Методические рекомендации для студентов Специальность 032101 «физическая культура и спорт» Красноярск 2007

Вид материалаМетодические рекомендации

Содержание


Модуль 2. Функциональная биохимия
Модуль 1. Статическая и динамическая биохимия
Понятие об обмене веществ.
Интеграция и регуляция метаболизма
Биохимия мышц и мышечного сокращения
Биоэнергетика мышечной деятельности
Динамика биохимических процессов в организме человека при мышечной деятельности
Биохимические изменения в организме при утомлении и в период отдыха после мышечной работы
Биохимическая характеристика физических качеств и методов их развития.
Биохимическая характеристика видов спорта.
Биохимические основы питания спортсменов
Биохимический контроль в спорте
По курсу «биохимия»
Задания для подготовки
Первого модуля «статическая и динамическая биохимия»
2. Обязательной формой
5. Каждое индивидуальное задание
Название вещества
Неорганические ионы
Функциональный обмен (определение и краткая характеристика).
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2

____________________________________________________________

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический
университет им. В.П. Астафьева»


____________________________________________________________


Кафедра борьбы




БиоХИМИЯ

Методические рекомендации для студентов


Специальность 032101 – «ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА И СПОРТ»


Красноярск – 2007

Печатается по решению редакционно-издательского отдела

Института спортивных единоборств им. И. Ярыгина


Составитель:

к.п.н. Н.В. Полева


Биохимия. Методические рекомендации /Сост.:, Полева Н.В. – Красноярск: 2007. – 47 с.


В рекомендациях даны советы по планированию и организации времени, необходимого на изучение дисциплины. Рекомендации по работе в модульно-рейтинговой системе.

Методические рекомендации подготовлены для студентов Института спортивных единоборств им. И. Ярыгина ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический университет им. В.П.Астафьева» в помощь при изучении дисциплины «Биохимия».


© Н.В. Полева, 2007

© Институт спортивных

единоборств, 2007


Содержание теоретического курса


Модуль 1. Статическая и динамическая биохимия: Макро- и микромолекулы живого организма, их структурная организация и биологические функции, макроэргические соединения.

Общие закономерности обмена веществ, их взаимосвязь и регуляция. Энергетика химических процессов. Энергетический потенциал макромолекул при различных видах физической нагрузки. Биологическое окисление и понятие о преобразовании химической энергии в другие виды энергии.

Модуль 2. Функциональная биохимия: Биохимические основы физкультурно-спортивных занятий. Биохимический контроль за состоянием тренированности и перетренированности. Биохимические основы питания при занятиях спортом.


Модуль 1. Статическая и динамическая биохимия


БИОХИМИЮ. Биохимия как наука о химическом составе живых организмов и химических процессах, лежащих в основе жизнедеятельности. Задачи и содержание курса биохимии. Биохимия спорта как один из разделов функциональной биохимии.

Химические элементы, молекулы и ионы, входящие в состав живых организмов. Основные классы биоорганических соединений. Уровни структурной организации химических составных частей живого организма.

ПОНЯТИЕ ОБ ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ. Взаимосвязь процессов анаболизма и катаболизма. Понятие о промежуточном, внешнем пластическом и функциональном обменах. Возрастные изменения обмена веществ. Основные этапы преобразования энергии в организме. Типы окислительных реакций в организме: прямое присоединение кислорода, отщепления водорода, перенос электронов. Понятие о аэробном и анаэробном биологическом окислении. Макроэргические связи, накопление энергии биологического окисления в них. Макроэргические соединения, их роль в организме. Особая роль АТФ в энергетическом обмене.

БИОКАТАЛИЗ. Понятие о катализе. Особенности ферментов как катализаторов. Влияние различных факторов на скорость ферментативной реакции. Особенности структуры ферментов. Специфичность ферментов. Множественные формы ферментов. Изоферменты. Активация и ингибирование ферментативной активности. Классификация ферментов.

ИНТЕГРАЦИЯ И РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА. Взаимосвязь процессов обмена веществ. Единые промежуточные продукты. Взаимопревращения соединений различных классов. Общие механизмы регуляции метаболизма. Роль нервной и эндокринной систем в интеграции и регуляции метаболизма. Особенности метаболизма в растущем и стареющем организме.


Модуль 2. Функциональная биохимия


БИОХИМИЯ МЫШЦ И МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ. Особенности химического состава мышечной ткани. Макроэргические соединения мышц. Важнейшие мышечные белки. Молекулярное строение миофибрилл. Роль химических составных частей в обеспечении сократительной функции мышц. Последовательность химических реакций мышечного сокращения.

БИОЭНЕРГЕТИКА МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. Постоянство концентрации АТФ – необходимое условие сократительной деятельности мышц. Анаэробные и аэробные пути ресинтеза АТФ при мышечной деятельности. Креатинфосфокиназная реакция и ее значение. Ресинтез АТФ в гликолизе. Миокиназная реакция. Ресинтез АТФ в процессе окислительного фосфорилирования, его роль в процессах жизнедеятельности.

ДИНАМИКА БИОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА ПРИ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. Кислородное потребление. Изменение метаболических функций при мышечной деятельности. Особенности мобилизации различных энергетических источников при мышечной деятельности различного характера. Биохимические изменения в скелетных мышцах, крови, печени и других органах.

БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ УТОМЛЕНИИ И В ПЕРИОД ОТДЫХА ПОСЛЕ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЫ. Биохимические изменения, приводящие к развитию утомления. Роль центральных и периферических факторов в развитии утомления. Биохимические критерии состояния утомления.

Особенности протекания биохимических процессов в период отдыха после мышечной деятельности. «Срочное» и «отставленное» восстановление. Явление суперкомпенсации.

БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ И МЕТОДОВ ИХ РАЗВИТИЯ. Биохимические факторы, определяющие скоростно-силовые качества спортсмена. Особенности энергообеспечения, структурные факторы. Биохимическая характеристика методов развития скоростных способностей спортсмена. Биохимическая характеристика развития максимальной мышечной силы и мышечной массы спортсмена. Современные представления о природе и механизмах выносливости. Факторы, определяющие проявление анаэробного, гликолитического и аэробного компонента выносливости. Показатели выносливости. Биохимическая характеристика методов совершенствования различных компонентов выносливости.

БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ СПОРТА. Факторы, определяющие характер и глубину биохимических изменений по отдельным видам спорта: мощность и продолжительность упражнений, количество участвующих в работе мышц, режим деятельности мышц, характер работы. Биохимическая характеристика циклических и ациклических видов спорта. Биохимическая характеристика тренированного организма. Особенности среднегорья и их влияние на организм спортсмена. Биохимическая сущность акклиматизации к среднегорью. Биохимическая характеристика предстартового состояния и разминки.

БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПИТАНИЯ СПОРТСМЕНОВ. Понятие о сбалансированном питании. Необходимость соответствия калорийности питания величине энергозатрат. Отличия питания спортсменов от питания лиц умственного и физического труда. Применение биологически активных веществ для стимуляции работоспособности, ускорение восстановительных процессов и биохимическая адаптация в процессе тренировки. Адаптогены, анаболизаторы, их биологическая роль.

БИОХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ В СПОРТЕ. Цель и основные задачи биохимического контроля в спорте. Требования, которым должны удовлетворять биохимические методы исследования, применяемые в спортивной практике. Биохимические показатели крови, наиболее часто используемые для анализа. Роль антидопингового контроля на соревнованиях.


План аудиторной и самостоятельной работы студентов
ПО КУРСУ «БИОХИМИЯ»



_________________

________________________________

_________________


Модуль 1. Статическая и динамическая биохимия.

Лекции:

Лекция 1. Введение в биохимию. Предмет и задачи для теории и практики физического воспитания и спорта. Химический состав живых организмов.

Лекция 2. Обмен веществ и обмен энергии. Биоэнергетика. Интеграция и регуляция метаболизма.

Семинарские занятия:

Семинар 1. Химический состав живых организмов. Макро- и микромолекулы живого организма.

Семинар 2. Обмен веществ и обмен энергии. Биоэнергетика. Интеграция и регуляция метаболизма.


ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ (УСТНОГО ОПРОСА)


___________________________________


Семинар 1. Химический состав живых организмов. Макро- и микромолекулы живого организма.


План семинарского занятия:

1. Углеводы. Строение и классификация. Биологическая роль.

2. Липиды. Общие свойства и классификация липидов.

3. Белки. Элементарный состав. Аминокислоты. Структура белков. Классификация белковых веществ.

4. Гормоны.


___________________________________


Семинар 2. Обмен веществ и обмен энергии. Биоэнергетика. Интеграция и регуляция метаболизма.


План семинарского занятия:

1. Общие закономерности обмена веществ. Метаболизм – анаболизм и катаболизм. Значение обмена веществ в приспособлении организма к условиям существования.

2. Биохимические превращения углеводов, липидов и белков в организме человека.

3. Углеводы. Превращение углеводов в пищеварительной системе. Гликогенез. Гликогенолиз. Гликолиз. Аэробный распад углеводов. Пентозофосфатны цикл. Гликонеогенез.

4. Липиды. Превращение липидов в пищеварительной системе. Окисление глицерина. Окисление жирных кислот. Образование кетоновых тел. Биосинтез триглицеридов, фосфолипидов, жирных кислот.

5. Белки. Превращение белков в пищеварительной системе. Синтез белков. Внутриклеточный распад белков, аминокислот.

Ферменты. Механизм действия ферментов. Свойства ферментов. Активаторы и ингибиторы ферментов. Строение и структура ферментов. Классификация ферментов. Изменение активности ферментов.

6. Обмен минеральных элементов и воды.

7. Влияние возрастных особенностей организма на обмен веществ.


___________________________________


Рекомендации по освоению
ПЕРВОГО МОДУЛЯ «СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ БИОХИМИЯ»



Текущая работа

1. На изучение первого модуля «Статическая и динамическая биохимия» запланировано 2 лекции и 2 семинарских занятий, таким образом, запланировано 4 аудиторных занятий. Согласно модульно-рейтинговой системе за каждое посещений аудиторного занятия студент получает 1 балл. При освоении материала «Статическая и динамическая биохимия» студент может пропустить лишь одно аудиторное занятие. По итогам этого модуля каждый студент должен получить не менее 3 баллов (максимальное количество баллов за эту форму работы составляет 4).

2. Обязательной формой организации работы студентов является конспектирование материала лекционного курса. Поскольку в модуле «Статическая и динамическая биохимия» запланировано 2 лекции, то каждый студент должен представить на проверку преподавателя 2 конспекта. Каждый конспект оценивается в 1 балл. Итого 2 балла.

3. Отдельно оценивается активная работа студента на семинарских занятиях: выступление с докладом – 3 балла и оппонирование выступления докладчика – 1 балл. Вопросы для подготовки к практическим занятиям представлены в предыдущем параграфе.

При эффективном усвоении материала первого модуля «Статическая и динамическая биохимия» студент на 2 семинарах, при учете его работы на каждом, в качестве докладчика может набрать 6 баллов (2 семинаров по 3 балла за каждый). Кроме этого, оппонирование выступления одногруппника добавит к общему рейтингу еще 2 балла (максимум). Студент считается освоившим первый модуль, если по этой форме работы набирает не менее 3 баллов за подготовленные и сделанные доклады и 1 балл за оппонирование выступления коллеги.


Индивидуальная работа:

4. Каждый студент должен выполнить 10 обязательных заданий:


1. Составление схемы взаимосвязи биохимии с другими науками (место биохимии спорта как одного из разделов функциональной биохимии). Контроль – опрос по схеме взаимосвязи биохимии с другими науками.

2. Заполнение таблицы «Химический состав живых организмов – химические элементы, молекулы и ионов, входящие в состав живых организмов». Контроль – опрос по теме «Химический состав живых организмов».

3. Составление схемы «Взаимосвязь процессов анаболизма и катаболизма». Контроль – проверка схемы, опрос и проверка рисунка схемы.

4. Составление конспекта «Понятие о промежуточном, внешнем пластическом и функциональном обменах». Контроль – словарный диктант.

5. Составление конспекта «Возрастные изменения обмена веществ. Особенности метаболизма в растущем и стареющем организме». Контроль – опрос по теме «Возрастные изменения обмена веществ».

6. Заполнение таблицы «Основные этапы преобразования энергии в организме». Контроль – проверка таблицы.

7. Заполнение таблицы «Сравнение аэробного и анаэробном биологическом окислении». Контроль – опрос по теме.

8. Заполнение таблицы «Макроэргические соединения и их роль в организме». Контроль – опрос и проверка таблицы «Макроэргические соединения и их роль в организме».

9. Заполнение таблицы «Классификация ферментов и виды ферментов». Конспект «Особенности структуры ферментов и специфичность ферментов». Контроль – опрос и проверка таблицы «Классификация ферментов и виды ферментов».

10. Составление конспекта «Роль нервной и эндокринной систем в интеграции и регуляции метаболизма». Контроль – проверка конспекта, опрос по теме «Регулирование метаболизма».


5. Каждое индивидуальное задание студент должен выполнить к семинару, на котором рассматриваются эти вопросы (План семинарского занятия представлен в модуле выше). Последний срок сдачи выполненной работы – заключительный семинар данного модуля.


Рекомендации к выполнению индивидуальной самостоятельной работы:

Задание №1. Составление схемы взаимосвязи биохимии с другими науками (место биохимии спорта как одного из разделов функциональной биохимии).

При выполнении задания необходимо отразить на научных фактах каких науках базируется биохимия, для каких наук она является основой, какие науки взаимодействуют с биохимией напрямую, а какие только косвенно.

К примеру, на рисунке представлена схема взаимосвязи физиологии с другими науками.





базируется


является
основой


Задание оценивается в 2-3 балла.


Задание №2. Заполнение таблицы «Химический состав живых организмов – химические элементы, молекулы и ионов, входящие в состав живых организмов».

Студенты должны, используя учебную литературу заполнить представленную таблицу.


Название вещества

Состав и строение

Свойства

Функции в организме

Органические вещества

Белки










Углеводы










Липиды (жиры), липоиды










Нуклеиновые кислоты










Неорганические вещества

Вода










Неорганические ионы:

Соединения азота










Соединения фосфора










Соединения калия










Соединения кальция











Выполненное без ошибок задание оценивается в 3 балла. При большом количестве недочетов в заполненной таблице требуется доработка и их исправление, так как минимальная оценка этого задания – 2 балла.


Задание №3. Составление схемы «Взаимосвязь процессов анаболизма и катаболизма».

Живые организмы характеризуются рядом признаков отличающих их от неживой природы. Одним из таких свойств является обмен веществ. Так как освобождение химической энергии и превращение ее в другие виды энергии происходят вследствие расщепления и чаще всего окисления сложных химических веществ, в организме постоянно идет разрушение этих веществ и выделение вовне продуктов их распада (углекислоты, воды, аммиака, мочевины и др.). Эти процессы носят название катаболизм. Одновременно в организме происходит и восстановление разрушенного за счет усвоения и переработки органических и неорганических веществ из окружающей среды (питательные вещества). Эти процессы носят название анаболизм.

Анаболизм и катаболизм нельзя рассматривать как два самостоятельных процесса. Это две теснейшим образом взаимосвязанные стороны одного и того же процесса. Задание заключается в том, чтобы показать эту взаимосвязь, проанализировав учебную и научную литературу.

За выполнение данного вида работы студент получает от 1 до 3 баллов.


Задание №4. Составление конспекта «Понятие о промежуточном, внешнем пластическом и функциональном обменах».


План конспекта:

Обмен веществ в организме (определение и краткая характеристика).

