ВОпросы к Работе.LECH

г) Схема «Субстраты биологического окисления, образующиеся в ЦТК» д) Схема «Процессы окислительного фосфорилирования. Регуляция процессов

образования АТФ разобщителями» 4) Оснащение:

а) Необходимые реагенты. б) Фотоколориметр.

в) Термостат на 37 оС.

г) Калибровочный график для определения пирувата.

IV. Контрольные вопросы.

1. Заполните таблицу

2.Какие реакции ЦТК будут тормозиться при недостатке кислорода?

3.Какие реакции ЦТК будут тормозиться при недостатке витамина В1?

4.На каких реакциях цикла Кребса будет отражаться гиповитаминоз В2 и РР?

5.В процессе ферментативных реакций ЦТК выделилось 28 молекул СО2. Какое количество ацетил-КоА было полностью утилизировано?

6.Подсчитайте, сколько молекул воды потребуется для утилизации 12 молекул активного ацетата в ЦТК? Сколько молекул АТФ будет при это образовано?

7.К суспензии митохондрий, в которой протекают реакции ЦТК, добавлен малонат. Какой фермент ЦТК будет тормозиться малонатом? Какой вид ингибирования проявляется в этой реакции?

8.В двух образцах мышечной ткани: сокращающейся и находящейся в состоянии покоя определено содержание АТФ. В сокращающейся мышце оно составило 0,05 ммоль/г ткани, в другой – 5 ммоль/г ткани. В какой из мышц ЦТК будет протекать интенсивнее. Обоснуйте ответ.

V. Литература.

Основная литература:

1.Лекции по теме «Общие пути катаболизма».

2.Березов Т.Т. Коровкин В.Ф., Биологическая химия. М. «Высшая школа», 1998.

3.Березов Т.Т. Коровкин В.Ф., Биологическая химия. М. «Высшая школа», 2002.

4.Николаев А.Я. Биологическая химия. М. «Высшая школа», 1989.

5.Николаев А.Я. Биологическая химия. М. «Высшая школа», 2004.

Дополнительная литература:

1.Строев В.А. Биологическая химия. М., 1986.

2.Биохимия. Под ред. Северина Е.С., М., 2003.

3.Василенко Ю.К. Биологическая химия, Пятигорск, 2005.

4.Ленинджер А. Основы биохимии, М. «Мир», 1985.

5.Основы биохимии. Под редакцией проф. А.А. Анисимова, М. «Высшая школа», 1986.

6.Мусил Я., Новакова О., Кунц К. Современная биохимия в схемах, М. «Мир», 1981.

7.Справочник. Лабораторные методы исследования в клинике. Под редакцией проф. В.В. Меньшикова. М. Медицина, 1987.

8.Марри Р. и соавт. Биохимия человека. М. 1999.

9.Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М. 1999.

Методическую разработку составил ассистент Денисова С.Г.

Методическая разработка обсуждена на кафедральном совещании, протокол № 6 от

25 ноября 2006 г.

Форма №6

Министерство здравоохранения и социального развития РФ

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой биохимии

___________________

д.м.н., профессор В.Б. Бородулин

27 ноября 2006 г.

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА к практическим занятиям со студентами

2 курса лечебного факультета Дисциплина: биологическая химия

Тема занятия: Биологическое окисление. Митохондриальная цепь переноса электронов. Окислительное фосфорилирование.

I. Целевые задачи

1.Цель занятия: Изучить структуру и функции митохондриальных ферментов биологического окисления; знать энергетику окисления субстратов в полной и редуцированной цепях переноса электронов.

2.Студент должен знать структуру и функции митохондриальных ферментов, пути окисления субстратов в митохондриях. Образование энергии в организме.

3.Студент должен уметь определять АТФ в экстрактах из тканей; определять влияние разобщителей на процессы окислительного фосфорилирования.

II. Необходимый исходный уровень знаний.

а) тестовый контроль 15 билетов по 10 вопросов с одним правильным ответом б) проверка внеаудиторной самостоятельной работы в) фронтальный опрос - разбор учебных элементов занятия.

III. Объекты изучения (наглядные пособия, оснащение).

1)Безбелковые фильтраты эритроцитов для определения содержания АТФ.

2)Суспензия митохондрий для изучения процессов разобщения окисления и образования АТФ.

3)Наглядные пособия:

а) Схемы цепей переноса электронов с указанием участков сопряжения 4) Оснащение:

а) Необходимые реагенты. б) Фотоколориметр.

в) Термостат на 37 оС.

г) Калибровочный график.

IV. Контрольные вопросы.

I.В митохондриальной ц.п.э. протекают следующие окислительные реакции:

а. НАДН·Н + ε-ФМН → НАД+ + ε-ФМНН2

б. ε-ФМНН2 + 2Fe3+ → ε-ФМН + 2Fe2+ + 2Н+ в. 2Fe2+ + 2Н++ KoQ → 2Fe3+ + KoQН2

Укажите для каждой из этих трех реакций:

-донор электронов

-акцептор электронов

-окислитель

-восстановитель

-сопряженную окислительно-восстановительную пару.

