Горького методические рекомендации по биохимии для самостоятельной работы студентов медицинского факультета, обучающихся по кредитно-модульной системе часть I донецк, 2011
|
|
Скачать 2.04 Mb.
|
|
^
1. Губський Ю.Г. Біологічна хімія.- Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000.-С. 86-87, 89-91, 98-103, 106, 109, 114 2.Тестовые задания по биологической химии/ Под ред.Б.Г.Борзенко.-Донецк, 2000. - С.5 – 24 3. Лекции по биохимии 4. Граф логической структуры (Приложение 1) 5. Инструкция к практическому занятию Дополнительная литература 1 Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия.-М.: Медицина,1998.-С.114-129, 139-143, 163-165 2.Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия.- М.: Медицина,1990.-С.92-108, 112- 115, 124-125, 129-132 3.Николаев А.Я. Биологическая химия. -М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 1998. - С. 53 - 61, 76-78, 81-92 4. Пустовалова Л.М. Практикум по биохимии.- Ростов-на-Дону.: Феникс, 1999.-С.90-95, 101-102, 108-111 После изучения вышеперечисленных вопросов для самопроверки усвоения материала по изучаемой теме предлагается решить следующие целевые обучающие задачи. ^ � Задача 1.Выберете из предложенных вариантов, что является наиболее существенным доказательством белковой природы ферментов? А. Высокая молекулярная масса. В. Получение кристаллических форм. С. Возможность лабораторного синтеза. D. Гидрофильность. E. Разрушение протеолитическими ферментами. Задача 2.Фермент, состоящий из четырех субьединиц, обработали b - меркаптоэтанолом, восстанавливающим дисульфидные связи, что привело к потере каталитической активности. С чем связана инактивация фермента? А. С потерией нативной структуры - денатурацией. В. С разрушением только четвертичной структуры. С. С утратой только третичной структуры. D. С распадом только вторичной структуры. E. С гидролизом пептидных связей. Задача 3. Согласно теории Кошленда, субстрат способен индуцировать в ферменте изменения конфигурации молекулы в соответствии со своей структурой. Вследствие этого в активном центре ензима происходит связывание с молекулой субстрата. Что не относится к функциям активного центра? А. Отвечает за специфическое соединение с субстратом. B. Участвует в образовании фермент- субстратного комплекса. C. Осуществляет каталитическое превращение субстрата. D. Отвечает за взаимодействие с эффекторами. Задача 4. АТФ является эффектором для регуляторного фермента гликолиза – гексокиназы. Вследствие их взаимодействия у гексокиназы отмечаются структурные изменения, и она теряет свою каталитическую активность. С какой структурной единицей фермента связывается АТФ? А. С апоферментом B. С аллостерическим центром. C. С якорным участком активного центра. D. С каталитическим участком активного центра Задача 5. У гастроэнтерологического больного понижена кислотность желудочного сока, вследствие чего нарушено переваривание белков в желудке. Какое свойство ферментов, переваривающих белки (в частности, пепсина) проявляется в данном случае? A. Зависимость активности ферментов от pН. B. Специфичность ферментов. C. Термолабильность ферментов. D. Денатурация ферментов. E. Влияние ингибиторов на активность ферментов. Задача 6. При моделировании биохимического процесса смесь, содержащую субстрат реакции, буферный раствор и фермент, инкубировали при 80ºС в течение 30 минут. Качественная реакция на продукт отрицательна. Какое свойство ферментов привело к прекращению реакции? A. Относительная специфичность. B. Абсолютная специфичность. C. Стереоспецифичность. D. Зависимость от pН. E. Денатурация ферментов. Задача 7. Нормальные клетки способны превращать аспсрсгиновую кислоту в аспарагин. Некоторые лейкозные клетки лишены этой способности. Добавление аспарагиназы (фермента, расщепляющего аспарагин) в кровь больных лейкозом может привести к гибели раковых клеток. Какой вид специфичности проявляет этот фермент? A. Относительную B. Абсолютную C. Стереоспецифичность D. Пространственную Е. Групповую Задача 8. При изучении физико-химических свойств лактатдегидрогеназы (ЛДГ), выделенной из сердечной мышцы и из скелетных мышц, определили их различную электрофоретическую подвижность, различные рН оптимумы. При этом оба белка-фермента катализировали одну реакцию. Чем обусловлены различия в свойствах изоферментов? A. Различиями в первичной структуре. B. Различиями во вторичной структуре. C. Различиями в третичной структуре. D. Различиями в четвертичной структуре. Задача 