Мета вивчення дисципліни

Вид материалаДокументы

Содержание


2.1. Зміст дисципліни
Модуль №1
Лабораторні заняття
Модуль №1
Список рекомендованої літератури
Додаткова література
Подобный материал:




Мета вивчення дисципліни

"Біохімія з основами фізколоїдної хімії" є фундаментальною загальнобіологічною дисципліною теоретичного циклу при підготовці фахівців з "технології виробництва і переробки продукції тваринництва" (в минулому – зооінженерія). Вона є теоретичною основою для вивчення фізіології сільськогосподарських тварин, годівлі, генетики та інших зооінженерних дисциплін.


Мета дисципліни – формування у майбутніх фахівців аграрного сектору сучасних знань з органічної, біологічної та фізколоїдної хімії, які дають змогу студентам оволодіти глибокими теоретичними знаннями, необхідними для вивчення суміжних та прикладних дисциплін. Крім того ця дисципліна дає змогу зрозуміти суть хімічних процесів, що відбуваються в організмі тварин.

Внаслідок вивчення дисципліни студент повинен

з н а т и: будову, біохімічні властивості і обмін основних біологічно активних сполук (вуглеводів, ліпідів, білків і ряд інших біотиків), їх поширення в природі та використання у тваринництві і технологічних процесах переробки м'ясо – молочних і іншої продукції тваринництва та птахівництва;

у м і т и: цілеспрямовано регулювати біохімічні процеси в організмі, впливати на продуктивність тварин та якість продукції, контролювати клінічний стан тварин; вміти контролювати технологічні процеси переробки продукції тваринництва і птахівництва.

Місце курсу в структурній схемі підготовки по спеціальності “технологія виробництва і переробки продукції тваринництва”


Курси дисциплін, де біохімія є базовою:

- мікробіологія (вивчення культуральних і біохімічних властивостей мікроорганізмів);

- фізіології сільськогосподарських тварин (протікання будь-яких фізіологічних процесів);

- морфологія (будова гістоструктур органел і включень кожної клітини органів і тканин);

- кормовиробництво (хімічний склад кормових культур);

- годівля сільськогосподарських тварин і птахів (поживні речовини, мінеральні сполуки, вітаміни, фітогормони і інші біотики кормів);

- різні види тварин (велика рогата худоба, свині, птахи, риба, бджоли). пов'язані з біохімічним складом м'яса, молока, яєць, вовни, шкіри й інших видів продукції;

- зоогігієна - з біохімічними параметрами утримання тварин у приміщеннях;

- акушерство і ветеринарія.


Вивчення цієї дисципліни проводиться в такій послідовності фізична і колоїдна хімія, біологічна хімія.

Програма дисципліни реалізовується через викладання теоретичного матеріалу та проведення лабораторних занять. Контроль знань та уміння студентів проводиться шляхом модульно – рейтингової системи та екзамену.

Базовим навчальним планом на вивчення дисципліни відводиться 118 год., в тому числі лекційних – 50 год. (або 25 лекцій) і 68 – лабораторних (або 34 занять).


2.1. ЗМІСТ ДИСЦИПЛІНИ

Л Е К Ц І Ї





№ п/п

№ теми

Зміст заняття

Кількість годин

1

2

3

4

Модуль №1


1

1.1. Основи фізичної хімії. Агрегатний стан речовин.

Основи фізколоїдної хімії. Рідини і тверді речовини.

Предмет фізичної хімії. Роль хімії в пізнанні основних закономірностей існування живої матерії. Агрегатний стан речовин. Гази, газові закони та їх значення для розуміння процесів газообміну в організмі тварин.

Структура рідин. Поверхневий натяг. В’язкість рідин. Кипіння і випаровування. Тверді, кристалічні і амфотерні речовини.

2


2


1.2.Енергія в організмі тварин.

Каталіз та його види.

Вільна енергія та її зміни в біологічних системах. Залежність швидкості хімічних реакцій від природи і агрегатного стану речовин, концентрації, температури і наявності домішок.

Теорія каталізу. Значення каталізу в промисловості і біології. Каталіз в організмі.

2


3


1.3. Розчини, їх класифікація та характеристика.

Буферні розчини і буферні системи організму.

Теорія розчинів. Дифузія і осмос. Осмотичний тиск і його значення для біологічних процесів. Дисоціація води, рН розчинів, джерела утворення Н+ і ОН- іонів в біорідинах організму тварин.