II.Перечислите витамины и микроэлементы, необходимые для работы переносчиков митохондриальной ц.п.э.

III.Какой переносчик ц.п.э. содержит в своей структуре Cu2+ и Fe2+? Какой из этих катионов активирует кислород?

IV. Схема образования восстановленных коферментов в общем пути катаболизма (ОПК)

Перенесите схему реакций ОПК в тетрадь. Подчеркните субстраты, окисляющиеся с участием НАД и ФАД. Укажите количество молекул АТФ, образующееся при окислении каждого субстрата, если известно, что НАДН·Н окисляется в полной цепи переноса электронов, а ФАДН2- в редуцированной. Пользуясь схемой, расчитать:

1)Сколько молекул АТФ дает окисление пирувата в ОПК до СО2 и Н2О?

2)Сколько молекул АТФ образуется при полном окислении ацетил-КоА в реакциях ЦТК?

3)Сколько молекул АТФ образуется в ЦТК путем окислительного фосфорилирования?

4)Каков суммарный энергетический эффект окисления малата и сукцината в ЦТК?

5)Сколько молекул АТФ образуется в ЦТК на этапе α–кетоглутарат → сукцинат?

6)Сукцинил-КоА, образующийся в ЦТК, является продуктом, идущим на синтез гема. Если сукцинил-КоА используется в пластических целях, каков будет энергетический выход ЦТК?

7)В изолированно работающей клетке реакции ЦТК протекают до образования α– кетоглутарата, который используется в реакциях переаминирования. Сколько молекул АТФ будет образовываться в минуту, если ежесекундно утилизируется 30 молекул ацетил-КоА?

V.Назовите соединения и укажите разобщитель окислительного фосфорилирования:

V. Литература.

Основная литература:

1.Лекции по теме «Биологическое окисление».

2.Березов Т.Т. Коровкин В.Ф., Биологическая химия. М. «Высшая школа», 1998.

3.Березов Т.Т. Коровкин В.Ф., Биологическая химия. М. «Высшая школа», 2002.

4.Николаев А.Я. Биологическая химия. М. «Высшая школа», 1989.

5.Николаев А.Я. Биологическая химия. М. «Высшая школа», 2004.

Дополнительная литература:

1.Строев В.А. Биологическая химия. М., 1986.

2.Биохимия. Под ред. Северина Е.С., М., 2003.

3.Василенко Ю.К. Биологическая химия, Пятигорск, 2005.

4.Ленинджер А. Основы биохимии, М. «Мир», 1985.

5.Основы биохимии. Под редакцией проф. А.А. Анисимова, М. «Высшая школа», 1986.

6.Мусил Я., Новакова О., Кунц К. Современная биохимия в схемах, М. «Мир», 1981.

7.Справочник. Лабораторные методы исследования в клинике. Под редакцией проф. В.В. Меньшикова. М. Медицина, 1987.

8.Марри Р. и соавт. Биохимия человека. М. 1999.

9.Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М. 1999.

Методическую разработку составил ассистент Денисова С.Г.

Методическая разработка обсуждена на кафедральном совещании, протокол № 6 от

25 ноября 2006 г.

Форма №6

Министерство здравоохранения и социального развития РФ

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой биохимии

___________________

д.м.н., профессор В.Б. Бородулин

27 ноября 2006 г.

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА к практическим занятиям со студентами

2 курса лечебного факультета Дисциплина: биологическая химия

Тема занятия: Биологическое окисление. Микросомальное окисление.

I. Целевые задачи

1.Цель занятия: Изучить структуру и функции микросомальных ферментов биологического окисления; определить активность оксидоредуктаз в биологических жидкостях и тканях.

2.Студент должен знать структуру и функции ферментов микросомального окисления, пути образования и обезвреживания перекиси водорода.

3.Студент должен уметь определять активность оксигеназ печени; каталазное число крови.

II. Необходимый исходный уровень знаний.

а) тестовый контроль 15 билетов по 10 вопросов с одним правильным ответом б) проверка внеаудиторной самостоятельной работы в) фронтальный опрос - разбор учебных элементов занятия.

III. Объекты изучения (наглядные пособия, оснащение).

1)Моча для определения активности оксигеназ печени.

2)Кровь в разведении 1:1000 для определения активности каталазы.

3)Наглядные пособия:

а) Схема монооксигеназной цепи переноса электронов б) Таблица, иллюстрирующая сходство и различие процессов окисления в мембранах

ЭПС и внутренней мембране митохондрий. 4) Оснащение:

а) Необходимые реагенты. б) Фотоколориметр.

8.Марри Р. и соавт. Биохимия человека. М. 1999.

9.Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М. 1999.

Методическую разработку составил ассистент Денисова С.Г.

Методическая разработка обсуждена на кафедральном совещании, протокол № 6 от

25 ноября 2006 г.

