Для самостоятельного изучения Биохимия как наука. Этапы развития биохимии
| Вид материала | Методические рекомендации |
- Для самостоятельного изучения «Биохимия как наука. Этапы развития биохимии. Методы, 2115.87kb.
- Основы биохимии спорта, 1521.5kb.
- Тема строение белков и ферментативный катализ вопросы лекции, 137.02kb.
- Лекция №6. Структура биологии как науки. Ранние этапы эволюции жизни, 433.89kb.
- Тематический план лекций по общей биохимии для студентов 2-го курса лечебного, педиатрического, 1643.39kb.
- Резюмируя можно сказать, что объектом ее изучения являются химические элементы, 71.81kb.
- И темы рабочей программы самостоятельного изучения Перечень домашних заданий и других, 313.59kb.
- Т ч. для самостоятельного изучения и подготовки доклад, 35.86kb.
- Ы и темы рабочей программы самостоятельного изучения Перечень домашних заданий и других, 75.84kb.
- Календарно-тематический план лекций по физической и коллоидной химии для студентов, 67.53kb.
Задача 3 К мышечному экстракту добавили гликоген. С помощью молибденового реактива определи убыль фосфата в процессе гликогенолиза.На синтез какого соединения был использован неорганический фосфат?
А. Аденизинтрифосфата.
В.. Аденизиндифосфата
С.. Аденизинмонофосфата
D. Лактата.
Е.Пирувата
Задача 4 Бегун преодолел дистанцию 100м за 12 секунд. Какой биохимический процесс обеспечил работающие мышцы энергией?
А. Гликогенолиз.
В.Окисление жирных кислот
С. Аэробное окисление глюкозы
D. Окисление кетоновых тел
Е. Окислительное дезаминирование аминокислот
Задача 5 При проведении исследования на сердце, перфузируемом в анаэробных условиях,
выявлено снижение сократимости миокарда, уменьшение в нем гликогена и повышение
лактата за счет резкого повышения активности фермента фосфофруктокиназы. Увеличе-
ние содержания какого вещества в сердечной мышце привело к активации этого фермента?
А. Аденозинтрифосфата
В. Лактата
С. Пирувата
D. Аденозиндифосфата
Е. Глюкозы
Задача 6 У мутантных мышей в мышечной ткани отсутствует фермент, превращающий
неактивную гликогенфосфорилазу в активную. При попытке убежать от опасности у них
возникают судороги. Нарушение какого процесса делает невозможным бег у этих мышей?
А. Гликогенолиза
В. Аэробного окисления глюкозы.
С. Гликолиза.
D. Глюконеогенеза
Е. Глюкогенеза
Правильность решения проверьте, сопоставив их с эталонами ответов.
^ Эталоны ответов к решению целевых обучающих задач:
1 – В; 3 – А; 6 - А
Краткие методические рекомендации к проведению занятия
В начале занятия проводится тестовый контроль исходного уровня знаний студентов и его коррекция. Затем студенты приступают к выполнению лабораторной работы, используя при этом инструкцию.
После выполнения лабораторной работы необходимо оформить протокол, сделать выводы к работе, которые проверяет и контролирует преподаватель. Проводится анализ самостоятельной работы студентов и коррекция. В конце занятия проходит контроль, подводятся итоги занятия.
Инструкция к практическому занятию
Работа I. Моделирование реакций гликогенолиза
Принцип работы: О протекании реакции гликогенолиза судят по образованию молочной кислоты и по убыли неорганического фосфата после инкубации гомогената ткани с гликогеном.
Материальное обеспечение:
1.Гомогенат мышц
2.Фосфатный буферный раствор, рН 7,4
3.Раствор гликогена 1%
4.Физиологическтй раствор
5.Раствор фенола 1%
6.Раствор хлорного железа 1%
7.Раствор молибденовокислого аммония
8.Раствор аскорбиновой кислоты, пипетки, химические стаканы объемом до 50 мл, пробирки.
Ход работы: В два химических стаканчика внести по 5 мл мышечного гомогената, добавить 5 мл фосфатного буферного раствора, рН 7,4. В первый стаканчик добавить 5 мл 1% раствора гликогена, во второй- 5 мл физиологического раствора. Стаканчики поставить на инкубацию в термостат на 15 мин при 37 С. После инкубации содержимое отфильтровать и определить качественно наличие молочной кислоты и неорганического фосфата в контрольной и опытной пробирках.
А. Определение молочной кислоты.
^ Ход работы: В 2-х пробирках готовят реактив Уффельмана: к 1 мл 1% раствора фенола добавить 0,2 мл 1% раствора хлорного железа. Образуется фенолят железа фиолетового цвета. К полученному раствору добавляют по каплям исследуемый раствор(в 1-ю –контроль, во 2-ю -опыт). При наличии молочной кислоты окраска переходит в желто-зеленую вследствие образования молочнокислого железа.
Б. Определение неорганического фосфата.
^ Ход работы: К 2 мл исследуемого раствора добавить 1 мл молибденовокислого аммония и 1 мл аскорбиновой кислоты. В результате образования фосфорномолибденовой сини появляется окраска, интенсивность которой зависит от количества неорганического фосфата в исследуемом растворе.
Результаты работы занести в таблицу.
| № | Ферментативный препарат | Субстрат | Реакция на молочную кислоту | Реакция на неорганический фосфат |
| 1. 2. | Мышечный экстракт Мышечный экстракт | Гликоген Физиологичес- кий раствор | | |
ВЫВОДЫ:
Подпись преподавателя:
Приложение 1
Граф логической структуры
ЄТАНОЛ
^ ТЕМА 1.10. ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРОБНОГО ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ. ПЕНТОЗОФОСФАТНЫЙ ПУТЬ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГЛЮКОЗЫ
Актуальность темы
В условиях нормального клеточного дыхания аэробное окисление глюкозы является основным источником энергии для большинства тканей организма человека с точки зрения энергетической ценности.
Вместе с этим существует альтернативный механизм метаболизма глюкозы - пентозофосфатный, в результате функционирования которого образуется другой тип метаболической энергии - восстановленный НАДФ+ (НАДФН), который используется в разных реакциях восстановительного биосинтеза.
Основным промежуточным продуктом углеводного обмена является пируват, который в анаэробных условиях (гипоксия )восстанавливается в лактат, в аэробных условиях- превращается в ацетил-КоА, окисляемый в ЦТК до углекислого газа и воды. Он также может быть использован для синтеза глюкозы путем глюконеогенеза, что обеспечивает нормальную концентрацию глюкозы в крови. Изучение этих процессов позволит понять причины возникновения, симптоматику многочисленных патологических состояний, связанных с указанными превращениями углеводов. Эти знания будут необходимы при изучении разделов биохимии «Кровь», «Нервная ткань», «Мышечная ткань», «Соединительная ткань», «Печень» и разделов патологической физиологии, патологической анатомии, фармакологии, эндокринологии, терапии.
Теперь ознакомьтесь с целями занятия.
^ Общая цель
Уметь интерпретировать механизм аэробного окисления углеводов в организме человека по промежуточному продукту этого процесса для оценки энергетического обеспечения организма в норме и патологии.
^ Конкретные цели : Цели исходного уровня:
Уметь:
| 1.Интерпретировать наличие в моче пировиноградной кислоты как промежуточного продукта окисления глюкозы в тканях. | 1.Интерпретировать количество пировиноградной кислоты в биологических жидкостях фотоколориметрическим методом с использованием калибровочного графика (кафедра медицинской и фармацевтической химии). |
| 2.Анализировать содержание пирувата в моче для оценки аэробного окисления углеводов в норме и патологии. | 2.Анализировать структуру кетокислот и проводить качественные реакции на кетокислоты (кафедра медицинской и фармацевтической химии) |
| 3.Анализировать информацию о протекании аэробного окисления глюкозы в тканях для оценки энергетического обеспечения организма в норме и патологии. | 3.Анализировать структуру АТФ (кафедра медицинской и фармацевтической химии). |
^ Для проверки исходного уровня Вам предлагается выполнить ряд заданий.
Задания для самопроверки и самокоррекции исходного уровня
Задание 1. При взаимодействии пировиноградной кислоты (ПВК) с 2,4-динитрофенилгидразином в щелочной среде появилось желто-оранжевое окрашивание. Какое вещество, образовавшееся в результате реакции, придало раствору такую окраску?
А. Ацетил КоА
В. Гидразон пирувата
С. Фенилпируват
D. Фенилуксусная кислота
Е. Фенилаланин
Задание 2. В гидролизате с помощью специфических реакций определены следующие продукты гидролиза : аденин, рибоза, неорганический фосфат. Какое вещество было подвергнуто гидролизу?
А. Аденозинтрифосфат
В. Аденозин
С. Цитидинмонофосфат
D. Уридин
Е. Гуанозиндифосфат
Задание 3. Врач-лаборант для определения количества ПВК в моче использовал калибровочный график. Какие растворы пирувата использовал лаборант для построения калибровочного графика? А. С низким содержанием пирувата
В. С высоким содержанием пирувата
С. Лишенные пирувата
D. Стандартные растворы пирувата
Е. Растворы пирувата с добавлением кислоты
Задание 4. В исследуемом растворе содержатся окси- и кетокислоты. С помощью какой реакции можно определить их наличие?
А. Добавлением нитрата серебра и едкого натра
В. Добавлением крахмала
С. Добавлением хлорного железа и раствора брома
D. Добавлением фенолфталеина
Е. Добавлением хромовой смеси.
Задание 5. К раствору кислоты добавили хлорид железа , образовалось фиолетовое окрашивание. При добавлении раствора брома окраска исчезла. Выберите кислоту, бромпроизводное которой представляет собой бесцветное соединение.
А. Молочная кислота
В.Пировиноградная кислота
С. Яблочная кислота
D. Лимонная кислота
Е. Гликолевая кислота.
Правильность решения проверьте, сопоставив их с эталонами ответов.
^ Эталоны ответов к решению заданий для самопроверки и самоконтроля исходного уровня:
1 - В, 2 - А, 3 - D.
Информацию для восполнения исходного уровня можно найти в следующей литературе:
1.Тюкавкина Н.А.,Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. -М.: Медицина, 1991. – С.263-267
2.Лекции по биоорганической химии.
Содержание обучения
Содержание обучения должно обеспечивать достижение целей обучения, чему способствует граф логической структуры изучаемой темы (Приложение 1).
Основные теоретические вопросы, позволяющие выполнить целевые виды деятельности:
1.Превращения пирувата как основного промежуточного продукта обмена углеводов в аэробных и анаэробных условиях.
2.Эффекты Пастера и Кребтри.
3.Аэробное окисление углеводов. Биологическое значение и механизм это процесса.
4.Подсчет энергетического баланса аэробного окисления одной молекулы глюкозы.
5.Гипоэнергетические состояния, связанные с гипоксией,гиповитаминозами.
6.Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Биологическое значение и механизм этого процесса. Заболевания, связанные с недостатком Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
7. Количественное определение пировиноградной кислоты в моче и клинико-диагностическое значение результатов исследования.