Document 692240

Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ставропольский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
Кафедра физики, математики и биотехнологии
УТВЕРЖДАЮ:
Заведующий кафедрой физики,
математики и биотехнологии
___________________________Е.И. Дискаева
31 августа 2015 г
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Технология ферментационных процессов»
Направление подготовки 19.03.01 - Биотехнология
Профиль подготовки – Технология лекарственных препаратов
Квалификация (степень) «бакалавр»
Форма обучения - очная
г. Ставрополь
2015 г.
1. Вопросы, выносящиеся на самостоятельное изучение
(внеаудиторная работа)
№
п/п
1.
2.
Наименование разделов
дисциплины
Виды самостоятельной
работы
Раздел 1. Основные понятия энзимологии
1. Работа с литературными
1. Основные вопросы химии
источниками
ферментов и их роли в
2. Ответы на контрольные
обмене веществ.
вопросы
2. Строение ферментов как
3. Выполнение творческих
заданий
специализированных
4.
Подготовка
докладов,
белков, способных
сообщений
изменять свою структуру
5. Ответы на тесты.
под действием небольших
изменений температуры,
рН, ионной силы раствора
3. Роль ферментов в живых
системах и в пищевом
сырье.
4. Специфичность действия
ферментов
5. Интегральные константы
ферментативной реакции:
максимальная скорость
реакции, константа
сродства и константа
Михаэлиса.Определение
кинетических констант
методом Лайнуивера и
Берка
6. Теории катализа.
Отличительные черты
ферментативного катализа
Кол-во
Коды
часов формируемых
компетенций
12
ПК-3
Раздел 2. Пути и механизмы регуляции активности ферментов
1. Механизм активирующего 1. Работа с литературными
12
ПК-2, ПК-3
источниками
действия
2. Ответы на контрольные
восстановленного
вопросы
глютатиона на тиоловые
3.
Выполнение творческих
ферменты.
заданий
2. Отличие ферментов от 4. Подготовка
докладов,
неорганических
сообщений
катализаторов
по 5. Ответы на тесты.
эффективности,
избирательности
и
регулируемости действия
3. Способы
извлечения
белков из тканей, методы
определения
ферментативной
активности,
действие
активаторов
и
ингибиторов.
4. Регуляция скорости
многоэтапных
биохимических процессов
путем обратной
отрицательной связи.
3.
Раздел 3. Практическое использование ферментов
1. Работа с литературными
12
1. Выделение ферментов и
источниками
их рациональное
2. Ответы на контрольные
использование
вопросы
2. Посттрансляционная
3. Выполнение творческих
заданий
модификация ферментов
4.
Подготовка
докладов,
3. Перспективные
сообщений
направления развития
5. Ответы на тесты
современной энзимологии
2. Примеры тестовых заданий
(правильные ответы выделены жирным шрифтом)
1. Энзимология является составной частью
1) Ботаники;
2) Механики;
3) Физики;
4) Биохимии.
2. Впервые использовал термин «катализ»
1) Лавуазье
2) Гей-Люссак
3) Вёлер
4) Берцелиус
3. Основные принципы катализа были сформулированы в
1) 18 в.
2) 19 в.
3) 20 в.
4) 21 в.
4. Энзимы содержатся в
1) Миелине
2) Муреине
3) Плазмолемме
4) Хитине
5. Ферментативная активность не свойственна
ПК-1, ПК-2,
ПК-3
1)
2)
3)
4)
Прокариотам
Эукариотам
Археям
Кефалинам
6. Химическая природа энзимов была доказана
1) Бухнером
2) Фишером
3) Пастером
4) Либихом
7. В кристаллическом виде фермент впервые получен
1) Нейбергом
2) Самнером
3) Кюне
4) Бернаром
8. Биологические катализаторы являются
1) Пентозанами
2) Стеринами
3) Белками
4) Эйкозанами
9. Компартментацияобусловлена наличием в клетках
1) Мембран
2) Цитозоля
3) Кислорода
4) Воды
10. К мембранным образованиям относятся
1) Пектины
2) Гистоны
3) Митохондрии
4) Вирионы
11. В цитозоле эукариотов локализованы ферменты
1) Тканевого дыхания
2) Синтеза жирных кислот
3) β – окисления
4) Цикла трикарбоновых кислот
12. В матриксе митохондрий не происходит
1) Окислительное декарбоксилированиепирувата
2) Восстановление пировиноградной кислоты до молочной
3) Субстратное фосфорилирование
4) Синтез цитрата
13. Рибозимами называют
1) Катализаторы нуклеотидной природы
2) Производные рибозы
3) Витамины
4) Гликопротеины
14. Ферменты не содержатся в
1) Клеточных ядрах
2) АппаратеГольджи
3) Плазматических мембранах
4) Выдыхаемом воздухе
15. Источниками ферментов не являются
1) Стенки растительных клеток
2) Внутренние органы животных
3) Культуры микроорганизмов
4) Соки растений
16. Ферментам свойственно
1) Ускорять реакции
2) Вызывать новые реакции
3) Смещать равновесие
4) Входить в состав конечных продуктов
17. Активность клеточных ферментов не зависит от
1) Плазмидных ДНК
2) Мембранных фосфолипидов
3) Концентрации субстрата
4) рН
18. Ферменты выделяют путем
1) Кипячения
2) Высаливания
3) Высокоэффективной газо-жидкостной хроматографии
4) Электролиза
19. В пищевой промышленности ферменты не применяют для
1) Синтеза белков
2) Осветления напитков
3) Мягчения мяса
4) Выработки сыра
20. Наибольшее промышленное применение находят
1) Трансферазы
2) Гидролазы
3) Синтетазы
4) Лиазы
3. Темы рефератов для самостоятельной работы
1.
2.
3.
4.
История развития энзимологии. Роль ферментов в биологических процессах и их
применение в биотехнологии.
Влияние рН на активность ферментов.рН-функция Михаэлиса.
Полипептидная теория строения белка и химическая природа ферментов. Химические
методы изучения полипептидной цепи.
Общие правила работы с ферментами.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
Специальные термины и базовые понятия энзимологии. Характеристики ферментов
(активность, удельная активность, молекулярная активность, активность
каталитического центра).
Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура белка.
Кинетика односубстратных реакций. Теория Михаэлиса и стационарного состояния.
Классификация ферментов и схема их нумерации.
Таутомерный и ковалентный ферментативный катализ.
Измерение скорости ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен,
Бригса-Холдейна, Лайнуивера-Бэрка.
Способы иммобилизации ферментов и их применение.
Свойства ферментов, подлежащие исследованию.
Спектрофотометрические флуоресцентные методы изучения ферментативных
реакций.
Экстракция ферментов.
Представление об активном центре ферментов.
Значение получения очищенных ферментных препаратов.
Иммуноферментный анализ.
Способы определения ферментативной активности.
Типы специфичности ферментов. Стереоспецифичность ферментов.
Методы фракционирования ферментов.
Реакции с участием двух субстратов. Системы с образованием тройного комплекса.
Кислотный и основный ферментативный катализ.
Типы ингибирования ферментативных реакций.
Изучение образования фермент-субстратного комплекса.
Исследование специфичности ферментов. Причины, затрудняющие объяснение
специфичности действия ферментов.
Коферменты, участвующие в ферментативных процессах.
4. Примерные вопросы для зачета
1. Общая характеристика катализаторов.
2. Дать определение ферментам.
3. Общие свойства ферментов и других катализаторов.
4. Отличия ферментов от неорганических катализаторов.
5. Молекулярное строение ферментов, изоферменты.
6. Строение активного центра.
7. Контактный участок.
8. Каталитический участок.
9. Строение и значение аллостерического центра.
10.Теория индуцированного соответствия субстрата активному
центру фермента.
11.Механизм действия ферментов.
12.Порядок и молекулярность ферментативной реакции.
13.Теория Михаэлиса‐Ментен.
14.Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата.
15.Константа Михаэлиса и максимальная скорость реакции.
16.Определение кинетических констант методом Лайнуивера и
Берка.
17.Зависимость скорости реакции от температуры.
18.Зависимость скорости реакции от рН.
19.Небелковые компоненты ферментов: ионы металлов,
коферменты.
20.Строение и механизм действия кофермента А.
21.Строение и механизм действия кофермента НАД.
22.Строение и механизм действия кофермента ФАД.
23.Строение и механизм действия пиридоксальфосфата.
24.Строение и механизм действия тиаминдифосфата.
25.Активаторы ферментов и механизм их действия.
26.Строение глутатиона и его роль в регуляции активности
ферментов.
27.Ингибиторы ферментов.
28.Виды ингибирования.
29.Механизм конкурентного ингибирования и его значение.
30.Классификация и номенклатура ферментов.
31.Характеристика трансфераз.
32.Характеристика гидролаз.
33.Характеристика оксидоредуктаз.
34.Характеристика лиаз.
35.Характеристика синтетаз.
36.Характеристика изомераз.
37.Методы выделения ферментов.
38.Методы определения активности ферментов.
39.Единицы активности ферментов.
40.Применение ферментов.
Критерии оценки итоговой формы контроля – зачета
1.
2.
3.
4.
Устная форма зачета, критерии оценки утверждены на кафедре.
Кроме того учитываются:
Посещаемость лекций и практических занятий.
Выполнения заданий для самостоятельной работы – написание и защита рефератов.
Результаты тестирования.
Результаты собеседования.
5. Библиотечно-информационные ресурсы
5.1. Литература
а) основная:
1. Гаврилов А.С. Фармацевтическая технология. Изготовление лекарственных препаратов
[Текст]: учеб. для студентов учреждений высшего профессионального образования /
А.С Гаврилов. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 624 с. (25 экз.)
2. Биотехнология: Теория и практика [Текст]: учеб. пособие / [Н.В. Загоскина и др.]; под
ред. Н.В. Загоскиной, Л.В. Назаренко – М.: Оникс, 2009. – 496 с. (25 экз.)
3. Краснюк И.И. Фармацевтическая технология. Технология лекарственных форм
[Электронный ресурс]: учеб. / И.И. Краснюк, Г.В. Михайлова, Л.И. Мурадова; под ред.
И.И. Краснюка, Г.В. Михайловой – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 656 с. – Режим
доступа: http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970418055.html
4. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология [Текст]: учеб. для студентов
мед. вузов / Под ред. А.А. Воробьева. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Мед. информ.
агенство (МИА), 2008. – 704 с. (2 экз.)
5. Орехов С.Н. Фармацевтическая биотехнология. Руководство к практическим занятиям
[Электронный ресурс]: учеб. пособие / С.Н. Орехов; под ред. В.А. Быкова,
А.В. Катлинского – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. – 384 с. – Режим доступа:
http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970413036.html
6. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. [Электронный ресурс]:
учеб. в 2-х томах. Том 1. / Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа,
2010.
–
448
с.
–
Режим
доступа:
http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970414187.html
б) дополнительная:
1. Джей Дж.М. Современная пищевая микробиология [Текст]: пер. 7-го англ. изд. /
Дж.М. Джей, М.Дж. Лесснер, Д.А. Гольден. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
– 886 с. (5 экз.)
2. Эпигенетика [Текст] / Под ред. С.Д. Эллиса, Т. Дженювейна, Д. Рейнберга; пер. с англ.
под ред. А.Л. Юдина. – М.: Техносфера, 2010. – 496 с.
3. Градова Н.Б. Биологическая безопасность биотехнологических производств [Текст]:
учеб. пособие / Н.Б. Градова., Е.С. Бабусенко, В.И. Панфилов. – М.: ДеЛи принт, 2010.
– 136 с. (5 экз.)
4. Газит Э. Нанобиотехнология: необъятные перспективы развития [Текст]: учеб. /
Э.Газит; пер. с англ. А.Е. Соловченко; науч. ред. Н.Л. Клячко. – М.: Научный мир,
2011. – 152 с. (5 экз.)
5. Биосовместимые материалы: [Текст] : учеб. пособие / Под ред. В.И. Севастьянова,
М.П. Кирпичникова. – М.: МИА, 2011. – 544 с. (11 экз.)
6. Фрешни Р.Я. Культура животных клеток [Текст]: практ. рук. / Р.Я. Фрешни; пер. 5-го
анг. изд. Ю. Н. Хомякова, Т.И. Хомяковой. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. –
691 с. (5 экз.)
7. Биссвангер Х. Практическая энзимология [Текст] : учеб. изд. / Х. Биссвангер; пер. с
англ. Т.П. Мосоловой. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 328 с. (5 экз.)
8. Молекулярное моделирование [Текст]: теория и практика / [Х.Д. Хельтье и др.]. – М.:
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – 318 с. (3 экз.)
5.2. Базы данных, справочные и поисковые системы, Интернет-ресурсы, ссылки
1. http://www.biotechnolog.ru/map.htm
2. http://yanko.lib.ru/books/biolog/nagl_biochem/390.htm
3. http://revolution.allbest.ru/biology/00067183_0.html
4. http://medvirus.net
5. http://www.bestreferat.ru/referat-1403.html
6. http://webclinika.ru
7. http://medicina.dljavseh.ru/Infekcionnye_zabolevanija/Virusnye_infekcii.html
8. http://www.altermed.ru/articles.php?cid=2985
9. http://www.libedu.ru/l_b/bukrinskaja_a_g_/virusologija.html
10. http://books4study.name/b3708.html
11. http://www.farmafak.ru/Microbiologiya-1.htm
12. http://www.medsite.net.ru/?page=listbooks&id=05
13. http://www.booksmed.com/mikrobiologiya/214-mikrobiologiya-s-osnovami-virusologiikoleshko.html
14. http://6years.net/?do=static&page=Mikrobiologija_Virusologija
15. http://mcss.volgmed.ru/vrachi/virusology/razdel_2.htm
16. http://www.biotechno.ru
17. http://sdb.su/svalka/529-vvedenie-v-biotexnologiyu.html
18. http://www.xumuk.ru/encyklopedia/568.html
19. http://dcp.sovserv.ru/ebook/2006/05/31/bioteh/
20. http://www.ecoplant.org/ru/ecoinfo/cat/85.html
Разработчик:
Ассистент кафедры физики, математики
и биотехнологии СтГМУ, к.б.н.
__________________ Н.В. Панова