Форма №6

Министерство здравоохранения и социального развития РФ

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой биохимии

___________________

д.м.н., профессор В.Б. Бородулин

27 ноября 2006 г.

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА к практическим занятиям со студентами

2 курса лечебного факультета Дисциплина: биологическая химия

Тема занятия: КОЛЛОКВИУМ ПО ТЕМАМ: «БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ, ОБЩИЕ ПУТИ КАТАБОЛИЗМА, БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ».

I. Целевые задачи

1. Цель занятия: 1. Проконтролировать знания, полученные студентами при изучении следующих разделов статической биохимии:

-биомембраны

-общий путь катаболизма

-биологическое окисление

2.Студент должен знать функции и структуру биологических мембран, пути катаболизма, функции и структуру ферментов биологического окисления.

3.Студент должен уметь определять содержание пировиноградной кислоты в моче, влияние разобщителей на процессы окислительного фосфорилирования, активность оксигеназ печени, каталазное число крови.

II. Необходимый исходный уровень знаний.

III. Объекты изучения (наглядные пособия, оснащение).

IV. Контрольные вопросы.

1.Биологические мембраны, их виды. Структурные компоненты клеточных мембран.

2.Липиды клеточных мембран, их роль в структуре и функции мембран.

3.Углеводы клеточных мембран, их роль в структуре и функции мембран.

4.Мембранные белки, их роль в структуре и функции мембран.

5.Современные концепции структуры биологических мембран. Свойства мембранного бислоя (жидкостность, асимметрия, избирательная проницаемость).

6.Транспортная функция мембран. Нарушение процессов транспорта при патологии.

7.Рецепторная функция клеточных мембран.

8.Регуляторная функция биомембран (избирательная проницаемость, участие в передаче гормонального воздействия).

9.Перекисное окисление липидов мембран. Биохимические системы защиты мембран от перекисного окисления.

10.биологические антиоксидантные системы организма. Их роль в защите мембран от перекисного окисления липидов.

11.Значимость ЦТК в путях анаболизма и катаболизма в организме. Напишите реакции цикла трикарбоновых кислот, связанные с образованием СО2, укажите ферменты.

12.ЦТК как амфиболическая стадия обмена веществ. Напишите реакции превращения янтарной кислоты в щавелевоуксусную.

13.Напишите реакции дегидрирования в ЦТК, укажите ферменты и коферменты этих реакций, подсчитайте количество АТФ, синтезирующихся на этих этапах.

14.Напишите реакции окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты. Укажите ферменты и коферменты этого процесса. Какова судьба образующейся активной уксусной кислоты?

15.Энергетическая ценность ЦТК. Напишите реакции перехода α-кетоглутаровой кислоты в ЩУК. Какое количество энергии выделяется на этом этапе ЦТК?

16.Значение ЦТК в катаболических процессах организма. Напишите реакции превращения лимонной кислоты в α-кетоглутаровую. Укажите ферменты. Каков энергетический выход этих реакций?

17.Роль ЦТК в анаболических реакциях организма. Подсчитайте количество энергии, образующееся на этапах дегидрирования ЦТК.

18.Назовите основные этапы катаболизма. Напишите реакции ЦТК, катализируемые НАД- и ФАД-зависимыми дегидрогеназами.

19.Охарактеризуйте гидролитическую стадию катаболизма. Из каких веществ в

организме образуется ацетил-КоА? Напишите реакции ЦТК, связанные с Н2О и выделением СО2.

20.Дайте схему образования ацетил-КоА в организме. Назовите витамины, входящие в состав коферментов, участвующие в окислительном декарбоксилировании пирувата.

21.Напишите общую схему цепи переноса электронов. В чем биологический смысл этого процесса?

22.Напишите схему цепи переноса электронов. Дайте определение понятию «редокспотенциал». Укажите этапы, сопряженные с синтезом АТФ. Понятие об окислительном фосфорилировании.

23.Что такое путь переноса водорода к кислороду? Дайте схему этого пути. Сколько энергии освобождается в результате этого процесса? Назовите субстраты окисления в митохондриях и микросомах.

24.Какова роль пиридиновых дегидрогеназ в тканевом дыхании? Какова химическая природа их простетических групп?

25.Какова роль флавиновых ферментов в тканевом дыхании? Каковы природа их простетических групп?

26.Строение и роль убихинона в тканевом дыхании?

27.Строение, функция и место цитохромов в ЦТК. Как построена их простетическая группа?

28.Напишите реакции образования пероксида водорода в процессе биологического окисления. Каковы механизмы обезвреживания пероксида водорода?

29.Какой процесс называется окислительным фосфорилированием? Каковы гипотезы, объясняющие механизм этого процесса?

30.Какое количество молекул АТФ синтезируется в полной и укороченной цепях переноса электронов? Дайте схемы этих путей.

31.Механизмы образования и обезвреживания в клетках перекиси водорода.

32.Микросомальное окисление, его биологическая роль. ферменты микросомального окисления.

33.Монооксигеназы, их действие при микросомальном окислении.