Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Лабораторная работа. Исходный уровень знаний




По новой теме

Исходный уровень знаний

Вопросы для самостоятельной подготовки к занятию

Занятие №1

1. Тема: Ведение в биоэнергетику. Цикл Кребса.

2. Форма учебного процесса: лабораторно-практическое занятие.

3. Актуальность: Является основой для понимания обмена веществ и причин возникновения гипоэнергетических состояний.

4. Цель общая:

4.1.1. Изучить основные этапы катаболизма и их роль в обес­печении организма энергией.

4.1.2. Научиться рассчитывать энергетическую ценность различных субстратов.

4.1.3. Научиться биохимическим приемам работы с окислительными ферментами в биологическом материале.

4.2. Конкретные цели:

 

Знать:

1. Отличия биологического окисления от окисления в неживой природе.

2. Этапы катаболизма.

3. Цикл Кребса, ход реакций, регуляцию и значение.

 

Уметь:

1. Выявить изменение активности окислительных ферментов в зависимости от термообработки пищевых продуктов.

2. Определять активность каталазы в крови и слюне.

 

 

1. Окисление и восстановление.

2. Виды окислительных реакций.

3. Ферменты: строение, свойства, регуляция активности.

4. Оксидоредуктазы.

 

1. Что понимают под терминами: анаболизм, катаболизм, метаболизм, биологическое окисление?

2 Отличия биологического окисления от окисления в неживой природе.

3. Этапы катаболизма.

4. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты.

5. Цикл Кребса: ход реакций, ферменты и витамины цикла, конечные продукты.

6. Значение цикла Кребса, его регуляция.

 

 

Рекомендуемая литература

1. Конспект лекций.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф., Биологическая химия, 1990, стр. 204-225.

3. Николаев А.Я., Биологическая химия, 1989, стр. 199-222.

Учебно-исследовательская работа студентов на занятии

 

1. Проделать лабораторную работу "Изучение окислительных ферментов в биологическом материале".

2. Объяснить полученные результаты.

3. Подготовиться к защите лабораторной работы и решению задач (ориентировочные задачи и вопросы приведены ниже)

1. Обнаружения альдегидоксидазы в молоке.

 

Оборудование: 1. Глазные пипетки.

2. Штатив с пробирками.

3. Термостат.

 

Реактивы: 1. 0,4% раствор формальдегида.

2. Метиленовая синь.

3. Растительное масло.

4. Молоко.

Принцип метода. Альдегидоксидаза молока является флавопротеидом, способным окислять альдегиды. При добавлении к некипяченому молоку формальдегида и метиленовой сини фермент окисляет альдегид в муравьиную кислоту, а освободившийся при этом водород передается на метиленовую синь, восстанавливая ее в бесцветное состояние. Реакцию используют, чтобы отличить кипяченое молоко от некипяченого.

 

Ход работы. В 2 пробирки наливают по 15 капель молока. Молоко в одной из них кипятят на спиртовке, затем охлаждают. В обе пробирки вносят по 1-2 капли 0,4% раствора формальдегида и по 1 капле раствора метиленовой сини. Содержимое пробирок перемешивают и добавляют несколько капель масла для создания анаэробных условий. Пробирки помещают в термостат при 37ОС и отмечают постепенное обесцвечивание.

 

2. Дегидрогеназы цикла Кребса

Принцип метода. При окислении субстратов цикла Кребса ферментами скелетных мышц выделяется водород, который в тканях акцептируется коферментами, а в пробирке переходит на искусственный акцептор – метиленовую синь. При этом она обесцвечивается. Опыт проводят в анаэробных условиях (под слоем масла) для предотвращения восстановления окраски сини.

 

Оборудование: 1. Глазные пипетки, пипетки на 1 мл.

2. Штатив с пробирками.

3. Термостат.

 

Реактивы: 1. 3% раствор цитрата натрия.

2. 3% раствор сукцината натрия.

3. 20% раствор сульфосалициловой кислоты.

4. Метиленовая синь.

5. Растительное масло.

6. Мышечная кашица.

 

Ход работы. В 3 пробирки вносят равные количества мышечной кашицы. В первую пробирку добавляют 1 мл 3% раствора цитрата натрия, во вторую – 1 мл 3% раствора сукцината натрия, в третью – 1 мл 20% раствора сульфосалициловой кислоты. Если между кусочками мышц остались пузырьки воздуха, их удаляют стеклянной палочкой. Затем в каждую пробирку добавляют по 2 капли метиленовой сини и несколько капель масла. Помещают пробирки в термостат при 37ОС и наблюдают за обесцвечиванием сини. Объяснить, почему в пробирке с сукцинатом обесцвечивание идет быстрее, чем в пробирке с цитратом. Почему нет обесцвечивания в пробирке с сульфосалициловой кислотой?