Внешний и промежуточный обмен (определение и краткая характеристика).

Пластический обмен (определение и краткая характеристика).

Функциональный обмен (определение и краткая характеристика).

Энергетический обмен (определение и краткая характеристика).


Объем конспекта не должен превышать 2 стр. Приветствуется дополнительная информация и иллюстрации. Задание оценивается в 1-2 балла.


Задание №5. Составление конспекта «Возрастные изменения обмена веществ. Особенности метаболизма в растущем и стареющем организме». Максимальная оценка – 2 балла.


Задание №6. Заполнение таблицы «Основные этапы преобразования энергии в организме».


Этап преобразования энергии

Химические вещества

Схема процесса преобразования





























Выполненное задание оценивается в 1-3 балла.


Задание №7. Заполнение таблицы «Сравнение аэробного и анаэробном биологическом окислении».


Критерий сравнения

Тип биологического окисления

Аэробное окисление

Анаэробное











Рейтинговый балл от 2 до 3.


Задание №8. Заполнение таблицы «Макроэргические соединения и их роль в организме».

Студенты должны, используя учебную литературу заполнить представленную таблицу. Задание оценивается в 2-3 балла.


Название вещества

Состав и строение вещества

Функции в организме

Аденозинтрифосфат







Креатинфосфат


























Задание №9. Заполнение таблицы «Классификация ферментов и виды ферментов».

Для выполнения данной работы необходимо заполнить пустые ячейки предложенной формы таблицы.


Класс фермента

Катализируемые процессы

Пример такой реакции (схема)

Название фермента

Оксидоредуктазы










Трансферазы










Гидролазы










Лиазы










Изомеразы










Лигазы











За безошибочное выполнение задания студент получает 4 балла. Обнаруженные в таблице ошибки исправляются до тех пор, пока представленная работа не будет соответствовать 2 баллам.


Задание №10. Составление конспекта «Роль нервной и эндокринной систем в интеграции и регуляции метаболизма».

Задание оценивается в 1-2 балла.


_________________

________________________________

_________________


Модуль 2. Физиология и экология человека

Лекции:

Лекция 3. Биохимия мышц и мышечного сокращения.

Лекция 4. Биоэнергетика мышечной деятельности.

Лекция 5. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки.

Лекция 6. Динамика биохимических процессов в организме человека при мышечной деятельности.

Лекция 7. Биохимические изменения в организме при утомлении и в период отдыха после мышечной работы.

Лекция 8. Биохимическая характеристика физических качеств и методов их развития.

Лекция 9. Биохимические основы питания спортсменов.


Семинарские занятия:

Семинар 3. Биохимия мышц и мышечного сокращения.

Семинар 4. Биоэнергетика мышечной деятельности.

Семинар 5. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки.

Семинар 6. Динамика биохимических процессов в организме человека при мышечной деятельности.

Семинар 7. Биохимические изменения в организме при утомлении и в период отдыха после мышечной работы.

Семинар 8. Биохимическая характеристика физических качеств и методов их развития.

Семинар 9. Биохимические основы питания спортсменов. Биохимический контроль в спорте.


ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ (УСТНОГО ОПРОСА)


___________________________________


Семинар 3. Биохимия мышц и мышечного сокращения.


План семинарского занятия:

1. Структура и функции мышечного волокна.

2. Строение мышечной клетки.

3. Химическая структура мышечной ткани.

4. Химический состав мышц сердца.

5. Химизм мышечного сокращения.


___________________________________


Семинар 4. Биоэнергетика мышечной деятельности.


План семинарского занятия:

1. Макроэргические соединения. Образования и типы макроэргических соединений.

2. Аденозинфосфаты – универсальные источники энергии. Пути образования АТФ в организме:

а) креатинфосфокиназная реакция,

б) гликолиз,

в) аэробное окисление,

г) миокиназная реакция.

3. Митохондрии – ферментативные комплексы. Пути ресинтеза АТФ в мышцах.

4. Энергетическое обеспечение мышечной деятельности в зависимости от ее характера и длительности.


___________________________________


Семинар 5. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки.


План семинарского занятия:

1. Физическая нагрузка, адаптация и тренировочный эффект.

2. Биохимическое обоснование принципов спортивной тренировки.

3. Анализ зависимости «доза – эффект».

4. Специфичность адаптации. Обратимость адаптации.

5. Последовательность адаптационных изменений в процессе тренировки. Цикличность развития адаптации и периодизация тренировки.

6. Эффективность адаптации и оптимизация тренировочного процесса.

7. Последовательность биохимических изменений при растренировке и перетренировке.


___________________________________


Семинар 6. Динамика биохимических процессов в организме человека при мышечной деятельности.


План семинарского занятия:

1. Соотношение процессов аэробного и анаэробного ресинтеза АТФ в упражнениях разной мощности и длительности.

2. Общая направленность биохимических сдвигов при работе.

3. Транспорт кислорода к работающим мышцам и потребление кислорода при мышечной работе. Образование кислородного долга при мышечной работе.

4. Биохимические изменения в отдельных органах и тканях при мышечной работе.

5. Показатели биохимических сдвигов при мышечной работе.


___________________________________


Семинар 7. Биохимические изменения в организме при утомлении и в период отдыха после мышечной работы.


План семинарского занятия:

1. Биохимическая характеристика утомления.