Буферні розчини і їх властивості. Механізм дії буферних систем. Буферна ємкість і резервна лужність крові. Значення рН і буферних систем в організмі тварин.

2


4


1.4.Основи колоїдної хімії.

Прикладні аспекти колоїдної хімії.

Предмет і методи колоїдної хімії. Загальна характеристика колоїдних систем. Дисперсні системи і їх класифікація. Золі і гелі. Методи приготування і очищення колоїдних розчинів Будова міцели. Колоїдний захист. Пептизація.

Очищення колоїдних розчинів, діаліз, електроліз. Штучна нирка. Сорбція, адсорбція, абсорбція, елюція. Хроматографічний аналіз. Адсорбція і біологічні процеси. Використання адсорбції в сільському господарстві.

2


5

2.1.Предмет біологічної хімії.



Історія розвитку біохімії в Україні та світі. Внесок українських біохіміків у розвиток біохімії. Місце біохімії в системі біологічної ї зоотехнічної (технології виробництва і переробки продукції тваринництва) освіти. Сучасні проблеми і перспективи розвитку біохімії у світі і в Україні. Зв’язок біохімії з суміжними і прикладними науками.

2

1

2

3

4

6

2.2.Біохімічна характеристика вуглеводів.

Загальна характеристика вуглеводів. Моносахариди, дисахариди, полісахариди і гетеро- полісахариди ( крохмаль, глікоген, інулін, клітковина). Будова їх молекул, типи зв’язків. Гіалуронова і хондроітинсірчана кислоти. Пектинові речовини. Полісахариди: агар-агар, геміцелюлоза, гуміарабік, декстрин. Функції та біологічне значення вуглеводів в організмі.

2

Модуль №2

7

2.3. Обмін вугле­водів.

Перетравлення вуглеводів у моно – та полі- гастричних тварин. Всмоктування вуглеводів. Гліколіз. Цикл трикарбонових кислот. Біосинтез глюкози і глікогену. Регуляція вуглеводного обміну та його порушення.

2

8

2.4.Ліпіди і їх характеристика та значення.

Загальна характеристика ліпідів. Прості ліпіди: нейтральні жири, діольні ліпіди, стерини, стериди і воски. Бджолиний віск, ланолін, спермацет.

Складні ліпіди: фосфатиди.

Біохімічна характеристика лецитину, кефаліну, серинфосфатиду, цереброзидів і гангліозидів.

2

9

2.5. Обмін ліпідів.

Перетравлення ліпідів у шлунку та кишечнику тварин та засвоєння продуктів розщеплення жирів. Окислення жирних кислот, стерину, стеридів, фосфатидів, гліколіпідів. Регуляція обміну ліпідів та профілактика кетозів у тварин.

2

10

2.6.Біохімічна характеристика білків.

Загальна характеристика білків і їх класифікація. Методи виділення білків. Повноцінні і неповноцінні білки. Баланс азоту в організмі тварин.

2

11

2.7. Обмін білків.

Перетравлення білків у моногастричних і полігастричних тварин. Біосинтез амінокислот і білків. Генетичний код і генна інженерія. Порушення білкового обміну. Особливості обміну білків у птахів і риб.

2

12

2.8.Біохімічна характеристика вітамінів.

Загальна характеристика жиро-і водорозчинних вітамінів та їх роль в метаболічних процесах. Гіпо- і авітамінози і їх профілактика. Джерела вітамінів у природі та в організмі тварин.

2







Модуль №3




13

2.9.Біохімічний каталіз (ферменти).

Загальні властивості ферментів і їх класифікація. Кінетика ферментативних реакцій. Ензими і ізоферменти та їх значення для клінічної практики. Ферменти в народному господарстві, харчовій промисловості, ветеринарії і зоотехнії.

2

14

2.10. Біохімія гормонів.

Загальна характеристика, будова, біосинтез, метаболізм та механізм дії гормонів. Гормони гіпоталамусу, гіпофізу, щитовидної, підшлункової залози, нирок, наднирників; чоловічі і жіночі статеві гормони. Простагландини, гастрин, секретин, серотонін, ацетилхолін. Застосування гормонів у тваринництві і ветеринарії.


2

15

2.11. Біохімія гормоноїдних сполук.

Простагландини, гастрин, секретин, серотонін, ацетилхолін. Використання гормонів у тваринництві і ветеринарії.

2

16

2.11Обмін речовин, енергії і нуклеїнових кислот.

Єдність обміну речовин у тваринному організмі.

Біологічне окислення і окислювальне фосфорилювання.

Обмін нуклеїнових кислот та їх біосинтез. Розщеплення ДНК і РНК у травному каналі та засвоєння продуктів гідролізу. Порушення обміну ДНК.

2

17

2.13. Обмін води і мінеральних речовин.

Регуляція водного обміну в організмі тварин. Мінеральні речовини (макро- і мікроелементи) та їх обмін. Біогеохімічні зони і біохімічні провінції України. Профілактика макро – і мікроелементозів у тваринництві і птахівництві.

2

18

2.14. Аліментарні порушення мінерального обміну.

Патологія мінерального обміну і профілактика макро – і мікроелементозів у тварин.

2

Модуль №4

19

2.15.Біохімія крові і нервової тканини.

Біохімічний і морфологічний склад крові. Буферні системи крові. Біохімічні аспекти захисної властивості крові. Гемоглобін, метгемоглобін, карбоксигемоглобін. Механізм зсідання крові. Характеристика лімфи.

Хімічний склад нервової тканини і обмін речовин у ній. Хімізм передачі нервового імпульсу.

2

20

2.16. Біохімія кісткової і сполучної тканини.

Біохімічний склад кісткової і сполучної тканин та метаболічні процеси в них. Процеси мінералізації кісткової тканини. Остеомаляція, остеопороз і рахіт у тварин та методи профілактики.

2

21

2.17. Біохімія м’язевої тканини і м’ясної продуктивності тварин.

Загальна характеристика м’язевої тканини. Хімічний склад м’язів. Біохімічні зміни в м’язах при втомі. Особливості обміну речовин у серцевому м’язі. Біохімічні зміни в м’язах при атрофії і дистрофії. Біохімія м’ясної продуктивності тварин. Стимулятори росту тварин.

2

22

2.18. Біохімія печінки, нирок і сечі.

Хімічний склад печінки, нирок і обмін речовин у них. Значення печінки у вуглеводному, ліпідному, азотному і мінеральному обміні. Хімізм утворення сечі та її фізико – хімічні властивості. Патологія сечі.

2

23

2.19. Біохімія молочної залози, молока і молочної продуктивності.

Хімічний склад молочної залози. Біосинтез складових частин молока і його фізико-хімічні властивості. Хімічний склад молока різних видів тварин. Одержання молока з високими дієтичними показниками.



2

1

2

3

4

24

2.20. Біохімія молозива і молочних продуктів.

Молозиво і його склад, імуноглобуліни молока. Клостральний імунітет. Кисле молоко, ряжанка, кефір, вершки, сири, кумис.

2

25

2.21. Біохімія яйця, яєчної продуктивності, а також шкіри і вовни.

Особливості метаболічних перетворень в організмі птахів. Хімічний склад і біосинтез складників яйця. Вплив умов утримання і годівлі птахів на якісні показники яєць. Стимулятори несучості птахів. Біохімічний склад шкіри і вовни. Обмін речовин у шкірі. Біохімічні процеси вовно- утворення.

2







ЛАБОРАТОРНІ ЗАНЯТТЯ


біохімія з основами фізколоїдної хімії”

№ п/п

Назва теми і її план

Методичне забезпечення

Обсяг, годин

1

2

3

4



Модуль №1





1

Розчини. Приготування різних розчинів. Методи визначення рН розчинів (індикаторний, тест – паперовий, електрометричний)

Методичні вказівки до лабораторних занять по курсу “Біохімія з основами фізичної і колоїдної хімії”. Під ред. Мельничука Д.О. Київ: УСГА,1981, ч.1, с 5 – 9.

2

2

Приготування розчинів і визначення їх рН. Визначення буферної ємкості сироватки крові і резервної лужності.

Там же на с. 9 – 14.

2

3

Осмос і осмотичний тиск. Визначення впливу гіпертонічного, гіпотонічного і ізотонічного розчинів на еритроцити крові.

Там же, с. 14 –18.

2

4

Методи приготування колоїдних розчинів.

Там же, с. 18 – 21.

2

5

В’язкість рідин і методи її визначення. Діаліз.

Там же, с. 27 – 28.

2

6

Методи визначення адсорбції і абсорбції активованим вугіллям.

Там же, с. 23 – 27.

2

7

Адсорбція. Визначення гемоглобіну на сефадексі.

Там же, с. 24 – 25.

2

8

Хроматографія на папері – визначення білкових фракцій сировотки крові. Елюція.

Там же, с. 25 – 26.

2

Модуль №2

9

Диференційне центрифугування гемогенатів тканин.

Методичні вказівки до лабораторних занять по курсу “Біохімія з основами фізколоїдної хімії” Під ред. Мельничука Д.О. Київ: УСГА, 1981, ч. 1, с. 29 – 31.

2

10

Обмін вуглеводів. Кількісне визначення глюкози і цукру у розчинах і сировотці крові.

Там же, с. 32 – 36.

2

11

Визначення глікогену у тканинах тварин.

Там же, с. 36 – 38.

2

12

Методи виділення жирів із біологічних матеріалів і визначення їх констант.

Там же, с. 39.

2

13

Виділення лецитину із жовтка яєць птахів і холестерину із мозку.

Там же, с. 40 – 41.

2

14

Визначення йодного і кислотного чисел жирів.



Там же, с. 41-43.

2

1

2

3

4

15

Обмін білків. Методи осадження білків. Визначення ізоелектричної

точки білків.


Там же, с. 44 – 47.

2

16

Методи визначення загального і залишкового азоту в біологічних матеріалах.

Там же, с. 48 – 51.

2

Модуль №3

17

Очищення білків і їх кількісні методи визначення.

Там же, 52 – 55.

2

18

Кількісні методи визначення амінокислот в кормах, м’ясі і біорідинах.

Там же, с. 55 – 60.

2

19

Виділення і кількісне визначення нуклеотидів і нуклеїнових кислот.

Там же, с. 61 - 65

2

20

Якісні і кількісні методи визначення вмісту вітамінів у біологічних матеріалах. Визначення каротину у кормах і сировотці крові.

Там же, с. 66 – 69.

2

21

Якісні реакції на вітаміни А,Д,Е,К, В1, В2, В6, РР і С. Кількісне визначення вітаміну С у молоці.

Там же, с. 69 – 72.

2

22

Вплив температури і рН на активність ферментів. Специфічна дія ферментів.

Там же, с. 81 – 84.

2

23

Визначення активності ферментів каталази і пероксидази.

Там же, с. 86 - 89

2

24

Гормони. Якісні реакції на окремі гормони: пролактин, АКТГ, адреналін, тироксин і фолікулін.

Практикум по биохимии животных. Под ред. Савронь Е.С. и др. М., 1980, с. 178 – 180.

2

25

Біохімія крові. Визначення вмісту кальцію і фосфору у сировотці крові.

Методичні вказівки “Біохімія з основами фізколоїдної хімії” Під ред. Мельничука Д.О. Київ, УСГА, 1981, ч.1, с. 74 – 78.

2

Модуль №4

26

Спектральний метод визначення мікроелементів у кормах і тканинах тварин.

Там же, с. 79 – 80.

2

27

Визначення концентрації гемоглобіну в крові і білків у плазмі крові.

Там же, с. 81 – 84.

2

28

Визначення сечовини і аміаку у крові.

Там же, ч. 2, с. 15 – 16; с. 19 – 20.

2

29

Біохімія сечі. Визначення фізико – хімічних властивостей сечі. Якісні реакції на хлориди, фосфати і сульфати. Виявлення патології сечі.

Там же, с. 31 – 35.

2

30

Біохімія молока. Визначення густини, жиру і кислотності в молоці. Визначення лактози.


Там же, ч. ІІ, с. 25 – 31.

2

31

Визначення свіжості м’язевої тканини за допомогою реакції на пероксидазу. Визначення рН м’язевої витяжки.

Там же, ч. ІІ, с. 32 – 34.

2

32

Визначення рибофлавіну у жовтках пташиних яєць. Визначення діастазного числа меду.

Практикум по биохимии с. – х. животных. Под ред. Чечеткина А.В. и др. М., 1980, с. 254 – 255; 284 – 286.

2

33

Клініко – біохімічний аналіз шлункового соку.

Там же, ч. ІІ, с. 3 – 5.

2

34

Визначення аміаку і загального азоту в силосі і сінажі.

Лебедев Л.Т. Усович А.Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. М., 1989, с. 167 – 170.

