Практическое занятие № 1

Тема: «Белки, аминокислотный состав, строение белковой молекулы,

Классификация»

(методическая разработка для студентов)

Мотивация: жизнь зависит от широкого разнообразия структур и функций белков. Чем больше знаний накапливается благодаря новейшим протеомным технологиям, тем становится все яснее, что продукт геномной ДНК - протеом, неизмеримо сложнее генома. Будущее белков таит еще много сюрпризов для нас как в области изучения патогенеза и лечения болезней, в том числе, молекулярных, так и во многих разделах клинической лабораторной диагностики

Цель обучения, воспитания и развития: закрепить представления о химической природе, строении белковых молекул, их специфичности, особенностях взаимодействия

Задачи, обучения, воспитания и развития: студент должен

Знать:

- аминокислотный состав и строение белковых молекул, связь структуры и функции белков, особенности аминокислотного состава белков растущего организма

Уметь:

- писать формулы аминокислот и составлять из аминокислот пептиды

-объяснять значение терминов: протеоника, протеины, протеиды, протеинопатии

Владеть:

-владеть методами поиска информации в научной, научно-популярной литературе, сети Интернет

Этапы проведения занятия:

- знакомство с правилами работы на кафедре

-знакомство с техникой безопастности

-контроль исходного уровня знаний

- разбор теоретических вопросов занятия

Контроль исходного уровня знаний (блиц-опрос)

1.Перечислите основные функции белков.

2.Как классифицируются аминокислоты?

3.Перечислите основные свойства белков.

4.Дайте определение понятий: простые и сложные белки, простетическая группа (приведите примеры).

5 Что такое первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура белка? Какие типы связей характерны для первичной, вторичной, третичной структуры белка?

6. Что такое вторичная структура?

7. Что такое третичная структура?

8 Что такое нуклеопротеиды? Из чего они состоят?

9.Что представляют собой хромопротеиды? Приведите примеры.

10.Что представляют собой простетические группы липопротеидов, фосфопротеидов?

Теоретические вопросы темы

1.Аминокислоты. Значение аминокислот для жизнедеятель­но­сти, заменимые, незаменимые, их источники. Протеиноген­ные и непротеиногенные аминокислоты. Модифицированные аминокислоты (гидроксипролин, гидроксилизин, цистин), их роль в формировании структуры белка. Классификация аминокислот по строению углеродного скелета и заряду молекулы. Проявление недостаточности аминокислот. Примене­ние аминокислот в медицине.

2. Биологические пептиды (глутатион, пептидные антибиотики, пептидные гормоны, нейропептиды, вазоактивные пептиды, пептидные токсины). Значение для жизнедеятельности организма. Применение в медицине.

3. Белки как материальная основа жизни. Биологические функции белков.

4. Роль первичной структуры белков в формировании конфор­мации белковой молекулы. Влияние аминокислотных радикалов на физико-химические свойства и функции белка. Роль нарушений в первичной структуре белка в формировании патологии (на примере серповидноклеточного гемоглобина и деструктурированного коллагена при цинге).

5. Видовая специфичность белков.

6. Вторичная структура белковой молекулы. Разновидности вторичной структуры белковой молекулы ( -спи­ра­ль, -складчатая структура, супервторичные структуры, домены).

7. Третичная структура белковой молекулы. Роль ковалентных и нековалентных связей в образовании третичной структуры. Связь третичной структуры со свойствами белковой молекулы. Глобулярные белки (физико-химические свойства, функции).

8. Фибриллярные белки: коллаген, кератин и др. Особенности структуры, физико-химические свойства и функции.

9. Четвертичная структура белков. Особенности строения и функционирования олигомерных белков (кооперативные изменения конформации протомеров в регуляции функциональной активности гемоглобина).

10. Физиологическое значение образования надмолекулярных белковых структур на примере формирования мембран, микротрубочек, мультиферментных комплексов

11. Денатурация белков. Роль денатурирующих факторов в развитии патологии. Роль шаперонов (белков теплового шока) в ренативации белков.

12. Взаимодействие с лигандами - основа биологического функционирования белков. Роль активных участков.

13. Простые белки: особенности строения и функции (альбумины, глобулины, гистоны, протамины и др.).

14. Сложные белки: строение простетической группы, классификация, функции.