Методический инструментарий преподавателя Вопросы

1. Напишите структурные формулы следующих соединений: а) аллантоин б) аллантоиновая кислота в) карбамиласпарагиновая кислота г) инозин-5-фосфат.

2. Дайте характеристику рестриктаз. Приведите примеры их действия.

3. Какой процесс катализирует РНК-зависимая ДНК-полимераза. В чем его суть?

4. Как происходит наращивание одноцепочечной полимеразной цепи в процессе биосинтеза ДНК?

6. Из каких соединений строится пуриновый цикл?

7. Напишите уравнения реакций и укажите ферменты, катализирующие

процессы:

уридин + Ф = урацил + рибозо-1-фосфат

уридин + НАДН+Н+ = дигидроуридин + НАД+

8. Каким путем осуществляется превращение аденина в мочевую кислоту?

9. Назовите основные этапы биосинтеза уридинмонофосфата.

-активные формы: фронтальный опрос; доклады по рефератам «Строение биологических полимеров», «Перекисное окисление липидов».

-инерактивные формы: эвристическая беседа «Эссенциальные жирные кислоты. Простогландины»

Средства контроля: Тест Нуклеиновые кислоты (см. Тестовый контроль знаний по биохимии: методическое пособие. – Ульян. гос. пед. ун-т им. И. Н. Ульянова. – Ульяновск: УлГПУ, 2010. - 28 с.)

Содержание внеаудиторной работы бакалавра при подготовке к занятию

1. Владеть содержанием вопросов (по лекции).

2. Повторить основы пространственного строения нуклеиновых кислот.

3. Повторить вопрос о химическом строения нуклеиновых кислот.

4. Подготовиться к диагностической самостоятельной работе в форме опроса и теста.

5. Изучить термины по данной теме

Литература

1. Филиппович Ю.Б., Коничев А.С., Севостьянов Г.А., Кутузова Н.М. Биохимические основы жизнедеятельности человека. - М.: Владос, 2005. - 407 с.

2. Митякина Ю.А. Биохимия: учебное пособие. - М.: РИОР, 2005.- 113 с. (Электронный ресурс. - Режим доступа: http://www.knigafund.ru/books/28653).

3. Тестовый контроль знаний по биохимии: методическое пособие. – Ульян. гос. пед. ун-т им. И. Н. Ульянова. – Ульяновск: УлГПУ, 2010. - 28 с.

Лабораторная работа №6 Тема «Ферменты» (2 часа) Цели:

1. Сформировать представление о механизме действия ферментов, особенностях протекания ферментативных реакций.

2. Систематизация знаний о классификации и механизмах действия ферментов.

3. способностью использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4) профиль подготовки Физическая культура. Безопасность жизнедеятельности (очная форма обучения);

4. готовностью использовать основные методы защиты от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-11) профиль подготовки: Физическая культура. Безопасность жизнедеятельности (очная форма обучения);

5. способностью использовать возможности образовательной среды для формирования универсальных видов учебной деятельности и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса (ПК-5) профиль подготовки: Физическая культура. Безопасность жизнедеятельности (очная форма обучения).

Содержание.

Проведение качественного и количественного анализа по определению активности каталазы.

Обработка результатов анализа

Формулирование выводов

Работа с вопросами, тестами и расчетными задачами

Требования к умениям бакалавра.

Знать:

1. кинетику ферментативных реакций, влияние различных факторов на скорость реакций, определение константы Михаэлиса и ее использование в клинико-диагностических целях.

2. различные виды ингибирования активности ферментов.

3. использование ферментов в качестве аналитических реагентов в лабораторной диагностике.

Уметь:

Готовить образцы для анализа

Решать задачи по соответствующему разделу

Проводить качественный и количественный ферментативный анализ

Правильно выбирать оптимальный вариант для решения конкретной исследовательской задачи

Каталаза — двухкомпонентный фермент. Одним компонентом его является гематин, который представляет собой окисленную простетическую группу гемоглобина крови. Каталаза парализуется HCN, H₂S и фторидами.

Количественно определяют каталазу с помощью титрования пероксида водорода раствором КМn0₄. Реакция идет по уравнению

2KMn0₄ + 5Н₂0₂ + 4H₂S0₄ = 2KHS0₄ + 2MnS0₄ + 8Н₂0 + 50₂.

О количестве пероксида водорода, разрушенного ферментом, судят по разности объемов (мл) 0,1 н. раствора КМn0₄, израсходован­ных для титрования в контрольном и рабочем опытах.

Приготовление вытяжки из муки или другого растительного материала — на аналитических весах взвешивают по разности в мерную колбу емкостью 100 мл 2 г муки или другого хорошо измельченного растительного продукта. В колбу прили­вают дистиллированную воду, содержимое ее хорошо перемешивают, добавляют 2—3 капли толуола, доводят водой до метки и смесь настаивают 2 ч при комнатной температуре. После настаивания жидкость отфильтровывают через сухой складчатый фильтр или центрифугируют. В фильтрате или центрифугате тотчас же опреде­ляют каталазу.

Методика опыта. Отбирают четыре пробы прозрачного фильтрата или центрифугата по 20 мл каждая: две опытные и две контрольные. Контрольные пробы кипятят 5 мин (на сетке) для инактивации фер­мента.

К опытным и контрольным пробам прибавляют по 20 мл дистилли­рованной воды, по 3 мл 1%-ного раствора Н₂0₂, предварительно ней­трализованного 0,1 н. раствором NaOH, и оставляют на 30 мин при ком­натной температуре. По истечении 30 мин к пробам прибавляют по 5 мл 10%-ного раствора H₂S0₄ и оставшийся Н₂0₂ титруют 0,1 н. рас­твором КМn0₄. Об активности каталазы судят по количеству милли­граммов Н₂0₂, которое разрушилось в течение 30 мин ферментом, содержащимся в 1 г исследуемого материала.

Активность каталазы определяют по формуле АК =(а-b) 1,7/ g

где а — количество 0,1 н. раствора КМn0₄, израсходованного для титрования в контрольной пробе, мл; b — количество 0,1 н. раствора КМn04, израсходованного на титрование в рабочем опыте (1 мл 0,1 н. раствора КМn0₄ эквивалентен 1,7 мг Н₂0₂), мл; g — навеска исследуемого материала, г.

Пример расчета. Взята навеска муки 2,1675 г. На титрование в контрольной пробе пошло 12,51 мл 0,1 и. раствора КМn0₄, в опытной —9,86 мл. Количество фильтрата (20 мл), взятого для титрования, соответствует 2,1675 • 20= 0,4335 г муки. Подставляем полученные данные в формулу:

АК =(а-b) 1,7/ g

Настоящий метод широко применяют в лабораторной практике. Кроме того, известны еще газометрические методы определения актив­ности каталазы специальными приборами. В основу газометрических определений положен принцип измерения объема кислорода.