ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

ЗАНЯТИЕ № 1

 

ТЕМА: ВВЕДЕНИЕ В БИОХИМИЮ

ЦЕЛЬ: Сформировать у студентов представление о предмете и задачах биологической химии, специфике биохимических лабораторий и особенностях работы с биологическим материалом.

 

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Правила работы в биохимических лабораториях. Техника безопасности.

2. Фотометрические методы исследования (спектрофотометрия, колориметрия), общий принцип. Устройство и эксплуатация фотоэлектроколориметра.

3. Пипетки, предназначение, типы.

4. Применение международной системы единиц (СИ) в биохимической лабораторной практике.

5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА:

5.1. Отработка практических навыков использования пипеток.

5.2. Работа на фотоэлектроколориметре. Построение калибровочного графика.

5. Контроль выполнения лабораторной работы.

6. Письменная контрольная работа по теоретическому разделу.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Кушманова О.Д., Ивченко Г.М. Руководство к лабораторным занятиям по биологической химии. – М.: Медицина, 1983. – С. 80.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. Предмет и задачи биологической химии.

2. Этапы истории биохимии, основные разделы и направления.

3. Живые системы, их характеристика.

4. Объекты биохимических исследований

5. Методы биохимии (принципы, область применения):         

5.1. центрифугирование

5.2. оптические методы исследования

5.3. хроматография

5.4. электрофорез

6. Медицинская биохимия, теоретические и практические аспекты.

7. Место биохимии среди биологических дисциплин и ее роль в формировании мировоззрения.

8. Вклад ученых-биохимиков в становление и развитие науки.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 3-е изд. – М.: Медицина, 1998. – С. 15-18.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 2-е изд. – М.: Медицина, 1990. – С. 13-15.

3. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: Высш. шк., 1989. – С. 5-8.

4. Кухта В.К., Морозкина Т.С., Олецкий Э.И., Таганович А.Д. Биологическая химия. – Минск: Асар, 2008. – С. 3-4.

5. Конспект лекций.

ЗАНЯТИЕ № 2

ТЕМА: СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ – Ι

ЦЕЛЬ: Сформировать знания о физико-химических свойствах белка. Обучить методике выполнения цветных реакций на белки и аминокислоты. Освоить биуретовый метод определения концентрации белка.

 

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Разбор вопросов теоретического раздела.

2. Контрольные вопросы к лабораторной работе:

2.1. Цветные реакции на белки и аминокислоты, химические механизмы. Метод Лоури.

2.2. Принципы методов количественного определения белков в растворе:

а) колориметрические;

б) спектрофотометрический.

2.3. Клинико-диагностическое значение определения общего белка в сыворотке крови.

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА:

3.1. Цветные реакции на белки и аминокислоты.

3.1.1. Биуретовая реакция.

3.1.2. Нингидриновая реакция.

3.1.3. Ксантопротеиновая реакция.

3.1.4. Реакция Фоля.

3.2. Определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом.

4. Контроль выполнения лабораторной работы.

5. Письменная контрольная работа по теоретическому разделу.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Алейникова Т.Л., Рубцова Г.В. Руководство к практическим занятиям по биологической химии. – М.: Высш. шк., 1988. – С. 11-13, 18-20, 22-23. Работы 5, 7, 10, 11.

2. Кушманова О.Д., Ивченко Г.М. Руководство к лабораторным занятиям по биологической химии. – М.: Медицина, 1983. - С. 7 – 14. Работа: нингидриновая реакция (с. 10-11), 179.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. История изучения белков.

2. Белки – важнейшие компоненты живых организмов. Содержание белков в тканях.

3. Аминокислотный состав белков; строение пептидов.

4. Форма и размеры белков, молекулярная масса, методы ее определения.

5. Физико-химические свойства белков, осаждение их из растворов.

6. Методы получения чистых белков и пептидов.

6.1. Методы выделения и очистки белков.

6.1.1. Гомогенизация и фракционирование биологического материала.

6.1.2. Фракционирование белков и пептидов: электрофоретические и хроматографические методы, их виды и принципы.

6.2. Искусственный синтез пептидов.

7. Цветные реакции на белки и аминокислоты, их практическое применение.

8. Количественное определение белков в растворах и тканях.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 3-е изд. – М.: Медицина, 1998. – С. 19-20, 22-37, 44-49.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 2-е изд. – М.: Медицина, 1990. – С. 16-17, 19-32, 37-42.

3. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: Высш. шк., 1989. – С. 9-17, 36-42, 48-52.

4. Кухта В.К., Морозкина Т.С., Олецкий Э.И., Таганович А.Д. Биологическая химия. – Минск: Асар, 2008. – С. 7-14, 16-28, 31-32.

5. Конспект лекций.

ЗАНЯТИЕ № 3

ТЕМА: СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ – ΙΙ

ЦЕЛЬ: Изучить основные физико-химические свойства белков, уметь проводить реакции осаждения белка и объяснять их механизмы. Сформировать знания о структурной организации белков.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Разбор вопросов теоретического раздела.

2. Контрольные вопросы к лабораторной работе:

2.1. Факторы устойчивости белков в растворе.

2.2. Обратимое осаждение белков, факторы, механизмы.

2.3. Необратимое осаждение белков, (денатурация), факторы, механизмы.

2.4. Практическое использование обратимого и необратимого осаждения белков.

2.5. Представление о клинико-диагностическом значении протеинограммы сыворотки крови.

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА:

3.1. Разделение альбуминов и глобулинов яичного белка методом высаливания (пункты 2 и 3)

3.2. Осаждение белков HNO₃ (демонстрация)

3.3. Разделение белков методом электрофореза (демонстрация электрофореграмм и их анализ).

4. Контроль выполнения лабораторной работы.

5. Письменная контрольная работа по теоретическому разделу.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Алейникова Т.Л., Рубцова Г.В. Руководство к практическим занятиям по биологической химии. – М.: Высш. шк., 1988. – С. 24-25, 37. Работа 14 (пункты 2 и 3).

2. Кушманова О.Д., Ивченко Г.М. Руководство к лабораторным занятиям по биологической химии. – М.: Медицина, 1983. - С. 26, 28-29, работа 73. С. 186-192.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. Первичная структура белка, методы ее установления, роль пептидных связей.

2. Зависимость биологических свойств и видовой специфичности белков от первичной структуры.

3. Вторичная структура белка, ее виды, методы установления, роль водородных связей.

4. Супервторичная структура белков.

5. Третичная структура белка, методы ее установления, виды стабилизирующих связей.

6. Зависимость биологических свойств белков от третичной структуры. Денатурация белка, факторы, ее вызывающие, практическое использование.

7. Четвертичная структура белка, ее биологическое значение.

8. Фолдинг белков. Представление о шаперонах.

9. Представление о кооперативных взаимодействиях и мультимолекулярных структурах. Доменные белки.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 3-е изд. – М.: Медицина, 1998. – С. 47-48, 49-71.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – 2-е изд. – М.: Медицина, 1990. – С. 40-41, 42-60.

3. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: Высш. шк., 1989. – С. 18-29, 30-36.

4. Кухта В.К., Морозкина Т.С., Олецкий Э.И., Таганович А.Д. Биологическая химия. – Минск: Асар, 2008. – С. 28-31, 32-39, 407-408.

5. Конспект лекций.

 

ЗАНЯТИЕ № 4

ТЕМА: СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ – ΙΙΙ

ЦЕЛЬ: Сформировать знания о биологических функциях белков. Освоить методику кислотного и ферментативного гидролиза белка.