Методичні вказівки та контрольні завдання з біологічної хімії для студентів фармацевтичного факультету заочна форма навчання



Сторінка7/13
Дата конвертації05.11.2016
Розмір1.46 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13

Теоретичні питання


  1. Поняття про обмін речовин та енергії. Характеристика катаболічних, анаболічних та амфіболічних шляхів метаболізму, їх значення.

  2. Цикл трикарбонових кислот (внутрішньоклітинна локалізація ферментів ЦТК; послідовність реакцій ЦТК; характеристика ферментів та коферментів ЦТК; реакції субстратного фосфорилування в ЦТК; вплив алостеричних модуляторів на регуляцію ЦТК; енергетичний баланс циклу трикарбонових кислот).

  3. Реакції біологічного окислення; типи реакцій (дегідрогеназні, оксидазні, оксигеназні) та їх біологічне значення. Тканинне дихання.

  4. Піридинзалежні дегідрогенази. Будова НАД+ і НАДФ+. Їх значення у реакціях окиснення та відновлення.

  5. Флавінзалежні дегідрогенази. Будова ФАД і ФМН. Їх роль у реакціях окиснення та відновлення.

  6. Цитохроми та їх роль у тканинному диханні. Будова їх простетичної групи.

  7. Послідовність компонентів дихального ланцюга мітохондрій. Молекулярні комплекси внутрішніх мембран мітохондрій.

  8. Інгібітори транспорту електронів у дихальному ланцюгу мітохондрій.

  9. Роз’єднувачі транспорту електронів та окисного фосфорилування в дихальному ланцюгу мітохондрій.

Практична робота


Дослід 1. Дослідження функціонування ЦТК мітохондрій за швидкістю утворення СО2 та вплив малонової кислоти на цей процес.

Принцип методу. Перетворення ацетил-S-КоА в присутності мітохондрій, що містять ферменти ЦТК, супроводжується виділенням СО2. В якості джерела ацетил-S-КоА, що вступає в ЦТК, використовують піровиноградну кислоту (ПВК), ака під дією мультиферментного піруватдегідрогеназного комплексу мітохондрій піддається окисному декарбоксилуванню з утворенням ацетил-S-КоА. Якщо блокувати ЦТК малонатом (малоновою кислотою), то СО2 не утворюється і бульбашки газу не виділяються. Малонат є класичним конкурентним інгібітором сукцинатдегідрогенази – ферменту ЦТК, оскільки зв’язується з її активним центром та перешкоджає приєднанню субстрату – сукцинату (бурштинової кислоти).

Для зв’язування утвореного СО2 в інкубаційне середовище додають Са(ОН)2. Після закінчення інкубації зв’язаний СО2 виявляють за виділенням бульбашок газу, що утворюються після додавання до інкубаційного середовища сульфатної кислоти.

Матеріальне забезпечення: фосфатний буфер рН = 7,4, розчин пірувату натрію, малонова кислота, фізіологічний розчин, розчин Са(ОН)2, суспензія мітохондрій, 0,1 М розчин H2SO4, термостат, штатив із пробірками, піпетки

Хід роботи. Три пробірки – контрольну, дослідну № 1 та дослідну № 2 заповнюють реактивами за таблицею:




Вміст пробірок

Пробірки

Контроль

Дослід №1

Дослід №2

Фосфатний буфер, рН = 7,4, мл

2,0

2,0

2,0

Розчин пірувату натрію, мл

0,5

0,5

0,5

Малонова кислота, мл





0,5

Фізіологічний розчин, мл

0,5

0,5



Розчин Са(ОН)2, мл

0,5

0,5

0,5

Суспензія мітохондрій, мл



0,5

0,5

Суспензія мітохондрій після кип’ятіння

0,5 мл





Інкубація в термостаті: 15 хв. при температурі 37оС

0,1 М розчин H2SO4, мл

1,0

1,0

1,0

Результати: виділення бульбашок СО2









Всі пробірки поміщають в термостат на 15 хв при 37 оС. Після інкубації в кожну пробірку додають по 1,0 мл 0,1 М розчину H2SO4 і спостерігають за вивільненням бульбашок СО2.За результатами проведеного експерименту зробити висновки.


Дослід 2. Дослідження дії пероксидази.

Принцип методу. Метод базується на здатності пероксидази за присутності гідрогену пероксиду каталізувати окиснення бензидину, яке супроводжується його наступним забарвленням у синьо-зелений колір.

Матеріальне забезпечення: витяжка з хрону, 3 % розчин гідрогену пероксиду, розчин бензидину в ацетатній кислоті, інгібітор пероксидази, штатив із пробірками, піпетки, газовий пальник.

Хід роботи. Готують 3 пронумеровані пробірки. У першу вливають 3 - 4 краплі розчину бензидину в ацетатній кислоті, 3 - 4 краплі 3 % розчину гідрогену пероксиду та 3 - 4 краплі витяжки з хрону. У другу пробірку вносять 3 – 4 краплі розчину бензидину в ацетатній кислоті, 3 – 4 краплі 3 % розчину гідрогену пероксиду та 3 – 4 краплі прокип’яченої витяжки з хрону. У третю пробірку до 3 – 4 крапель розчину бензидину додають інгібітор пероксидази, витяжку з хрону, після перемішування додають 3 – 4 краплі гідрогену пероксиду.

У першій пробірці спостерігають появу синього забарвлення, у другій та третій пробірках забарвлення відсутнє.

Пояснити отриманий результат. Зробити висновок.
Контроль виконання лабораторної роботи

1. У хворого гіперфункція щитоподібної залози. Чому порушується біологічне окиснення в клітинах?

2. Якими методами можна довести функціонування ЦТК? Який принцип визначення активності ферментів ЦТК?

3. В інкубаційне середовище, де були сукцинатдегідрогеназа і бурштинова кислота, додали малонову кислоту. Як зміниться активність ферменту? Яким чином можна позбутись негативного впливу малонової кислоти? Намалюйте графік залежності активності сукцинатдегідрогенази від концентрації субстрату без малонової кислоти та за її присутності.



Тести

1. Яку з вказаних сполук використовують у якості інгібітора для дослідження функціонування циклу трикарбонових кислот?

А. АТФ

В. НАД+



С. Аконітат

D. Ізоцитрат

Е. Малонат
2. Ферменти циклу трикарбонових кислот здійснюють окиснення ацетил-КоА, що супроводжується відновленням 3 молекул НАД+ та однієї молекули ФАД. Де вони локалізуються?

А. На плазматичній мембрані

В. У цитоплазмі

С. На зовнішній мембрані мітохондрій

D. У матриксі мітохондрій

Е. На внутрішній мембрані мітохондрій


3. Цикл трикарбонових кислот – це загальний кінцевий шлях окиснювального катаболізму клітини в аеробних умовах. За виконання яких біологічних функцій відповідає цей метаболічний шлях?

  1. Утворення високоенерге-тичного водню у вигляді чотирьох відновлених кофакторів

  2. Підтримання в клітині фізіологічної концентрації пірувату

  3. Утворення субстратів для глюконеогенезу

  4. Утворення ендогенної води

  5. Синтез біологічно активних речовин

4. Студенти в лабораторній роботі in vitro досліджували вплив малонату на ферменти циклу трикарбонових кислот. Накопичення якого метаболіту вони виявили:



  1. Сукцинату

  2. малату

  3. Ізоцитрату

  4. фумарату

  5. Сукциніл-КоА

5. Спряження тканинного дихання з окисним фосфорилуванням відбувається за наявності електрохімічного градіенту іонів Н+ між матриксом і міжмембранним простором. Яка з перерахованих речовин може роз’єднувати процеси дихання та фосфорилування?



  1. Динітрофенол

  2. Ціаніди

  3. Глюкоза

  4. Соматотропін

  5. Ротенон

6. Пацієнт звернувся зі скаргами на напади утрудненого дихання, запаморочення. Працює на хімічному підприємстві з виробництва синильної кислоти. З порушенням функції якого ферменту можуть бути пов’язані вказані симптоми?

А. Цитохромоксидаза

В. Каталаза

С. Лактатдегідрогеназа

D. Піруватдегідрогеназа



Е. Сукцинатдегідрогеназа
Індивідуальна самостійна робота студентів

  1. Обмін речовин (метаболізм) – загальні закономірності перебігу катаболічних та анаболічних процесів.

  2. Роз’єднувачі окисного фосфорилування і регуляція термогенезу.



1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка