Строение, свойства и функции белков. Занятия 1−5

ЗАДАНИЕ К ЗАНЯТИЮ №1
ТЕМА: Введение. Физико-химические свойства аминокислот, белков.
Учебные и воспитательные цели:
- Общая цель занятия – привить знания о строении и биологической роли,
о физико-химических свойствах белков.
- Частные цели занятия:
1. Уметь определять наличие белка в биологических жидкостях.
2. Владеть методикой проведения высаливания белков.
Основные вопросы темы
Лабораторно-практические работы
1. Что такое биохимия, цели и задачи. Место
1. Определение белка с помощью
качественной цветной реакции на белки
биохимии среди других наук.
2. Белки - составная часть всех живых орга- (биуретовой реакции).
2. Проведение осадочной реакции
низмов. Биологическая роль белков. 3. Физикона белки (высаливание).
химические свойства белков: молекулярная
масса, изоэлектрическая точка, растворимость,
осаждаемость:
а) понятие о высаливании, высаливающие факторы, механизм, обратимость, применение в
медицине;
б) понятие о денатурации, факторы, вызывающие денатурацию, механизм, обратимость,
применение реакций осаждения белка для его
обнаружения в биологических жидкостях.
4. Аминокислоты - структурные компоненты
белков. Цветные реакции на белки и аминокислоты.
Входной контроль:
1.Тесты.
Лабораторно-практические работы:
1. Определение белка с помощью качественной цветной реакции на
белки (биуретовой реакции).
К 5 каплям 1% раствора белка прибавить 5 капель 10% раствора
NaOH, 2 капли 1% CuSO4 и все перемешать. Содержимое пробирки приобретает розово-фиолетовое окрашивание.
В выводе объясните причину появления розово-фиолетового окрашивания.
2. Проведение осадочной реакции на белки (высаливание).
К 20 каплям яичного белка прибавить 20 капель насыщенного раствора
сульфата аммония, перемешать. В пробирке образуется осадок. Высаливаются глобулины. Осадок отфильтровать. В фильтрате остается другой белок –
яичный альбумин. Для высаливания альбуминов к фильтрату добавляют кристаллический сульфат аммония до полного насыщения (до появления белой
мути). Выпавший осадок альбуминов отфильтровать. С фильтратом проделать
биуретовую реакцию. Отрицательная реакция - голубое окрашивание.
В выводе объясните причину голубого окрашивания.
Выходной контроль
1. Тесты.
2. Ситуационные задачи.
Литература.
1. Биохимия под ред. Е.С.Северина, А.Я.Николаева М.: ГЭОТАР-МЕД, 2011
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: «Медицина», 2004,
С. 15-49.
3. Материалы лекций.
ЗАДАНИЕ К ЗАНЯТИЮ №2
ТЕМА: Строение и функции простых белков.
Учебные и воспитательные цели:
- Общая цель занятия – привить знания о структурной организации белковой молекулы.
- Частные цели занятия – иметь представления о денатурации белков.
Основные вопросы темы
Лабораторно-практические работы
1. Гидролиз белков, промежуточные и конеч1. Проведение реакции осаждения
ные продукты гидролиза, условия проведения, белка (денатурация).
недостатки отдельных видов гидролиза.
2. Структурная организация белка. Первичная,
вторичная, третичная, четвертичная структура
белка. Зависимость биологических свойств
белка от особенностей строения белковой молекулы. Шапероны, биологическая роль.
3. Химические связи, участвующие в формировании и поддержании уровней структурной организации белка (пептидная, водородная, дисульфидная и др.)
4. Классификация белков. Простые и сложные
белки. Краткая характеристика отдельных
представителей простых белков.
Входной контроль:
1.Тесты.
Лабораторно-практическая работа
1. Проведение реакции осаждения белка (денатурация).
Взять пять пробирок. В каждую пробирку налить по 10 капель 10% раствора белка. В первую добавить 3 капли HNO3конц., во вторую - 3 капли
H2SO4конц., в третью - 3 капли трихлоруксусной кислоты (ТХУ), в 4-ю пробирку - 3 капли 1% р-ра CuSO4, в 5-ю пробирку - 3 капли 5% (СН3СОО)2Рb.
Во всех пробирках образуется осадок.
В выводе объясните причину появления осадка.
Выходной контроль
1. Тесты.
2. Ситуационные задачи.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Биохимия под ред. Е.С.Северина, А.Я.Николаева М.: ГЭОТАР-МЕД,
2011
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: «Медицина», 2004,
С. 49-74.
3. Материалы лекций.
ЗАДАНИЕ К ЗАНЯТИЮ №3
ТЕМА: Строение и функции сложных белков. Нуклеопротеины.
Учебные и воспитательные цели:
- Общая цель – привить знания о строении и биологической роли нуклеиновых кислот и использовать их в практической медицине.
- Частные цели – овладеть методом кислотного гидролиза нуклеопротеинов и уметь определять продукты их гидролиза.
Основные вопросы темы
Лабораторно-практические работы
1. Нуклеопротеины, схема гидролиза.
1. Проведение гидролиза нуклео2. Нуклеиновые кислоты, биологическая роль. протеинов дрожжей и обнаружение
3. Химическое строение нуклеотидов.
продуктов гидролиза.
4. Структуры нуклеиновых кислот.
Входной контроль:
1.Тесты.
Лабораторно-практическая работа:
1. Проведение гидролиза нуклеопротеинов дрожжей и обнаружение
продуктов гидролиза.
Помещают 2,5 г дрожжей в круглодонную колбу вместимостью 100 мл с
воздушным холодильником для гидролиза, добавляют 20 мл 10% раствора
серной кислоты и колбу закрывают пробкой с длинной стеклянной трубкой.
Гидролиз дрожжей проводят при нагревании в течение часа с момента закипания жидкости. После охлаждения гидролизат фильтруют и с фильтратом
проделывают качественные реакции на составные части нуклеопротеинов.
1. Биуретовая реакция на белок. К 5 каплям гидролизата приливают 10
капель 10% раствора едкого натра до отчетливой щелочной реакции (по лакмусу, опущенному в пробирку), затем 2 капли 1% раствора сульфата меди;
появляется розовая или розово-фиолетовая окраска.
В выводе объясните появление окрашивания.
2. Качественная реакция на пентозу (Молиша). К 10 каплям гидролизата
дрожжей добавляют 3 капли 1% спиртового раствора тимола, перемешивают
и по стенке пробирки осторожно наслаивают 20-30 капель концентрированной серной кислоты. При встряхивании на дне пробирки образуется красное
окрашивание.
В выводе объясните появление окрашивания.
3. Молибденовая проба на фосфорную кислоту. К 10 каплям гидролизата
приливают 20 капель молибденового реактива и кипятят. При этом жидкость
окрашивается в лимонно-желтый цвет (не осадок). Пробирку сразу охлаждают
в струе холодной воды. На дне пробирки появляется кристаллический лимонно-желтый осадок.
В выводе объясните появление осадка.
Выходной контроль
1. Тесты.
2. Ситуационные задачи.
Литература.
1. Биохимия под ред. Е.С.Северина, А.Я.Николаева М.: ГЭОТАР-МЕД,
2011.
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. - М.: Медицина, 2004,
С.96-113.
3. Материалы лекций.
ЗАДАНИЕ К ЗАНЯТИЮ 4
ТЕМА: Строение и функции сложных белков.
Учебные и воспитательные цели:
- Общая цель занятия – привить знания о строении и биологической роли
гемопротеинов, гликопротеинов, фосфопротеинов и др.
- Частные цели – уметь проводить гидролиз муцина.
Основные вопросы темы
Лабораторно-практические работы
1. Классификация сложных белков.
1. Выделение муцина из слюны и
2. Хромопротеины.
открытие в нем белкового и углевод2.1 Гемопротеины, химическое строение ге- ного компонентов.
моглобина, миоглобина.
2.2 Аномальные гемоглобины.
2.3 Гликозилированный гемоглобин. Гликозилированные белки.
3. Гликопротеины. Химическое строение, биологическая роль.
4. Фосфопротеины. Химическое строение, биологическая роль.
Входной контроль:
1.Тесты.
Лабораторно-практическая работа:
1. Выделение муцина из слюны и открытие в нем белкового и углеводного компонентов.
В пробирку собирают 1-2 мл слюны и по каплям приливают концентрированную уксусную кислоту (10-20 капель). Выпадает осадок муцина. Содержимое пробирки делят на 2 пробирки и проделывают реакцию Молиша (1
пробирка) и биуретовую реакцию (2 пробирка).
1. Биуретовая реакция на белок. К содержимому 1 пробирки приливают 10 капель 10% раствора едкого натра до отчетливой щелочной реакции (по лакмусу, опущенному в пробирку), затем 2 капли 1% раствора сульфата меди; появляется розовая или розово-фиолетовая окраска.
В выводе объяснить появление окрашивания.
2. Качественная реакция на пентозу (Молиша). К содержимому 2 пробирки
добавляют 3 капли 1% спиртового раствора тимола, перемешивают и по стенке пробирки осторожно наслаивают 20-30 капель концентрированной серной
кислоты. При встряхивании на дне пробирки образуется продукт конденсации
красного цвета.
В выводе объяснить появление окрашивания.
Выходной контроль
1. Тесты.
2. Ситуационные задачи.
Литература.
1. Биохимия под ред. Е.С.Северина, А.Я.Николаева М.: ГЭОТАР-МЕД, 2011
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. - М.: Медицина, 2004,
С.78-95.
3. Материалы лекций.
«Утверждаю»
Заведующий кафедрой общей
и биологической химии, профессор
________К.С. Эльбекьян
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
(Модуль 1)
Тема: Строение и функции аминокислот, простых и сложных белков.
Цель: контроль приобретенных знаний.
1. Что такое биохимия, цели и задачи, стоящие перед ней. Место биохимии
среди других наук. Значение биохимии в практической деятельности врача;
2. Белки - составная часть всех живых организмов. Биологическая роль белков.
3. Физико-химические свойства белков: молекулярная масса, изоэлектрическая
точка, растворимость, осаждаемость.
4. Понятие о высаливании, высаливающие факторы, механизм, обратимость,
применение в медицине;
5. Понятие о денатурации, факторы, вызывающие денатурацию, механизм, обратимость, применение реакций осаждения белка для его обнаружения в биологических жидкостях.
6. Аминокислоты - структурные компоненты белков. Цветные реакции на белки и аминокислоты.
7. Гидролиз белков, промежуточные и конечные продукты гидролиза, условия
проведения, недостатки отдельных видов гидролиза.
8. Структурная организация белка. Первичная, вторичная, третичная, четвертичная структура белка. Зависимость биологических свойств белка от особенностей строения белковой молекулы. Шапероны, биологическая роль.
9. Химические связи, участвующие в формировании и поддержании уровней
структурной организации белка (пептидная, водородная, дисульфидная и др.)
10. Классификация белков. Простые и сложные белки. Краткая характеристика
отдельных представителей простых белков.
11. Нуклеопротеины, схема гидролиза.
12. Нуклеиновые кислоты, биологическая роль.
13. Химическое строение нуклеотидов.
14. Структуры нуклеиновых кислот.
15. Классификация сложных белков.
16. Хромопротеины. Гемопротеины, химическое строение гемоглобина, миоглобина.
17. Гликопротеины. Химическое строение, биологическая роль.
18. Фосфопротеины. Химическое строение, биологическая роль.
Литература.
1. Биохимия под ред. Е.С.Северина, А.Я.Николаева М.: ГЭОТАР-МЕД, 2011
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: «Медицина», 2004.
3. Материалы лекций.
Обсуждена на заседании кафедры
« ___»________2014
Протокол №__________________