2. Систематизация упражнений по характеру биохимических изменений при работе.

3. Динамика биохимических процессов в период отдыха после мышечной работы.

4. Факторы лимитирующие спортивную работоспособность.

5. Показатели аэробной и анаэробной работоспособности спортсменов.

6. Специфичность спортивной работоспособности. Влияние тренировки на работоспособность спортсменов.

7. Возраст и спортивная работоспособность.


___________________________________


Семинар 8. Биохимическая характеристика физических качеств и методов их развития.


План семинарского занятия:

1. Специфичность биохимической адаптации организма в процессе занятий физической культурой и спортом.

2. Биохимические факторы скоростно-силовых качеств.

3. Биохимические основы методов скоростно-силовой подготовки спортсменов.

4. Биохимические факторы выносливости.

5. Методы тренировки, способствующие развитию выносливости.


___________________________________


Семинар 9. Биохимические основы питания спортсменов. Биохимический контроль в спорте.


План семинарского занятия:

1. Общие основы питания спортсмена.

2. Биохимические пути повышения работоспособности спортсмена и ускорения восстановительного периода с помощью факторов питания.

3. Биохимический контроль в спорте.


___________________________________


Рекомендации по освоению
ВТОРОГО МОДУЛЯ «ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ»


Текущая работа

1. На изучение второго модуля «Функциональная биохимия» запланировано 7 лекции и 7 семинарских занятий, таким образом запланировано 14 аудиторных занятия.

При освоении материала модуля студент может пропустить лишь одно аудиторное занятие. По итогом этого модуля каждый студент должен получить не менее 13 баллов, посетив 13 занятия.

2. В модуле «Функциональная биохимия» запланировано 7 лекции, поэтому каждый студент должен представить на проверку преподавателя 7 конспектов. Каждый конспект оценивается в 1 балл. Итого 7 баллов за модуль.

3. На 7 семинарских занятиях студент должен принять участие в обсуждении каждой темы и таким образом заработать минимум – 16 баллов, из которых 12 балла за выступление с докладами на занятиях и еще 4 балла за вопросы заданные по докладам однокурсников или в дополнения к их сообщениям.

По данному виду учебной деятельности при эффективном усвоении материала второго модуля каждый студент может набрать 21 баллов (7 семинаров по 3 балла за каждый). Кроме этого, оппонирование выступления одногруппника или сделанные дополнения к их докладам добавит к общему рейтингу еще 7 баллов (максимум).


Индивидуальная работа:

4. Каждый студент должен выполнить 20 обязательных заданий:


1. Заполнение таблицы «Особенности химического состава мышечной ткани». Контроль – проверка таблицы «Особенности химического состава мышечной ткани».

2. Составление схемы-последовательности химических реакций мышечного сокращения. Контроль – опрос по теме «Механизм мышечных сокращений»

3. Заполнение таблицы-сравнения «Анаэробных и аэробных путей ресинтеза АТФ при мышечной деятельности». Контроль – опрос и проверка таблицы «Анаэробных и аэробных путей ресинтеза АТФ при мышечной деятельности».

4. Составление конспекта «Особенности мобилизации различных энергетических источников при мышечной деятельности различного характера». Контроль – опрос

5. Заполнение таблицы «Биохимические изменения в скелетных мышцах, крови, печени и других органах при мышечной деятельности различного характера». Контроль – проверка таблицы.

6. Составление конспекта «Биохимическая характеристика тренированного организма». Контроль – опрос.

7. Заполнение таблицы-сравнения «Биохимическая характеристика предстартового состояния и разминки. Контроль – проверка таблицы.

8. Составление конспекта «Биохимические изменения, приводящие к развитию утомления». Контроль – опрос.

9. Заполнение таблицы «Биохимические критерии состояния утомления». Контроль – проверка таблицы.

10. Составление конспекта «Биохимические особенности процессов восстановления: «срочное» и «отставленное» восстановление, суперкомпенсация». Контроль – опрос.

11. Заполнение таблицы «Биохимическая характеристика скоростных качеств спортсмена и методов их развития». Контроль – опрос и проверка таблицы.

12. Заполнение таблицы «Биохимическая характеристика силовых качеств и мышечной массы спортсмена, методы их развития». Контроль – опрос и проверка таблицы.

13. Заполнение таблицы «Биохимическая характеристика различных компонентов выносливости и методы их развития». Контроль – опрос и проверка таблицы.

14. Выполнение индивидуальной работы «Биохимическая характеристика вида спорта. Факторы, определяющие характер и глубину биохимических изменений по отдельным видам спорта: мощность и продолжительность упражнений, количество участвующих в работе мышц, режим деятельности мышц, характер работы». Контроль – проверка индивидуальной работы и выступление с докладом.

15. Заполнение таблицы-сравнения «Биохимическая характеристика циклических и ациклических видов спорта». Контроль – проверка таблицы.

16. Заполнение таблицы-сравнения «Биохимические основы питания спортсменов: отличия питания спортсменов от питания лиц умственного и физического труда». Контроль – опрос и проверка таблицы.

17. Составление конспекта «Применение биологически активных веществ для стимуляции работоспособности, ускорение восстановительных процессов и биохимическая адаптация в процессе тренировки. Адаптогены, анаболизаторы, их биологическая роль». Контроль – проверка конспекта.

18. Составление конспекта «Биохимический контроль в спорте: цель и основные задачи биохимического контроля в спорте». Контроль – опрос.

19. Заполнение таблицы «Методы антидопингового контроля. Требования, которым должны удовлетворять биохимические методы исследования, применяемые в спортивной практике». Контроль – опрос и проверка таблицы.

20. Подготовка к дискуссии «Роль антидопингового контроля на соревнованиях». Контроль – участие в дискуссии.


5. Каждое индивидуальное задание студент должен выполнить к семинару, на котором рассматриваются эти вопросы (План семинарского занятия представлен в модуле выше). Последний срок сдачи выполненной работы – заключительный семинар данного модуля.


Тестовые задания для промежуточного контроля
по дисциплине «Биохимия»


1. Выберите правильное определение первичной структуры белка.

1. Аминокислотный состав полипептидной цепи.

2. Линейная структура полипептидной цепи, образованная ковалентными связями между радикалами аминокислот.

3. Порядок чередования аминокислот, соединенных пептидными связями в белке.

4. Структура полипептидной цепи, стабилизированная водородными связями между атомами пептидного остова.

2. Выберите правильное определение вторичной структуры белка.

1. Пространственная укладка полипептидной цепи, стабилизированная преимущественно слабыми связями между радикалами аминокислот.

2. Последовательность аминокислот, соединенных пептидной связью в полипептидной цепи.

3. Способ укладки полипептидной цепи в виде альфа-спиралей или бетта-структур.

4. Объединение нескольких полипептидных цепей в фибриллярные структуры.

3. Укажите органеллу клетки, где происходит биосинтез белка.

1. Рибосомы

2. Ядро

3. Митохондрии

4. Лизосомы

4. Чем сопровождается денатурация белков?

1. Нарушением пространственной структуры.

2. Потерей биологической активности.

3. Выпадением в осадок.

4. Изменением первичной структуры.

5. Что понимается под денатурацией белка?

1. Потеря биологической активности белка в результате его гидролиза.

2. Изменение конформации белка, сопровождающееся потерей его биологической активности.

3. Разрыв пептидных связей.

4. Обратимое осаждение белка без изменений в его конформации.

6. Укажите биологическую функцию гемоглобина.

1. Биологический катализатор.

2. Источник энергии.

3. Переносчик кислорода.

4. Отвечает за иммунитет организма.

7. Какие положения относятся к характеристике активного центра ферментов?

1. Это участок, непосредственно взаимодействующий с субстратом и участвующий в катализе.

2. Между активным центром и субстратом имеется комплементарность.

3. Активный центр составляет относительно небольшую часть молекулы фермента.

4. Активный центр состоит только из аминокислот.

8. Выберите свойства, относящиеся к ферментам.

1. Изменяют скорость биохимических реакций.

2. Изменяют направление химических реакций.

3. Обладают специфичностью действия

4. Чувствительны к изменениям рН среды

5. Повышают скорость химических реакций при нагревании выше 100°С.

9. Ферменты теплокровных, как и большинство катализаторов, чувствительны к температуре среды и проявляют свою наивысшую активность в пределах:

А. от О° С до 100°С

Б. от 60° С до 160°С

В. от 38° С до 40°С

Г. от 20° С до 30°С

Укажите правильный ответ.

10. Выберите свойства, характеризующие витамины.

1. Действуют в очень малых количествах.

2. Участвуют в регуляции обмена веществ.

3. Являются источниками энергии.

5. Синтезируются в организме человека специальными органами.

6. Не синтезируются в организме человека и должны поступать с пищей.

11. Подберите соответствующую железу внутренней секреции к названиям гормонов.

А.Инсулин 1. Мозговой слой надпочечников

Б. Адреналин 2. Поджелудочная железа.

В. Тироксин 3. Передняя доля гипофиза.

Г. Соматотропин 4. Корковый слой надпочечников

Д. Глюкокортикоиды 5. Щитовидная железа.

12. Укажите конечный продукт анаэробного окисления глюкозы и количество молей АТФ, синтезирующихся при гликолизе.

1. Пировиноградная кислота . А. 2 АТФ

2. Молочная кислота. Б. 4 АТФ

3. Уксусная кислота В. 38 АТФ

4. Углекислый газ и вода Г. 36 АТФ

13. Укажите гормоны, повышающие содержание сахара в крови.

1. Инсулин

2. Глюкагон

3. Тироксин

4. Адреналин

5. Гормон роста ( СТГ)

6. Глюкокортикоиды

14. Укажите конечные продукты аэробного окисления глюкозы и количество АТФ, вырабатываемых при этом.

1. Пировиноградная кислота А. 2 АТФ

2. Ацетил ~SКоА Б. 3 АТФ

3. СО2 В. 30 АТФ

4. Н2О Г. 38 АТФ

5. Молочная кислота (лактат)

15. Когда будет уровень АТФ в мышцах выше - на финише после бега на 200 м или на 10 000 м? Как в этих условиях будет отличаться уровень молочной кислоты (лактата) в крови?

А. Уровень АТФ выше после 200 м

Б. Уровень АТФ выше после 10 000 м

1. Лактата выше после 200 м

2. Лактата выше после 10 000 м

16. Энергия каких веществ преимущественно используется при скоростных упражнениях?

1. Белков.

2. Углеводов.

3. Липидов.

4. Витаминов.

17. После какой интенсивности работы эффект суперкомпенсации креатинфосфата (КрФ) и белков в мышцах будет выше?

1. После кратковременной и максимальной интенсивности.

2. После длительной и умеренной интенсивности.

18. Когда у спортсмена на финише будет выше кислородный долг?

1. После бега на 100 м.

2. После бега на 10 000 м.

3. После бега на 400 м.

4. После бега на 800 м.

19. Во время отдыха после физической нагрузки идет восстановление всех затраченных энергетических ресурсов: белков, углеводов, липидов, АТФ, КрФ и др. Укажите вариант, когда полностью восстановится уровень дорабочего состояния АТФ .

1. Прежде чем восстановятся все затраченные вещества, т.е. в первую очередь.

2. Одновременно с остальными энергетическими ресурсами.

3. После восстановления других энергетических ресурсов, т.е. в последнюю очередь.

20. Мочевина является одним из конечных продуктов распада белков. Как будет меняться содержание мочевины в крови во время длительных физических нагрузок средней и умеренной интенсивности?

1. Повышается.

2. Не меняется

3. Понижается

21. Как будет меняться содержание белков в мышцах во время мышечной деятельности большой интенсивности?

1. Уменьшается

2. Не уменьшается

22. Как будет меняться значение рН крови при выполнении упражнений максимальной мощности?

1. Не меняется

2. Смещается в кислую сторону

3. Смещается в щелочную сторону

23. Расставьте по времени последовательность путей ресинтеза АТФ при длительной интенсивной физической нагрузке.

1. Гликолитический

2. Миокиназный.

3. Дыхательное фосфорилирование

4. Креатинкиназный

24. Укажите белки, имеющие прямое отношение к мышечному сокращению.

1. Альбумины

2. Миозин

3. Глобулины

4. Актин

5. Миоглобин

6. Тропонин

7. Тропомиозин

25. Выберите утверждения, правильно характеризующие значение липидов как источников энергии для физических упражнений.

1. Являются быстрым источником энергии.

2. При их окислении требуется много кислорода.

3. Могут окисляться при наличии кислородной задолженности более 10%

4. Являются более богатым источником энергии АТФ, чем белки и углеводы.

5. Для полного окисления липидов требуется сравнительно много времени.

26. Укажите органеллу клетки, где сосредоточен синтез АТФ.

1. Ядро

2. Рибосомы

3. Митохондрии

4. Лизосомы

5. Аппарат Гольджи

27. Какие биологические функции выполняет креатинфосфокиназа?

1. Регулятор биохимических процессов.

2. Источник энергии при длительных умеренных нагрузках.

3. Транспорт питательных веществ.

4. Источник энергии для кратковременной максимальной интенсивности нагрузки.

28. Какова химическая природа ферментов?

1. Углеводы

2. Липиды

3. Белки

4. Минеральные вещества

29. Подберите к утверждениям “А” и ”Б” соответствующие пути ресинтеза АТФ (цифровые).

А. Идет с участием кислорода

Б. Происходит без участия кислорода

1. Гликолитический

2. Миокиназный

3. Дыхательное фосфорилирование

4. Креатинкиназный

30. Выберите утверждения, правильно объясняющие суждение о том, что при упражнениях максимальной мощности гликоген в мышцах исчезает раньше, чем глюкоза потому, что:

а) гликоген окисляется быстрее, чем глюкоза;

б) для окисления гликогена не требуется кислород;

в) окисление гликогена энергетически выгоднее, чем глюкозы.

31. Приведите полное название макроэргического химического соединения, являющегося источником механической энергии.

32. Как будет отличаться характер восстановления нормальных дорабочих биохимических соотношений и процесс суперкоменсации в периоде отдыха после работы при котором кислородый долг составит 20% от потребности организма по сравнению с нагрузкой, при котором кислородный долг составит 80%?

33. Выберите правильный ответ в суждениях о том, что уровень молочной кислоты будет выше, а количество АТФ ниже на финише после бега на 200 м., чем на финише после бега 10000 м. потому, что:

1. Ресинтез АТФ в основном гликолитический.

2. Ресинтез АТФ в основном креатинкиназный.

3. Ресинтез АТФ преимущественно за счет дыхательного фосфо рилирования.

4. Включается миокиназный путь ресинтеза АТФ.

34. Когда суперкомпенсация фосфокреатина и белков в мышцах будет наиболее интенсивной?

А. После кратковременной работы максимально-мощной интенсивности.

Б. После длительной работы умеренной интенсивности.

35. Почему при скоростных упражнениях максимальной мощности энергия липидов мало используется?

36. Перечислите гормоны, имеющие стероидную структуру.

37. Выберите биологические функции, относящиеся к липидам.

а) компонент структуры мембран

б) запас энергии

в) регуляторная

г) источник энергии

д) каталитическая

е) источник заменимых аминокислот

ж) предшественник креатинфосфата

38. Перечислите основные промежуточные и конечные продукты распада аминокислот.

39. Какие вещества являются промежуточными и конечными продуктами окисления высших жирных кислот?

40. Почему усиленный распад белков является вредным для организма?

41. Назовите пути обезвреживания аммиака и в каких органах это происходит?

42. Из каких компонентов состоит нейтральный жир?

43. Под действием какого фермента расщепляется нейтральный жир в пищеварительном тракте?