 

3. Влияние малоната на активность сукцинатдегирогиназы (СДГ)

Оборудование: 1. Глазные пипетки, пипетки на 1 мл.

2. Штатив с пробирками.

3. Термостат.

 

Реактивы: 1. 3% раствор сукцината натрия.

2. 1% раствор малоната.

4. Метиленовая синь.

5. Растительное масло.

6. Мышечная кашица.

 

Малоновая кислота является конкурентным ингибитором СДГ.

Ход работы. В 3 пробирки вносят равные количества мышечной кашицы. В первую добавляют 0,4 мл воды, во вторую – 0,2 мл 1% раствора малоната, в третью – 0,4 мл 1% раствора малоната. Во все пробирки добавляют по 1 мл 3% раствора сукцината натрия и по 2 капли метиленовой сини, перемешивают и добавляют несколько капель масла. Пробирки помещают в термостат при 37ОС, через 10 мин вынимают, сравнивают окраску и делаю выводы.

 

 

4. Определение активности каталазы в слюне

 

Каталаза содержится во всех тканях и жидкостях организма, но особенно много ее в строме эритроцитов и печени. В процессе окисления некоторых веществ образуется пероксид водорода, ядовитый для организма. Каталаза расщепляет пероксид водорода на молекулярный кислород и воду.

 

Оборудование: 1. Пипетки на 1мл.

2. Коническая мерная пробирка.

3. Химический стакан объемом 100 мл.

4. Штатив с пробирками.

 

Реактивы: 1. 0,9% раствор NaCl.

2. 10% pаствоp Н2SO4.

3. 1,5% pаствоp Н2О2.

4. 0,1н pаствоp KMnO4.

 

Принцип метода. Метод основан на титрометрическом определении количества пероксида водорода, оставшегося в пробе после действия фермента. Пероксид водорода оттитровывают 0,1н раствором KMnO4.

 

Ход работы. В две пробирки (контрольная и опытная) вносят по 1 мл 0,9% раствора NaCl, 0,3мл 1,5% раствора Н2О2 и 0,5 мл неразведенной слюны. Опытную пробу оставляют на 15 мин при комнатной температуре, а в контрольную пробу сразу же после добавления слюны приливают 3 мл 10% Н2SO4 и титруют 0,1 н раствором KMnO4 до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей 30 сек. В опытную пробу через 15 мин инкубации тоже добавляют 3 мл 10% pаствоpа Н2SO4 и титруют так же, как контрольную.

Расчет активности каталазы проводят по формуле:

 

Х = (К – О) х 0,3 мг Н2О2/мл в минуту, где

К – количество KMnO4, пошедшее на титрование контроля,

О - количество KMnO4, пошедшее на титрование опыта,

0,3 – коэффициент, учитывающий титр Н2О2, количество слюны в пробе и время инкубации.

 

Проверка качества усвоения знаний (конечный уровень)

а) Вопросы для защиты лабораторной работы

 

1. Что такое дегидрогеназа?

2. Чем дегидрогеназы отличаются от оксидаз?

3. Приведите примеры известных вам дегидрогеназ и оксидаз.

4. Зачем в первом опыте использовали метиленовую синь и растительное масло?

5. С помощью какой биохимической реакции можно доказать, что молоко не кипяченое?

6. К какому классу ферментов относится альдегидоксидаза? Какие реакции она катализирует?

7. Почему происходит обесцвечивание метиленовой сини?

8. Зачем пробирки с реакционной смесью помещают в термостат?

9. Напишите уравнение каталазной реакции. Какое значение в организме она имеет?

10. К какому классу ферментов относится каталаза?

11. Что является субстратом каталазы?

12. На чем основан принцип метода определения каталазы?

13. Где в организме встречается каталаза?

14. Как определить окончание титрования?

15. Как рассчитать активность каталазы? Приведите формулу.

16. В каких единицах выражается активность каталазы?

 

б) Ситуационные задачи

 

1. Как скажется на работе цикла Кребса недостаточность витаминов В1, В2, РР? Ответ поясните.

2. Выберите ферменты цикла Кребса, активность которых увеличится при повышении в митохондриях концентрации НАД+?

3. К препарату митохондрий добавили оксалоацетат, меченый 14С по углероду карбонильной группы. Какое положение займет меченый углерод после одного оборота цикла Кребса?

4. Напишите в формулах превращение цитрата в сукцинат. Назовите продукты этого превращения и их дальнейшее использование.

5. Какие изменения произойдут с реакциями цикла Кребса, если прекратится отток из него восстановленных эквивалентов (НАДН)? Ответ поясните.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-04-24; Просмотров: 1015; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.036 сек.