рабочая программа БИОХИМИЯ И МОЛЕКУЛ.БИОЛОГИЯ

Федеральное агентство по рыболовству
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Астраханский государственный технический университет»
Разработка и предоставление образовательных услуг в области среднего, высшего и дополнительного профессионального образования,
послевузовского образования; воспитательная и научно-исследовательская работа сертифицированы DQS и ГОСТ Р по ISO 9001:2008
УТВЕРЖДАЮ:
Директор Института нефти и газа,
к.х.н., доц.
__________________ Н.Н. Летичевская
Рассмотрено на учебно-методическим совете,
протокол № _____ от «___»
2012 г.
Рабочая программа дисциплины
"БИОХИМИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ"
Направление подготовки
020400.62 «БИОЛОГИЯ»
Профиль подготовки
БИОЭКОЛОГИЯ
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Форма обучения
Очная
«СОГЛАСОВАНО»
Заведующий выпускающей кафедрой
«Гидробиология и общая экология»
___________ д. с.-х. н., проф. Зайцев В.Ф.
«_____» __________________2012__г.
Автор: к.б.н, доц. кафедры «Органическая,
биологическая и физколлоидная химия»
________________ Коляда М.Н.
Программа рекомендована кафедрой
«Органическая, биологическая и
физколлоидная химия»
Протокол №_7_ от « 30 » августа 2012 г.
Зав. кафедрой «Органическая,
биологическая и физколлоидная химия»
д.х.н., профессор _________ Берберова
Н.Т.
Астрахань - 2012
1. Цели освоения дисциплины
Цель дисциплины – ознакомление студентов с современными представлениями о
биохимии и молекулярной биологии и новейших методологических подходах в
экспериментальной биологии.
Изучение дисциплины "Биохимия и молекулярная биология" направлено на
формирование готовности выпускника бакалавра профиля «Биоэкология» по
направлению
подготовки
020200.62
«Биология»
решать
следующие
профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности:
 в научно-исследовательской деятельности: участие в подготовке
научных отчётов, обзоров, публикаций, патентов, организации конференций;
 в производственно-технологической деятельности: участие в
проведении биомониторинга и оценке состояния природной среды и
биологических ресурсов, обработка и анализ полученных данных с помощью
современных информационных технологий.
В результате освоения дисциплины выпускник должен:
 владеть основными методами и приемами проведения экспериментальных
исследований в своей профессиональной области; способен проводить
определение биохимических показателей объектов профессиональной
деятельности;
 владеть планированием эксперимента, обработкой и представлением
полученных результатов.
2.Место дисциплины "Биохимия и молекулярная биология" в структуре ООП
1
Цикл (раздел) ООП, к которому
относится данная дисциплина
(модуль).
2
Логическая и содержательнометодическая взаимосвязь с
другими частями ООП
(дисциплинами, модулями,
практиками).
Требования к «входным» знаниям,
умениям и готовностям
обучающегося, необходимым при
освоении данной дисциплины и
приобретенным в результате
освоения предшествующих
дисциплин (модулей).
3
4
Теоретические дисциплины и
практики, для которых освоение
данной дисциплины (модуля)
необходимо как предшествующее.
Профессиональный цикл, базовая часть
ООП. Входит в модуль Б.3.1.М.4.4
Читается в 4 семестре (на втором году
обучения во втором семестре)
«Неорганическая
химия»,
«Физика»,
«Органическая химия», «Аналитическая
химия»
ОК - 3 - приобретает новые знания и
формирует
суждения
по
научным,
социальным и другим проблемам, используя
современные
образовательные
и
информационные технологии;
ОК-6 - использует в познавательной и
профессиональной деятельности базовые
знания
в
области
математики
и
естественных наук, применяет методы
математического анализа и моделирования,
теоретического
и
экспериментального
исследования.
«Экологическая химия», «Введение в
биотехнологию»,
«Промышленная
микробиология
и
биотехнология»,
«Молекулярная генетика»
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
ОК-1 - следует этическим и правовым нормам в отношении других людей и в отношении
2
природы (принципы биоэтики), имеет четкую ценностную ориентацию на сохранение
природы и охрану прав и здоровья человека;
ОК-16- заботится о качестве выполняемой работы;
ОК-18- умеет работать самостоятельно и в команде;
ПК-4- демонстрирует знание принципов клеточной организации биологических объектов,
биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных
механизмов жизнедеятельности.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:

общие положения и подходы, современные проблемы молекулярной биологии и
биохимии и перспективы развития;

- биохимические характеристики основных субклеточных компонентов;

способы создания и совершенствования методов молекулярной биологии и
биохимии, возможности использования с позиций современной науки;

процессы, в которых участвуют нуклеиновые кислоты: транскрипция, трансляция,
репликация, репарация.
уметь:

применять научные знания в области биологической технологии в учебной и
профессиональной деятельности;

осуществлять поиск и анализ научной информации по актуальным вопросам
современного естествознания;

составлять схемы основных процессов с участием молекулы ДНК: транскрипции,
репликации, репарации;

составлять схемы основных процессов биосинтеза белка, участие молекул РНК в
процессах транскрипции и трансляции.
владеть:
 навыками лабораторной работы, основами современных методов исследования в
молекулярной биологии и биохимии;
 применять полученные знания для постановки и проведения экспериментальной
работы.
3
4. Структура и содержание дисциплины "Биохимия и молекулярная биология"
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.
Из них лекций – 17 часов, практических занятий – 0 часов, лабораторных занятий — 34
часа, СРС – 57 часов, экзамен – 36 часов.
Раздел
дисциплины
С
е
м
е
с
т
р
№
п/п
1
2
Введение.
Содержание
задачи курса.
4
и
Роль
и
место
биохимии
и
молекулярной
биологии в системе
биологических наук.
Роль
российских
ученых в развитии
биохимии
и
молекулярной
биологии. Краткая
история
развития,
актуальные
проблемы, задачи и
методы биохимии и
молекулярной
биологии.
Структура
и
свойства
белков.
Строение, свойства,
классификация
протеиногенных
аминокислот. Уровни
структурной
организации белков.
Методы определения
первичной
структуры белков.
Вторичная,
4
третичная
и
четвертичная
структуры
белка.
Связи,
поддерживающие
структуры.
Н
е
д
е
л
я
с
е
м
е
с
т
р
а
2526
Виды учебной
работы, включая
самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в
часах)
всег лек лабо Сам.
о
ции рато раб.
рны
е
Образовательн
ые технологии
Формы
текущего
контроля
успеваемост
и (по
неделям
семестра)
Форма
промежуточ
ной
аттестации
(по
семестрам)
18
2
6
Информационна
я лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Семинардискуссия
Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
27,
28
16
2
8
Проблемная
лекция
Лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Контрольная
работа
Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
4
4
4
3
4
5
Денатурация белков.
Каталитическая
функция
белков.
Механизм действия
ферментов.
Классификация
ферментов,
их
свойства.
Методы
изучения
ферментативной
активности.
Витамины.
Биохимическая
функция витаминов.
4
Молекулярные
механизмы передачи
генетической
информации.
Структура
и
свойства
нуклеиновых
кислот.
Строение
РНК и ДНК. Методы
определения
первичной структуры
нуклеиновых кислот.
Правила
Чаргаффа.
Вторичная структура
ДНК. Упаковка ДНК в
ядре.
Нуклеосомы.
Биохимическая
функция
ДНК.
Репарация
повреждений ДНК
Пути
биосинтеза 4
макромолекул ДНК
Общая характеристика
репликации.
Типы
репликации. Ферменты
и белки, участвующие
в
репликации..
Транскрипция ДНК.
Типы
РНК.
Информационная РНК,
ее
биохимическая
функция.
Кодон
матричной РНК. РНК
- полимераза..
Транспортная РНК, 4
ее
биохимическая
функция. Вторичная
структура
т-РНК.
Антикодон
т-РНК.
Роль
АТФ
в
активации
аминокислот.
Рибосомная
РНК.
29,
30
16
2
4
6
Информационна
я лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Семинардискуссия
Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
31,
32
16
2
4
6
Информационна
я лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа, семинардискуссия
Собеседовани
е Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
33,
34
16
2
4
6
Проблемная
лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Семинар,
собеседовани
е.Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
5
6
7
Рибосомы
субклеточные
компоненты,
их
биохимические
характеристики. Ри
Аучастки
рибосом.
Пути
биосинтеза
макромолекул
белка.
Инициирующий
комплекс. Элонгация
полипептидной цепи.
Рибозимы.
Терминация
и
высвобождение
полипептидной цепи.
Посттрансляционная
модификация белков.
Регуляция
синтеза
белка.
4
Энергетика клеток
растений и
животных. Обмен
веществ и обмен
энергии. Процессы
диссимиляции и
ассимиляции.
Низкомолекулярные
нуклеотиды.
Макроэргические
соединения. АТФ.
Пути образования
АТФ. Субстратное и
окислительное
фосфорилирование.
Окислительновосстановительные
процессы.
Электронтранспортн
ая цепь.
