;

2) тетради для контрольных работ;

3) рабочей тетради, где необходимо указать:

1) дату и номер занятия;

2) тему занятия;

3) принцип изучаемого метода;

4) химизм реакции (в отдельных работах);

5) ход работы, расчёт и результаты анализа (по возможности оформленные в виде таблицы);

6) вывод.

Лабораторное занятие завершается выставлением оценки за входной и выходной контроль в кафедральном журнале и тетради студента при условии правильного выполнения лабораторной работы, знания теории темы занятия и оформления протокола.

Преподаватель предупреждает студентов о необходимости самоподготовки к каждому занятию, что проверяется в начале каждого занятия путём контроля исходного уровня знаний по теме занятия, проведением устного опроса или путём письменного программированного контроля знаний с использованием билетов или тест-карт.

Преподаватель знакомит студентов с работой студенческого научного кружка на кафедре и с направлением научной работы кафедры, даёт студентам для ознакомления темы и планы студенческих работ и докладов (экспериментальных работ, реферативных докладов по спец.темам, реферативных работ по биографиям выдающихся отечественных учёных – биохимиков), записывает желающих студентов в научный студенческий кружок при кафедре. Под наблюдением преподавателя каждый студент знакомится с правилами работы в учебной биохимической лаборатории (аудитории) и с техникой безопасности, о чём расписывается в рабочей тетради и специальном журнале.

• ⇐ Назад
• 1
• 234
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• Далее ⇒