2



СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

ОСНОВНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Кононський О.І. Біохімія тварин. К.: Вища школа, 1994.
  2. Кононский А.И. Биохимия животных. М.: Колос, 1992.
  3. Кононский А.И. Физическая и коллоидная химия. К.: Вища школа, 1986.
  4. Чечеткин А.В., Головацкий И.Д., Калиман П.А. и др. Биохимия животных. М.: Высшая школа, 1982.
  5. Чечеткин А.В. и соав. Практикум по биохимии сельскохозяйственных животных. М.: Высшая школа, 1980.
  6. Запорожець М.Ф. Методичні вказівки до лабораторних занять на тему "Загальні властивості ферментів" для студентів зооінженерного факультету. Вінниця, 1988. 35 с.
  7. Запорожець М.Ф. Методичні вказівки для лабораторних занять на тему "Загальні методи в біохімії – основні" для студентів зооінженерного факультету. Вінниця, 2001. 12 с.
  8. Запорожець М.Ф. Методичні вказівки для лабораторних занять на тему "Визначення активної кислотності (рН) розчинів” для студентів факультету технології виробництва і переробки продукції тваринництва. Вінниця, 2005, 19 с.
  9. Запорожец Н.Ф. Методические указания для проведения лабораторных занятий по теме "Изучение культуральных и биохимических свойств микроорганизмов" для студентов зооинженерного и ветиринарного факультетов. Целиноград, 1983, 24 с.
  10. Запорожец Н.Ф. К методике определения активности пероксидазы. Ветеринария, 1978, № 11, с. 101 – 102.
  11. Запорожец Н.Ф. Колориметрический метод определения хлоридов. – Агрохимия, 1982, № 2, с. 120 – 123.
  12. Запорожец Н.Ф. метод определения метгемоглобина в крови. – Вестник с.-х. науки Казахстана, 1983, 8, с. 77 – 78.
  13. Запорожець М.Ф. Удосконалення методу визначення оксипроліну в біоматеріалах. – Вісник с.-г. науки, 1986, №2, с. 85 – 88.
  14. Запорожец Н.Ф. Методы лабораторных исследований и расчетов в сельськом хозяйстве. Целиноград, 1983, 46 с.
  15. Запорожец Н.Ф. Лабораторные методы исследований и диагностика заболеваний в сельськом хозяйстве. Целиноград, 1985, 52 с.
  16. Запорожець М.Ф., Рєпкіна В.А., Репей Н.А. Спосіб одержання молодняка птиці. – Патент України на винахід № 74178. Бюлетень 2005, №11.
  17. Малахов А.П., Вишняков С.И. Биохимия сельскохозяйственных животных. М., Колос, 1984.



ДОДАТКОВА ЛІТЕРАТУРА


1.Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия.- М.: Медицина, 1982.

2.Лениджер А. Биохимия.- М.: Мир, 1974.

3. Лениджер А. Основы биохимии. - М.: Мир, 1985. – 1-3 т.

4. Мицлер Д. Биохимия. - М.: Мир, 1980. – 1-3 т.

5. Страйер Л. Биохимия. - М.: Мир, 1980. – 1-3 т.

6. Строев Е.А. Биологическая химия. - М.: Высшая школа, 1986.

7. Уайт А. и соавт. Основы биохимии. - М.: Мир, 1978, т. 1,2.

9. Кононский А.И. Гистохимия. – К.: Вища школа, 1976.

10.Мусил Я. и соавт. Современная биохимия в схемах. - М.: Мир, 1974.

11.Мусил Я. Основы биохимии патологических процессов. - М.: Медицина, 1985.

12.Уильямс Г., Уилсон К. Методы практической биохимии. - М.: Мир, 1978.

13.Хочачка П., Семеро Д. Стратегия биохимической адаптации. - М.: Мир, 1977.

14.Харборн Д. Введение в экологическую биохимию. - М.: Мир, 1984.

15.Таранов М.Т. Биохимия и продуктивность животных. М.: Колос, 1976.

16. Джонс Э. Количественные проблемы биохимии. - М.: Наука, 1983.

17. Дузу П. Криобиохимия. - М.: Мир, 1980.


Программу склав Запорожець М.Ф. – завідуючий кафедрою біологічної і загальної хімії Вінницького ДАУ, доктор біологічних наук, професор.