44. Укажите основные пути использования аминокислот в организме?

45. Какие гормоны синтезируются из аминокислот?

Вопросы к итоговому контролю знаний
по дисциплине «Биохимия»

  1. Химические элементы, ионы и молекулы, их свойства в организме.
  2. Вода, строение, роль в организме.
  3. Белки. Состав, строение и функции в организме.
  4. Липиды. Классификация и функции в организме.
  5. Углеводы. Классификация, строение и функции в организме.
  6. Нуклеиновые кислоты. Классификация, состав, строение и функции в организме.
  7. Обмен веществ между организмом и окружающей средой. Превращение белков, углеводов, липидов в пищеварительной системе.
  8. Макроэргические соединения, механизм накопления энергии в них. Роль в организме АТФ и креатинфосфата.
  9. Анаболизм (ассимиляция) и катаболизм (диссимиляция).
  10. Регуляция обмена веществ в организме гормонами (классификация, строение, механизм регуляции, антагонизм и синергизм действия гормонов, гормональные ансамбли).
  11. Регуляция обмена веществ в организме ферментами (классификация, строение, кинетика ферментативных реакций).
  12. Строение мышц. Химический состав мышечной ткани (миозин, актин, тропомиозин, тропомин).
  13. Механизм мышечных сокращений и роль ферментов при работе мышц. Энергетика мышечной деятельности. Понятие о мощности, емкости, эффективности процессов.
  14. Ресинтез АТФ в креатинфосфокиназной реакции и ее роль в энергетическом обеспечении мышечной деятельности.
  15. Гликолиз как путь ресинтеза АТФ при мышечной работе. Характеристика мощности, емкости, эффективности и энергетической эффективности гликолиза. Роль гликолиза в энергетическом обеспечении мышечной работы.
  16. Молочная кислота, особенности ее химического строения и влияния на обмен веществ при мышечной работе Пути устранения молочной кислоты.
  17. Аэробный путь ресинтеза АТФ при работе. Мощность, емкость, эффективность аэробного ресинтеза АТФ. Субстраты аэробного окисления. Потребность в кислороде и условия обеспечения им тканей при работе.
  18. Зависимость характера энергетического обеспечения от особенностей выполняемой работы. Характеристика энергетического обеспечения соревновательной и тренировочной деятельности в избранном виде спорта.
  19. Понятие о «срочных», «отставленных» и «кумулятивных» биохимических изменениях.
  20. Классификация мышечной работы на зоны мощности по характеру происходящих биохимических изменений. Биохимическая характеристика упражнений разных зон мощности.
  21. Утомление. Биохимические изменения в организме при утомлении. Роль центральных и периферических факторов в возникновении утомления.
  22. Характер и направленность биохимических изменений в организме в период отдыха. Гетерохронность восстановления различных веществ, затраченных при работе.
  23. Понятие о кислородном запросе и о кислородном «долге». Биохимические механизмы образования и устранения кислородного «долга».
  24. Характеристика биохимических изменений, приводящих к утомлению при тренировках и соревнованиях в избранном виде спорта.
  25. Выносливость. Биохимические предпосылки специфичности проявления выносливости. Понятие об анаэробном, гликолитическом и аэробном компонентах выносливости.
  26. Биохимическое обоснование методов тренировки, направленных на совершенствование анаэробного, гликолитическом и аэробном компонентах выносливости.
  27. Биохимические и структурные факторы, определяющие проявление мышечной силы и скоростных качеств.
  28. Биохимическая характеристика методов тренировки, направленных преимущественно на развитие максимальной мышечной силы, мышечной массы и скоростных качеств спортсменов.
  29. Закономерности биохимической адаптации под влиянием систематической тренировки.
  30. Биохимическое обоснование принципов спортивной тренировки, повторности, правильности соотношений работы и отдыха, принципа максимальных нагрузок.
  31. Биохимическая характеристика избранного вида спорта.
  32. Биохимические особенности растущего организма. Биохимическое обоснование средств и методов, применяемых при занятиях физическими упражнениями и спортом с детьми и подростками.
  33. Биохимическая характеристика стареющего организма. Биохимическое обоснование средств и методов, при занятиях физическими упражнениями с лицами зрелого и пожилого возраста.
  34. Биохимическое обоснование особенностей питания при занятиях физической культурой и спортом.
  35. Биохимическое обоснование использования факторов питания для ускорения процессов восстановления и адаптации к систематическим тренировочным нагрузкам.


РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА


ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
        1. Биохимия. Учебник для институтов физической культуры / под ред. В.В.Меньшикова, Н.И.Волкова. – М.: «Физкультура и спорт», 1986 – 384 с.
        2. Биохимия. Учебник для институтов физической культуры / под ред. Н.Н.Яковлева. – М.: Физкультура и спорт, 1969 – 320 с.
        3. Проскурина И.К. Биохимия: Учебное пособие для студ. высших учеб. Заведений. – М.: Владос-Пресс, 2003 – 240 с.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
  1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. — М.: Медицина, 1983. — 750 с.
  2. Яковлев Н.Н. Химия движения. — М.: Наука, 1983. — 189 с.


Разрешается использование материала, взятого в Интернете, но при условии тщательного отбора и анализа информации до ее представления и защиты. Информация из Интернета не должна быть основной, она может быть только вспомогательной.