9. Распределение изоферментов лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в различных органах неравномерно: в сердечной мышце преобладает ЛДГ1, в скелетных мышцах - ЛДГ5. В норме активность этих изоферментов в сыворотке крови низкая, при деструкции ткани активность соответствующих изоформ в крови резко возрастает, поэтому такие ферменты называются “индикаторными”. Как изменится активность в крови ЛДГ1 при инфаркте миокарда? A. Увеличится значительно B. Уменьшится незначительно C. Не изменится D. Увеличится незначительно Е. Уменьшится значительно Правильность решения проверьте, сопоставив их с эталонами ответов. Эталоны ответов к решению целевых обучающих задач: 1 -А, 5 -А, 7 -В, 9 - А. Этапы практического занятия отражены в технологической карте. ^ Работа 1. «Исследование термолабильности ферментов» Принцип работы: Каталитическая функция – уникальное свойство белков-ферментов, обусловленная их структурными особенностями. Активный центр фермента формируется на высшем структурном уровне белка, является комбинацией радикалов аминокислот в пространстве. Физические факторы могут изменять пространственную конфигурацию полипептидной цепи, следовательно, влиять на каталитическую функцию белков. Материальное обеспечение: пробирки, 1% раствор крахмала, реактив Люголя, 10% раствор едкого натра (NaOH), 1% раствор сульфата меди (CuSO4) Ход работы: В чистую пробирку отливают небольшое количество неразведенной слюны (2-3 мл) и кипятят ее в течение 5-8 мин, после чего охлаждают. В 3 пробирки наливают по 10 капель 1% раствора крахмала. В 1-ю пробирку добавляют 10 капель некипяченой и разведенной в 10 раз слюны, во 2-ю - 10 капель прокипяченной и разведенной в 10 раз слюны, в 3-ю - 10 капель воды в качестве контроля. Все пробирки помещают в термостат при температуре 38°С на 10 мин. После этого содержимое пробирок делят на две части и проводят качественные реакции на крахмал (субстрат) и глюкозу ( конечный продукт расщепления крахмала). ^ К 5 каплям исследуемого раствора приливают 1 каплю р-ра Люголя, содержащего йод. В присутствии крахмала появляется синее окрашивание. Реакция на глюкозу (реакция Троммера). К 5 каплям иследуемой жидкости приливают 5 капель 10% раствора едкого натра и 3 капли 1% раствора сульфата меди. Осторожно кипятят 1 мин до появления красного окрашивания, которое указывает на наличие глюкозы. Работа 2. «Исследование влияния рН среды на активность ферментов» Принцип работы: Высший структурный уровень белка (чаще третичный, либо четвертичный) формируется за счет водородных связей, ионных и гидрофобных взаимодействий радикалов аминокислот. Способность к таким взаимодействиям зависит от степени диссоциации ионогенных групп аминокислот. На последнюю влияет рН среды. Материальное обеспечение: пробирки, 1% раствор крахмала, реактив Люголя, набор буферных растворов Ход работы: Слюну предварительно разводят в 100 раз. Берут 6 пробирок и в каждую наливают по 2 мл буферного раствора с различным значением рН: 6.0, 6,4, 6.8, 7,2, 7,6, 8,0. Затем приливают по 1 мл 1% раствора крахмала и по 1 мл разведенной слюны. Перемешивают содержимое пробирок и термостатируют при 38°С в течение 10 мин. Затем во все пробирки добавляют по 1 капле р-ва Люголя, перемешивают, наблюдают окраску и отмечают рН, при котором амилаза действует наиболее активно. Работа 3. «Исследование специфичности ферментов» Принцип работы: Способность ферментов избирательно превращать определенные субстраты обусловлена комплементарностью между структурой активного центра и субстрата. Это соответствие друг другу по принципу «ключа и замка» связано с набором радикалов аминокислот в активном центре, несущих определенные функциональные группы (-ОН, -SH, -NH3 + , -COO -), поэтому участвующих в связывании и последующем превращении специфических субстратов. Например, амилаза слюны (фермент 1) способна специфически расщеплять крахмал (субстрат1) до декстринов, которые ращепляются затем до мальтозы и глюкозы (продукт 1). Сахараза (фермент 2) расщепляет дисахарид сахарозу (субстрат 2) на глюкозу и фруктозу (продукт 2). Материальное обеспечение: пробирки, 1% раствор крахмала, 1% раствора сахарозы (тростниковый сахар), р-в Люголя, 10% раствор едкого натра (NaOH), 1% раствор сульфата меди (CuSO4), амилаза, сахараза Ход выполнения работы: Для исследования специфичности амилазы (фермент 1) берут слюну, разведенную в 10 раз. Для изучения действия сахаразы (фермент 2) используют профильтрованную вытяжку из дрожжей. В четыре пронумерованные пробирки согласно таблице последовательно добавляют:
Пробирки оставляют на 15-20 мин при 38°С. Затем в 1-й и 3-й проводят качественную реакцию на крахмал, а во 2-й и 4-й - качественную реакцию на глюкозу. Описание качественных реакций см. в работе1. Результаты опытов записывают в таблицу. ВЫВОДЫ: Подпись преподавателя: Приложение 1 Граф логической структуры  ^ Актуальность темы Знания механизмов, посредством которых клетки и целые организмы координируют и регулируют весь набор метаболических процессов, важны при исследованиях в разных областях биомедицинских наук. Сюда можно отнести проблемы карцерогенеза, сердечно – сосудистых заболеваний, старения, действия гормонов и лекарственных препаратов. Во всех этих областях наблюдаются примеры нарушения регуляции работы ферментов, имеющие важное медицинское значение. Из всех факторов, от которых зависит активность фермента - концентрация фермента и субстрата, температура, рН и присутствие ингибиторов, - наибольший клинический интерес представляют два последних. Активаторы и ингибиторы влияют на активный центр фермента, способствуют формированию его или блокированию. Они могут взаимодействовать с аллостерическим центром и тем самым менять ферментативную активность. Ингибиторами нередко являются продукты промежуточных или конечных реакций какого-либо биохимического процесса. Некоторые природные или синтетические вещества оказывают избирательное ингибирующее действие на ферменты и используются в качестве лекарственных веществ. В больших дозах подобные вещества могут оказаться ядами. Большинство лекарственных препаратов оказывает свое действие, влияя на соответствующие ферментативные реакции. Многие такие препараты сходны с природными субстратами и потому могут действовать как конкурентные ингибиторы ферментов. Чтобы понять многие процессы, которые существенны для фармакологии и токсикологии, необходимо иметь четкое представление о механизмах ингибирования ферментов. Теперь ознакомьтесь с целями занятия. ^ Уметь использовать знания о механизмах регуляции активности ферментов при изучении состояния обмена веществ, а также для обоснования использования препаратов, действующих по принципу ферментативных ингибиторов или активаторов. ^ Уметь:
^ Задание 1. Известно, что скорость взаимодействия веществ А и В увеличилась в три раза после добавления вещества К. В качестве конечных продуктов обнаруживается вещество АВК. Является ли вещество К катализатором? А. Да В. Нет Задание 2. В эксперименте установили, что окисление SО2 в SО3 с участием катализатора NО происходит в 100 раз быстрее, чем не катализируемая реакция. Укажите причину изменения скорости реакции: А. Понижение свободной энергии реакции В. Понижение энергии активации реакции присутствии катализатора С. Повышение энергии активации реакции в присутствии катализатора D. Изменение степени ионизации реагирующих веществ Е. Изменение кинетической энергии исходных и конечных продуктов Задание 3.При интенсивной мышечной работе в скелетной мускулатуре накапливается молочная кислота, по следующей реакции: СН3- С -СООН ↔ СН3-СН-СООН || | О ОН К какому типу относится приведенная реакция? А. Окислительно-восстановительная реакция В. Реакция гидролиза С. Реакция обмена D. Реакция электролиза Е. Реакция синтеза Задание 4. Вещество А и В взаимодействует по схеме А + В « АВ. При заданной концентрации А и В через 30 минут устанавливается подвижное равновесие, т.е. скорость пямой и обратной реакции уравниваются. Какую из приведенных характеристик реакции изменит внесение катализатора? А. Скорость прямой реакции В. Константу равновесия С. Скорость обратной реакции D. Время наступления равновесия Е. Концентрацию продуктов реакции Правильность решения проверьте, сопоставив их с эталонами ответов. Эталоны ответов к решению заданий для самопроверки и самоконтроля исходного уровня 2. – В, 4. – D. Информацию для восполнения исходных знаний можно найти в следующей литературе: 1.Тюкавкина Н.А.,Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. –М.: Медицина, 1991. – С.88 - 95. 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.Основные положения теории ферментативного катализа. 2.Активаторы и ингибиторы ферментов и их использование в качестве лекарственных препараторов. 3.Регуляция активности ферментов. Примеры аллостерических ингибиторов и активаторов. 4.Классификация ферментов. |
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям