- •Российский университет дружбы народов
- •Руководство к практическим занятиям по биохимии
- •Авторский коллектив:
- •117419 Ул. Орджоникидзе д.3
- •Содержание
- •Введение
- •Список сокращений и условных обозначений
- •План лекций
- •Содержание практических работ
- • Раздел 1 Аминокислоты, простые и сложные белки.
- •Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
- •Занятие 1.
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •Занятие 2.
- •2.1. Семинар «Химия аминокислот и белков».
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •2.2. Лабораторная работа: «Цветные реакции на белки и аминокислоты».
- • Раздел 2 Нуклеиновые кислоты. Нуклеопротеины.
- •Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
- •Занятие 3.
- •3.1. Семинар по темам: «Нуклеиновые кислоты. Структура днк и рнк и их биологическая роль»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •3.2. Лабораторная работа: «Диализ белков».
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Выполнение работы
- •Выводы Занятие 4. Коллоквиум I по темам «Простые белки, сложные белки, нуклеиновые кислоты»
- •Ответы к тестам
- •Раздел 3 Ферменты
- •Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
- •Занятие 5.
- •5.1. Семинар по теме «Ферменты»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •5.2 Лабораторная работа: «Действие амилазы на крахмал».
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Выполнение работы
- •Занятие 6.
- •6.1 Семинар «Ферменты» (продолжение)
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •6.2. Лабораторная работа: «Определение активности амилазы в моче крупного рогатого скота» по Вольгемуту.
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Выполнение работы
- •Расчет активности -амилазы
- • Раздел 4 Витамины
- •Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
- •Занятие 7.
- •7.1 Семинар «Витамины и коферменты»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •7.2. Лабораторная работа «Количественное определение витамина с в картофеле».
- •Аскорбиновая кислота является антиоксидантом и вкусовой добавкой, поэтому часто добавляется во многие напитки и пищевые продукты.
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Занятие 8. Коллоквиум II по теме: «Ферменты и витамины»
- •Раздел 5 Гормоны.
- •Занятие 9.
- •9.1 Семинар по теме: «Гормоны»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •9.2 Обсуждение биологической модели: «Влияние гормонов на содержание глюкозы в крови»
- •Раздел 6
- •Обмен веществ и энергии.
- •Химия и обмен углеводов.
- •Общие понятия об обмене веществ и энергии
- •Химия и обмен углеводов
- •Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
- •Занятие 10.
- •10.1 Семинар по теме «Химия углеводов. Биологическое окисление»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •10.2 Лабораторная работа: «Определение продуктов ферментативного расщепления дисахарида сахарозы и полисахарида крахмала».
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Занятие 11.
- •11.1 Семинар по теме: «Обмен углеводов»
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •2.Вопросы с выборочным ответом
- •Занятие 12. Коллоквиум III по темам: «Гормоны. Обмен углеводов».
- •Обмен липидов.
- •Занятие 13.
- •13.1. Семинар по теме «Химия и обмен липидов. Роль холестерина в обмене. Регуляция липидного обмена»
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •13.2. Лабораторная работа: «Кинетика действия липазы».
- •Принцип метода
- •Занятие 14.
- •14.1. Семинар: «Расчёт энергетического эффекта распада высших жирных кислот и глицерина».
- •14.2. Лабораторная работа: «Определение ацетоновых тел в моче».
- •Обмен простых и сложных белков.
- •Занятие 15.
- •15. 1. Семинар по теме «Обмен белков и аминокислот»
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •15.2. Лабораторная работа: «Количественное определение белка биуретовым методом. Построение калибровочных кривых».
- •Цель работы
- •Принцип метода
- •Выполнение работы (см. Приложение)
- •Выводы Занятие 16.
- •16.1. Семинар по теме «Обмен белков и аминокислот»
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •2. Вопросы с выборочным ответом
- •Занятие 17. Коллоквиум IV по темам: «Обмен липидов и белков»
- •Список литературы:
- •Карточка тестирования по биохимии
- •Стандартные биохимические наборы и реактивы, используемые в практикуме
Раздел 5 Гормоны.
Гормоны – биологически активные органические соединения разнообразного химического строения, координирующие деятельность различных клеточных процессов и целостного организма..
Каждый гормон является центральным звеном сложной системы гормональной регуляции. Уникальность гормональной регуляции обусловлена соподчинённостью работы желёз внутренней секреции.
Гормоны синтезируются в виде предшественников, иногда депонируются в специализированных клетках эндокринных желез. К железам внутренней секреции обычно относят щитовидную железу, паращитовидные железы, надпочечники, поджелудочную железу и др.Деятельность их не автономна, а находится под контролем центральной нервной системы.
От эндокринных желёз гормоны по мере метаболической необходимости поступают в кровоток. Большинство гормонов переносится в виде комплексов с плазматическими белками (переносчики гормонов), причем связывание с переносчиками носит обратимый характер. Гормоны разрушаются соответствующими ферментами.Гормоны и их метаболиты выводятся из организма экскреторной системой, обычно почками.
Таблица. Классификация гормонов по химической природе
Пептидные и белковые гормоны |
Гормоны-производные аминокислот (АМК) |
Гормоны стероидной структуры |
Гормоноподобные соединения (оказывают местное действие) |
Тиролиберин Тиреотропин Инсулин Глюкагон
|
Норадреналин Адреналин Тироксин (тетрайодтиронин) Трийодтиронин |
Прогестерон Эстрадиол Тестостерон Кортизол Альдостерон Кальцитриол |
Производные АМК: Гистамин, Серотонин Эйкозаноиды: Лейкотриен, Простациклин, Простагландины, Тромбоксаны
|
Существуют и два основных типа передачи гормонального сигнала клеткам-мишеням. Липофильные гормоны проникают в клетку, а затем поступают в ядро. Гидрофильные гормоны оказывают действие на уровне клеточной мембраны.
Липофильные гормоны и сигнальные вещества (стероидные гормоны, тироксин и ретиноевая кислота) проникают через плазматическую мембрану внутрь клетки, где взаимодействуют с высокоспецифическими рецепторами. Образующийся гормон-рецепторный комплекс связывается в ядре с хроматином и инициирует транскрипцию определенных генов. Усиление или подавление синтеза мРНК приводит к изменению концентрации специфических белков (ферментов), определяющих ответ клетки на гормональный сигнал.
Группа гидрофильных гормонов и сигнальных веществ (производные аминокислот, а также пептидные и белковые гормоны) связываются со специфическими рецепторами на внешней поверхности плазматической мембраны. Связывание гopмона с рецептором передает сигнал на внутреннюю поверхность мембраны и тем самым запускает синтез вторичных посредников. Молекулы-посредники потенцируют клеточный ответ на действие гормона.
Гормональные препараты довольно широко используются в животноводстве и ветеринарии. Так например, инсулин применяется для лечения сахарного диабета, а инъекции инсулина свиньям повышает их суточный привес. Простагландины исвпользуются для лечения бронхиальной астмы, бронхитов, артритов, а АГТК – при лечении ревматизма, подагры. Синэстрол применяется для борьбы с яловостью коров.
Вопросы для внеаудиторной теоретической работы по разделу:
Общее понятие о гормонах. Роль центральной нервной системы в регуляции деятельности желез внутренней секреции. Гипер- и гипофункция желез внутренней секреции.
Классификация гормонов по химической природе: гормоны пептидной и белковой природы, производные аминокислот, гормоны стероидной природы, простагландины. Методы определения гормонов.
Гормоны гипоталамуса: либерины, статины. Структура, свойства, биологическая роль.
Гормоны гипофиза: Роль в регуляции функций других желез внутренней секреции.
Гормоны передней доли гипофиза: соматотропин, кортикотропин, тиреотропин, гонадотропины, лактотропин, липотропин. Их химическая природа и биологическое действие.
Гормоны средней доли гипофиза (меланоцитстимулирующие гормоны).
Гормоны задней доли гипофиза. Окситоцин, вазопрессин, их химическая природа и биологическое действие.
Гормоны паращитовидных желез. Паратгормон.
Гормоны щитовидной железы . Тироксин, ди- и трийодтиронин. Их строение и синтез в организме. Влияние на обмен веществ. Гипо- и гипертиреозы. Кальцитонин.
Гормоны поджелудочной железы. Инсулин и глюкагон. Их химическая природа и влияние на обмен веществ.
Гормоны мозгового вещества надпочечников. Адреналин, норадреналин. Строение, свойства и образование в организме. Влияние на обмен веществ.
Гормоны коркового вещества надпочечников. Кортикостероиды. Химическое строение, биосинтез и биологическое действие.
Гормоны половых желез. Их структура, свойства, биологическая роль.
Простагландины. Структура, биологическая роль.
Биологическая роль гормонов как регуляторов обмена веществ. Механизмы действия гормонов.
Применение гормонов и их синтетических аналогов в медицине, животноводстве и ветеринарии.