Ступенчатый
транспорт
электронов от
субстратов
окисления к
кислороду.
4
Структура и
свойства углеводов.
Химическая природа
и биологическая роль
углеводов.
Классификация
углеводов.
Моносахариды.
Олигосахариды.
Дисахариды.
35,
36
16
2
4
6
Информационна
я лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Семинардискуссия,
собеседовани
е
37,
38
16
2
4
6
Проблемная
лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Проблемный
семинар
Кейс стадиз
(ситуацияупражнение)
6
8
9
Полисахариды
(крахмал, гликоген,
клетчатка). Обмен
углеводов.
Переваривание
углеводов в
пищеварительном
тракте. Внутренний
обмен углеводов.
Гликолиз. Цикл
Кребса. Дыхательная
цепь.
4
Липиды. Обмен
липидов. Структура
и свойства липидов.
Химическая природа
и биологическая роль
липидов.
Классификация
липидов. Нейтральные
жиры. Воска Стеролы
и стериды.
Холестерол и его
сложные эфиры.
Липопротеины
различной плотности.
Желчные кислоты.
Простагландины.
Фосфолипиды.Гликол
ипиды. Структура и
функции
биомембран. Обмен
липидов.
4
Обмен веществ как
единая система.
Обмен белков.
Катаболизм
аминокислот.
Принципы
регуляции
метаболизма
Различные уровни
регуляции обмена
веществ:
метаболитный,
оперонный,
клеточный,
организменный,
популяционный.
Нервная система
регуляции. Гормоны.
Роль гормонов в
регуляции обмена
веществ. Механизм
39,
40
16
2
4
6
Информационна
я лекция,
Лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Собеседовани
еКейс стадиз
(ситуацияупражнение)
41
14
1
2
7
Информационна
я лекция,
лабораторная
работа
репродуктивного
типа
Семинардискуссия
действия гормонов.
Нарушения
регуляции обмена
7
веществ
10
Экзамен
36
144
17
34
93
Удельный вес
занятий,
проводимых в
интерактивной
форме - 40 %
Экзамен
5. Образовательные технологии: проблемная лекция, семинар-дискуссия. проблемный
семинар .
Проблемная лекция: во время проблемной лекции преподаватель предлагает студентам
проанализировать ситуацию и осуществить поиск путей нахождения проблемы.
Проблемная лекция опирается на логику последовательно моделируемых проблемных
ситуаций путём постановки проблемных вопросов или предъявления проблемных задач,
требующих активной познавательной деятельности для их правильной оценки и
разрешения, и обычно начинается с вопросов и постановки проблемы, которую в ходе
изложения материала необходимо решить. Проблемные вопросы отличаются от не
проблемных тем, что скрытая в них проблема требует не однотипного решения, так как
готовой схемы для их решения в прошлом опыте студентов нет, следовательно, для ответа
на них требуется ряд рассуждений, когда для не проблемного вопроса уже существует
правило, которое необходимо знать. Что касается содержания, то в отличие от содержания
традиционной лекции, в которой информация преподносится преподавателем в виде
известного материала, на проблемной лекции новое знание вводится как неизвестное для
студентов. Соответственно, полученная информация усваивается как личностное открытие
ещё неизвестного для себя знания, что позволяет создать у студентов иллюзию «открытия»
уже известного в науке.
В процессе лекции осознание темы студентами происходит с помощью создания
преподавателем проблемной ситуации в зависимости от того, как они получат всю
необходимую информацию, составляющую для них новое знание. (В традиционном
обучении сначала даются знания, способы или алгоритмы решения тех или иных задач, а
затем примеры, на которых можно поупражняться). В связи с этим учебные проблемы
должны не только быть доступными по своей трудности, но и учитывать познавательные
возможности студентов и исходить из изучаемой дисциплины, быть значимыми для
усвоения нового материала и общего и профессионального развития личности студентов.
Семинар-дискуссия - диалогическое общение участников, в процессе которого через
совместное участие обсуждаются и решаются теоретические и практические проблемы
курса. На обсуждение выносятся наиболее актуальные проблемные вопросы изучаемой
дисциплины. Каждый из участников дискуссии должен научиться точно выражать свои
мысли в докладе или выступлении по вопросу, активно отстаивать свою точку зрения,
аргументированно возражать, опровергать ошибочную позицию.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
Критерии профессиональной компетентности
Профессиональные знания
Субъективные
(внутренние)
критерии
Профессиональные умения
Профессиональные мотивы
Методы сбора и обработка информации,
диагностический инструментарий
Опрос, контрольные работы, анализ результатов
лабораторных работ, продуктов деятельности
(приложение 1)
Наблюдение, анализ продуктов деятельности,
критический анализ полученных данных
Наблюдение за выполнением лабораторной работы,
логичность изложения результатов эксперимента
8
Объективные
(внешние)
критерии
Профессионально важные
качества
(профессиональное
мышление)
Наблюдение, анализ постановки и выполнения
эксперимента, анализ умения планировать
эксперимент, анализировать полученные результаты,
делать выводы на основании полученных данных
Профессиональные ценности
Наблюдение, анализ постановки и выполнения
эксперимента
Компетентное
поведение
Процесс
деятельности
Результат
деятельности
Наблюдение
Наблюдение, анализ продуктов деятельности
Контрольные вопросы, задания для проведения текущего контроля и промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины, вопросы по текущему контролю
самостоятельной работы приведены в приложении. Текущий контроль самостоятельной
работы студентов осуществляется на семинарских занятиях, при проведении
контрольных работ, при сдаче собеседований по определенным темам.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1. Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. Изд-во «Академия»,
2005, 397 с. (Библиотека – 5 экз.).
2. Белясова Н.А. Биохимия и молекулярная биология: учеб. пособие/ Н.А. Белясова. ─
Минск: Книжный Дом, 2004. ─ 416с (Библиотека – 5 экз.).
б) дополнительная литература и периодические издания:
3.Эллиот Д.,Эллиот У. Биохимия и молекулярная биология. Пер.с англ.М., МАИК
«Наука/Интерпериодика», 2002.- 446с. (Библиотека – 9 экз.)
4. Мушкамбаров Н.Н. Молекулярная биология: учеб. пособие / Н.Н. Мушкамбаров, С.Л.
Кузнецов. ─ М. : Мед. информ. агентство,2003. ─ 535с.: (Библиотека – 1 экз.).
5. Биохимические основы жизнедеятельности человека: учеб. пособие для вузов/ [Ю.Б.
Филиппович [и др.]. ─ М.: ВЛАДОС,2005. ─ 407с.: (Библиотека – 3 экз.).
6. Биоорганическая химия / Российская академия наук, Отделение биологических наук. –
М. : Наука, 1975- . – Выходит 6 раз в год. – ISSN 0132-3423..
7. Ежемесячный международный журнал «Биохимия» («Biochemistry», Moscow)
Российской академии наук и Российского биохимического общества издается и
распространяется одновременно на русском (НПО «Наука») и английском (МАИК
«Наука/Интерпериодика», Pleiades Publishing Inc. и Springer Science+Business Media Inc.).
ISSN 0320-9725 http://protein.bio.msu.ru/biokhimiya/
8. Молекулярная биология / Российская академия наук, Отделение биологических наук. –
М. : Наука, 1967- . – Выходит 6 раз в год. – ISSN 0026-8984. http://www.molecbio.com/
Журнал биологической химии (англ. The Journal of Biological Chemistry, сокр. —
JBC) — научный
журнал,
основанный
в 1905
году и
издаваемый
с 1925
года Американским обществом биохимии и молекулярной биологии. В нём еженедельно
9.
9
публикуются исследования в различных отраслях биохимии или молекулярной биологии,
как в печатном виде, так и в электронном онлайн формате. http://www.jbc.org/
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
http://znanium.com/
6. Биомембранология: учеб. пособие.
Болдырев А. А.Сибирский федеральный ун-т
2008.
http://book.ru
7. Биохимия: Учебное пособие Димитриев А.Д., Амбросьева Е.Д. Дашков и К
8.. Биохимические основы химии биологически активных веществ: учебное пособие
Коваленко Л.В. БИНОМ .
9. Хроматин: упакованный геном. — 2-е изд. (эл.) Разин С.В., Быстрицкий А.А. БИНОМ
10. http://www.chemport.ru/?cid=42
11. http://www.xumuk.ru/biochem/
г) методические указания
12. Фоменко А. И. Биологическая химия. Часть 1.: Методические указания по
выполнению лабораторных работ. часть 1. — Астрахань: АГТУ, 2009. — 36с.
13. Фоменко А. И., Васильева Е. А. Биологическая химия. Методические указания по
выполнению: лабораторных работ. Часть 2. — Астрахань: АГТУ, 2010. — 22 с.
14. Фоменко А.И.., Коляда М.Н. Кинетика ферментативных реакций. Методические указания к
изучению раздела «Кинетика ферментативных реакций» - Астрахань: АГТУ, 2002. – 19 c. (50
экз)
15. Коляда М.Н. Методические указания к выполнению лабораторного практикума по
биологической химии и молекулярной биологии. Биохимия белков. Астрахань: АГТУ, 2007.
– 44 c. (50 экз)
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Лекционный зал, оборудованный
современной презентационной техникой (проектор, экран, ноутбук); химические
лаборатории для проведения лабораторных занятий, оснащенные оборудованием для
проведения экспериментов.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО направления
подготовки 020400.62 «БИОЛОГИЯ» профиля подготовки БИОЭКОЛОГИЯ
1010
Приложение
ПЛАН
лабораторных работ по дисциплине "БИОХИМИЯ И
МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ" для студентов по направлению
подготовки 020400.62 «БИОЛОГИЯ» профиля подготовки
«БИОЭКОЛОГИЯ»
№
недели
Тема
26
Инструктаж по технике безопасности.
Семинар «Химические свойства
аминокислот».
Хроматография аминокислот
27
Цветные реакции на белки
28
Текущий контроль по теме «Белки».
Контрольная работа по строению белков, по
секвенированию белков
Нуклеопротеиды.
25
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
Текущий контроль по теме «Белки» в форме
собеседования
Качественные реакции на отдельные
ферменты. Свойства ферментов
Количественное определение витамина С
Текущий контроль по теме «Ферменты и
витамины» в форме собеседования
Количественное определение углеводов
Текущий контроль по теме «Нуклеиновые
кислоты. Передача генетической
информации» в форме собеседования
Текущий контроль по теме «Углеводы» в
форме контрольной работы
Жировые константы.
Текущий контроль по теме «Обмен веществ
и энергии. Обмен углеводов» в форме
собеседования
Мышечная ткань. Экстрактивные вещества
Текущий контроль по теме «Липиды. Обмен
липидов» в форме собеседования
Зачетное занятие
Всего
Вид занятия
Лабораторная
работа
Колво
часов
2
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
2
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
2
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
2
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
Лабораторная
работа
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
34
1111
Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и
промежуточной аттестации (рейтинг-контроля)
Примеры вопросов к контрольной работе
«Строение белков, секвенирование белков»
1.Постройте пептиды, состоящие из аминокислот:
а) аланин, цистеин, лизин с «С» конца;
б) валин, метионин, глутаминовая кислота с «N» конца.
а) цистеин, тирозин, аланин с «С» конца;
б) цистеин, треонин, лейцин с «N» конца.
2. Определите виды связей, участвующие в образовании различных структур
белка, назовите их.
3. При деградации по Эдману тетрапептида тафтсина, недостаток которого в
организме вызывает рецидивирующие гнойные процессы, последовательно получены
фенилтиогидантоиновые (ФТГ) производные I, II, III, IV, имеющие следующие значения
Rf : 0,58, 0,78, 0,89, 0,01 соответственно (тонкослойная хроматография, силикагель,
элюент хлороформ – метанол 9:1). Напишите строение всех ФТГ -производных, строение
тафтсина и назовите его.
Значения Rf на тонком слое силикагеля G ФТГ (фенилтиогидантоиновых)производных некоторых аминокислот
ФТГ - производные
Элюентные системы, объемные отношения
аминокислот
хлороформ-метанол 9:1
хлор.-муравьин.
Кислота 20:1
Аланин
0,77
0,44
Аргинин
0,01
0
Лизин
0,78
0,34
Метионин
0,81
0,54
Пролин
0,89
0,70
Тирозин
0,59
0,22
Треонин
0,58
0,17
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ СОБЕСЕДОВАНИЯ
ПО ТЕМЕ «БЕЛКИ »
1.Дать понятие первичной структуры молекулы белка. Привести примеры
полипептидов.
2. В чем сущность метода формольного титрования? Дайте определение, какой азот
называется аминным?
3.Заменимые и незаменимые протеиногенные аминокислоты. Кислые и основные
белки.
4. Сущность обратимого осаждения, разделение белков методом осаждения.
5. Типы химических связей в белковой молекуле. Прочность химических связей.
Какая структура белка ответственна за биологическую активность?
6. Оптические свойства растворов белков.
7. Чем обуславливается растворимость белка в воде?
8. Охарактеризуйте белки альбумины и гликопротеиды.
1212
9. Классификация протеиногенных аминокислот по физико-химической природе
радикала.
10. Изоэлектрическая точка белков? Как влияет рН среды на когуляцию белков?
11. Денатурация белков. Как изменяется при этом их строение и свойства?
Факторы, вызывающие денатурацию белков.
12. Охарактеризуйте гистоны и фосфопротеиды.
13. Цветные реакции белков. Почему белки дают цветные реакции? Приведите
примеры из практических занятий.
14. Охарактеризуйте кофакторпротеиды и протеиноиды.
15. Классификация простых белков.
16. Коллоидные свойства белков.
17. Белки как буферные растворы.
18. Охарактеризуйте гистоны и металлопротеиды.
19. Вторичная структура белковой молекулы.
20. Охарактеризуйте глобулины и нуклеопротеиды.
21. Виды осаждения белков. Факторы, вызывающие осаждение.
22. Охарактеризуйте альбумины и липопротеиды.
23. Химические свойства протеиногенных аминокислот.
24. Количественное определение протеиногенных аминокислот.
25. Секвенирование белков.
26. Охарактеризуйте хромопротеиды.
27. Количественное определение протеиногенных аминокислот.
28. Гемпротеиды. Строение и функции в организме.
29. Функции белков в организме.
30. Важные пептиды.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ СОБЕСЕДОВАНИЯ
ПО ТЕМЕ «ФЕРМЕНТЫ И ВИТАМИНЫ»
1. Ферменты: определение, сущность действия.
2. Сравнение ферментов и неорганических катализаторов. Особенности ферментативного
катализа.
3. Строение фермента. Коферменты, простетические группы.
4. Классификация ферментов.
5. Механизм действия простого фермента на примере ацетилхолинэстеразы.
6. Механизм действия сложного фермента на примере НАД-зависимой дегидрогеназы.
7. Различные виды катализа: кислотно-основный, электростатический, ковалентный,
внутримолекулярный катализ.
8. Кинетика ферментативных процессов. Уравнение Михаэлиса-Ментен.
9. Методы определения кинетических параметров.
10. Свойства ферментов.
11. Ингибирование ферментов. Определение типа ингибирования.
12. Охарактеризуйте класс «Оксидоредуктазы». Привести примеры.
13. Охарактеризуйте класс «Трансферазы». Привести примеры.
14. Охарактеризуйте класс «Гидролазы». Привести примеры.
15. Охарактеризуйте класс «Лиазы». Привести примеры.
16. Охарактеризуйте класс «Изомеразы». Привести примеры.
17. Охарактеризуйте класс «Лигазы». Привести примеры.
18. Определение витаминов. Провитамины, витамеры.
19. Классификация витаминов их биохимическая функция.
20. Водорастворимые витамины (В1, В2 В3, В5, В6 ,В12, Биотин. Фолиевая кислота.
Аскорбиновая кислота).
21. Жирорастворимые витамины.
1313
22. Витаминоподобные жирорастворимые вещества - убихинон, витамин F.
23. Витаминоподобные водорастворимые вещества - биофлавоноиды, биотин, парааминобензойная кислота, инозит, оротовая кислота, S-метилметионин (витамин U),
карнитин, липоевая кислота, пангамовая кислота, холин.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ СОБЕСЕДОВАНИЯ
ПО ТЕМЕ
«НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ. ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ»
1. Нуклеиновые кислоты, их роль. Строение нуклеотидов.
2. Биологическая роль нуклеотидов. Охарактеризуйте АТФ.
3. Структура пуриновых и пиримидиновых оснований. Нуклеотиды, нуклеозиды,
их биологическая роль.
4. Правила Чаргаффа. Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Три
уровня организации хроматина.
5. Типы РНК, их роль в клетке. Строение транспортной, матричной, рибосомальной
РНК и рибосом.
6. Понятие ген, геном. Генетический код и его свойства.
7. Репликация. Общая характеристика. Типы репликации. Ферменты и белки,
участвующие в репликации.
8. Последовательность событий репликации. Образование репликационной вилки и
репликационного глазка. Понятие о ведущей и отстающей цепи ДНК.
9. Особенности репликации у эукариот. Исправление ошибок при репликации.
10. Транскрипция. Общая характеристика, сопоставление с репликацией.
11. Промоторы, терминаторы, транскриптон. Основной фермент транскрипции.
12. Основные этапы транскрипции.
13. Трансляция. Понятие. Подразделение на этапы и их характеристика.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
ПО ТЕМЕ «УГЛЕВОДЫ»
1. Для углевода формулы:
H
OH
C
OH
OH
H
H
H
O
OH
H
CH2OH
напишите вторую таутомерную форму
Какая из них и как будет реагировать с:
а)
H C N
б)
O
H3C C
(катализ)
OH
1414
в)
H2N – NH – C6H5 (n моль)
г)
Cu(OH)2 без toC
2. Объяснить восстанавливающие свойства мальтозы.
3. Сиаловые кислоты. Строение, функция в организме.
.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ СОБЕСЕДОВАНИЯ ПО
ТЕМЕ «УГЛЕВОДЫ. ОБМЕН УГЛЕВОДОВ»
1. Написать две таутомерные формы и по одной реакции для каждой формы: глюкоза,
фруктоза, мальтоза, манноза, галактоза.
2. Гликолиз.
3. Цикл Кребса.
4. Гликогенолиз.
5. Глюконеогенез.
6. Окисление молочной кислоты.
7. Дыхательная цепь.
8. Окислительное фосфорилирование. Свободное окисление.
9. Пентозный цикл.
10. Различные виды брожения (молочнокислое, спиртовое, пропионовокислое,
маслянокислое).
11. Расщепление углеводов в пищеварительной цепи.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ В ФОРМЕ СОБЕСЕДОВАНИЯ ПО
ТЕМЕ «ЛИПИДЫ. ОБМЕН ЛИПИДОВ»
1. Определение липидов. Их классификация.
2. Липидные компоненты клеточных мембран.
3. Хранение жиров. Пути превращения жиров и холестерина в организме.
4. Переваривание и всасывание липидов в пищеварительном тракте. Роль желчных
кислот.
5. Окисление глицерина.
6. Окисление жирных кислот. Активация жирных кислот.
7. -окисление предельных жирных кислот с четным числом углеродных атомов.
8. Окисление предельных жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов.
9. Кетоновые тела. Кетоз.
10. Синтез предельных жирных кислот. Синтаза жирных кислот у эукариот.
11. Внутриклеточная регуляция процессов окисления и синтеза жирных кислот.
12. Синтез глицерина.
13. Синтез триглицеридов.
ВОПРОСЫ ПО ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы
по теме «БЕЛКИ»
1.Функции белков в живых организмах.
2. Классификация белков по функциям.
3. Какие методы применяются в биохимии для разделения белков?
4. На каких принципах основаны такие методы разделения белков, как
избирательное осаждение, электрофорез, гель-фильтрация, аффинная
хроматография, ионообменная хроматография?
1515
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«Ферменты и витамины»
1.Что такое изоферменты? Приведите примеры.
2. Происхождение и физиологическое значение наличия изоферментов.
3. Какие ферменты сосредоточены преимущественно в лизосомах?
4. Где в клетке находится цитохромная система?
5. Применяются ли ферменты в бытовой химии?
6. Что такое иммобилизованные ферменты?
7. Что характеризуют кинетические параметры ферментативной реакции,
максимальная скорость и константа Михаэлиса?
8. Роль фосфорилирования в регуляции активности ферментов.
9. Какова биохимическая функция витаминов?
10. Для каких витаминов характерен гипервитаминоз?
11. Что такое витааминоподобные вещества? Привести примеры.
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ. ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ»
1. Факторы, вызывающие повреждение ДНК.
2. Какова стратегия репарации повреждений ДНК?
3. Что такое фрагменты Оказаки?
4. В каком направлении осуществляется синтез дочерних цепей ДНК?
5. Что такое процессинг?
6. Как осуществляется регуляция биосинтеза белка?
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«УГЛЕВОДЫ»
1. По какому признаку углеводы делятся на простые и сложные?
2. Как определить какая именно таутомерная форма монозы вступает в реакцию с тем
или иным реагентом?
3. По какому признаку дисахариды делят на восстанавливающие и
невосстанавливающие?
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ. ОБМЕН УГЛЕВОДОВ»
1. Что такое катаболизм и анаболизм?
2. Как обмен веществ связан с обменом энергии?
3. В каком виде находится АТФ во внутриклеточной жидкости?
4. Что такое макроэргические соединения?
5. Типы макроэргических соединений.
6. Что такое молочнокислое и спиртовое брожение?
7. Влияние различных условий на спиртовое брожение.
8. Роль пировиноградной кислоты в процессах дыхания и брожения
9. Какова структура митохондрий?
10. Почему митохондрии называют «силовыми станциями клетки»?
11. Как реакции цикла трикарбоновых кислот связаны с дыхательной цепью?
12. Что такое свободное окисление?
1616
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«ЛИПИДЫ. ОБМЕН ЛИПИДОВ»
1. Что такое пассивный и активный транспорт через биологические
мембраны?
2. Что такое симпорт, антипорт, унипорт?
3. Как различаются липопротеины по плотности?
4. Что такое «хороший» и «плохой» холестерин?
5. Какие липиды выполняют структурную функцию?
1.
2.
3.
4.
5.
Вопросы по текущему контролю самостоятельной работы по теме
«ОБМЕН ВЕЩЕСТВ КАК ЕДИНАЯ СИСТЕМА»
Особенность синтеза пищеварительных ферментов.
Основные компоненты слизи, покрывающей внутреннюю поверхность кишечника.
Роль реакций образования амидов аспарагиновой и глутаминовой кислот в
обезвреживании аммиака.
Как в организме синтезируется адреналин и его гомологи ?
Механизм действия адреналина.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
Предмет биохимии и молекулярной биологии. Статическая, динамическая и
функциональная биохимия. Характерные признаки живого организма. Принципы
молекулярной логики живого.
2. Химический состав живых организмов. Элементный состав; основные группы веществ,
содержащихся в живых организмах; вода, ее свойства и биологические функции.
3. Протеинногенные аминокислоты, их классификация, физические и химические свойства.
4. Белки. Функции белков в организме. Строение белков. Уровни структурной организации
белковой молекулы: первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры. Связи,
поддерживающие различные структуры.
5. Физико-химические свойства белков: кислотно-основные; белки как буферы;
изоэлектрическая точка белков; растворимость белков.
6. Растворы белков. Реакции осаждения белков, виды осаждения, механизм осаждения.
7. Классификация белков по различным признакам. Простые белки.
8. Сложные белки. Их строение, биологическая роль, распределение в живом организме.
9. Нуклеиновые кислоты. Строение, свойства и биологическая роль ДНК.
10. Строение, свойства и биологическая роль РНК.
11. Основные этапы биосинтеза белков в клетке. Роль нуклеиновых кислот в этом процессе.
12. Ферменты. Строение, механизм действия ферментов.
13. Классификация ферментов. Охарактеризовать классы ферментов, привести примеры.
14. Свойства ферментов. Влияние ингибиторов на ферментативную активность.
15. Кинетика ферментативных реакций. Кинетический метод определения типа
ингибирования ферментов.
16. Понятие о витаминах, их классификация. Жирорастворимые и водорастворимые
витамины, витаминоподобные вещества. Биохимическая функция витаминов в организме.
17. Обмен веществ. Этапы обмена веществ у животных организмов. Макроэргические
соединения. АТФ, АДФ: строение, биохимическая функция, пути образования.
18. Углеводы, их классификация и номенклатура, их роль в живой природе. Глюкоза,
сахароза, крахмал: строение и свойства.
19. Фруктоза, лактоза, гликоген, целлюлоза. Строение, свойства и их роль в живой природе.
20. Обмен углеводов. Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте.
Гликолиз. Субстратное фосфорилирование.
1.
1717
21. Гликогенолиз. Энергетика этого процесса. На примере гликогенолиза показать
взаимосвязь углеводного и белкового обменов.
22. Пути обмена углеводов в организме. Пентозофосфатный цикл, его биологическое
значение.
23. Цикл Кребса, его биохимические функции. Роль цикла Кребса во взаимосвязи обменных
процессов.
24. Биологическое окисление. Аэробные и анаэробные процессы биологического окисления.
Дыхательная цепь. Окислительное фосфорилирование.
25. Энергетический баланс анаэробного и аэробного окисления глюкозы.
26. Различные виды брожения (молочнокислое, спиртовое, пропионовокислое,
маслянокислое, уксуснокислое).
27. Липиды, общая характеристика, функции в организме. Классификация липидов.
Нейтральные жиры.
28. Фосфолипиды. Строение, роль в организме.
29. Переваривание и всасывание липидов в пищеварительном тракте. Роль желчных кислот.
30. Катаболическая и анаболическая фазы обмена глицерина. Взаимосвязь обменных
процессов на этих примерах.
31. Окисление жирных кислот. На примере окисления жирных кислот показать взаимосвязь
липидного и углеводного обменов.
32. Синтез жирных кислот. На примере синтеза жирных кислот показать взаимосвязь
липидного и углеводного обменов.2.
33. Роль коэнзима А в обмене липидов. Взаимосвязь обменных процессов на примере обмена
жиров.
34. Синтез глицеридов. На данном примере показать взаимосвязь липидного и углеводного
обменов.
35. Переваривание белков, всасывание продуктов гидролиза белков в желудочно-кишечном
тракте. Синтез липидов из продуктов белкового обмена.
36. Пути распада аминокислот в организме. Биологическая роль процессов дезаминирования
и переаминирования аминокислот. Взаимосвязь обмена белков с другими обменами
37. Пути вывода аммиака из организма. Синтез мочевины. Роль аминокислот в
обезвреживании аммиака.
38. Синтез аминокислот в организме. Синтез некоторых аминокислот из промежуточных
продуктов углеводного обмена.
39. Связь между ЦНС, гормонами, ферментами и витаминами. Привести примеры.
1818