Тема 1 Предмет и задачи курса биохимии
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
Кафедра ботаники, физиологии и
селекции растений
ЕН.Ф.04.05 БИОХИМИЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению контрольной работы
Направление 260200 Производство продуктов питания
из растительного сырья
Уфа 2009
УДК 577:378.147
ББК 28.072 + 74.58
М 54
Рекомендовано к изданию методической комиссией агрономического факультета (протокол № от 2009 г.)
Составитель: доцент Рахимова Г.М.
Рецензент: доцент кафедры кормления животных и физиологии Нурмухаметова Н.Л.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой ботаники, физиологии и селекции растений профессор Хайбуллин М.М.
Г.Уфа, БГАУ, кафедра ботаники, физиологии и селекции растений
ВВЕДЕНИЕ
При изучении курса биохимии студенты после прослушивания лекций в межсессионный период самостоятельно выполняют одну контрольную работу, которую представляют в методический отдел университета до начала экзаменационной сессии или в первые 3 дня.
Основной формой обучения заочников является самостоятельная работа по учебникам, методическим указаниям и рекомендуемой литературе.
Контрольная работа включает вопросы по всем основным разделам курса: ведение: предмет и задачи курса биохимии; белковые вещества; нуклеиновые кислоты; ферменты; витамины и их роль в обмене веществ; углеводы и их обмен; обмен азота в растениях; биосинтез белка, взаимосвязь процессов обмена веществ; роль биохимических процессов при хранении и переработке пищевого сырья.
Основная цель изучения биохимии заключается в формировании у студентов современных представлений о химическом составе организмов и превращениях веществ и энергии в растительном организме и растительном сырье, а также биохимических основах качества и экологической безопасности продуктов из растительного сырья.
Для достижения постановленной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить строение и биологические функции важнейших химических соединений, содержащихся в растениях и растительном сырье;
- изучить механизмы ферментативных и биоэнергетических превращений;
- изучить особенности химического состава важнейших групп растительного сырья и его изменение в зависимости от условий хранения и переработки;
- ознакомить студентов с современными методами исследования и диагностики растительного сырья.
Контрольная работа должна быть написана грамотно, с последовательным изложением материала и правильной редакцией текста, написана разборчивым почерком и хорошо оформлена. Перед каждым ответом следует написать заголовок полученного вопроса. Страницы рукописи необходимо нумеровать, обязательно оставляя поля.
Выполненная контрольная работа должна быть выслана в университете за месяц до очередной сессии или в 1-е три дня сессии. Студенты, приславшие контрольные задания позднее установленного срока зачет по контрольному заданию сдают в устной форме.
Студенты, своевременно не приславшие или не сдавшие устно контрольную работу, к сдаче экзамена не допускаются.
Проверенную и исправленную преподавателем контрольную работу студент должен представить на экзамене с исправлениями по ранее неудовлетворительно освещенным вопросам.
В конце контрольной работы нужно обязательно указать список использованной литературы
Задания для самостоятельного выполнения домашнего задания составлены по схеме, позволяющей индивидуализировать их выполнение и контроль.
Буква (А, Б, В, Г и т.д.) обозначает первую букву фамилии студента. Арабские цифры вверху указывают номера тем (разделов). Цифра в левом столбце указывает варианты и вопросы из соответствующего раздела. Например, если фамилия начинается с буквы А, цифры 1и 4 в первом варианте читаются как «первое и четвертое задания из первой темы, то есть из темы «Предмет и задачи курса биохимии» и т.д.
Таблица 1 Варианты заданий
| Начальная буква фамилии | Варианты | Номера тем | |||||||||
| А | 1,4 | 1,11 | 1,8 | 2,10 | 1,4 | 1,14 | 1,9 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | |
| 2,4 | 2,12 | 2,9 | 3,11 | 2,5 | 2,15 | 2,10 | 2,6 | 2,6 | 2,6 | ||
| Б | 3,4 | 3,14 | 3,10 | 4,12 | 3,6 | 3,16 | 3,11 | 3,7 | 3,7 | 3,7 | |
| 1,4 | 4,15 | 4,11 | 5,13 | 1,7 | 4,17 | 4,12 | 4,8 | 4,8 | 4,5 | ||
| В | 2,4 | 5,16 | 5,12 | 6,14 | 2,8 | 5,18 | 5,13 | 1,9 | 1,9 | 1,6 | |
| 3,4 | 6,11 | 6,13 | 7,15 | 3,4 | 6,19 | 6,14 | 2,10 | 2,10 | 2,7 | ||
| Г | 1,4 | 7,12 | 7,14 | 8,10 | 1,5 | 7,20 | 7,15 | 3,11 | 3,11 | 3,5 | |
| 2,4 | 8,13 | 1,8 | 9,11 | 2,6 | 8,21 | 8,9 | 4,12 | 4,12 | 4,6 | ||
| Д | 3,4 | 9,14 | 2,9 | 1,12 | 3,7 | 9,22 | 1,10 | 1,5 | 1,5 | 1,7 | |
| 1,4 | 10,15 | 3,10 | 2,13 | 1,8 | 10,14 | 2,11 | 2,6 | 2,6 | 2,5 | ||
| Е | 2,4 | 1,16 | 4,11 | 3,14 | 2,4 | 11,15 | 3,12 | 3,7 | 3,7 | 3,6 | |
| 3,4 | 2,11 | 5,12 | 4,15 | 3,5 | 12,16 | 4,13 | 4,8 | 4,8 | 4,7 | ||
| Ж | 1,4 | 3,12 | 6,13 | 5,10 | 1,6 | 13,17 | 5,14 | 1,9 | 1,9 | 1,5 | |
| 2,4 | 4,15 | 7,14 | 6,11 | 2,7 | 1,18 | 6,15 | 2,10 | 2,10 | 2,6 | ||
| З | 3,4 | 5,16 | 1,8 | 7,12 | 3,8 | 2,19 | 7,9 | 3,11 | 3,11 | 3,7 | |
| 1,4 | 6,11 | 2,9 | 8,13 | 1,4 | 3,20 | 8,10 | 4,12 | 4,12 | 4,5 | ||
| И | 2,4 | 7,12 | 3,10 | 9,14 | 2,5 | 4,21 | 1,11 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | |
| 3,4 | 8,13 | 4,11 | 1,15 | 3,6 | 5,22 | 2,12 | 2,6 | 2,6 | 2,7 | ||
| К | 1,4 | 9,14 | 5,12 | 2,10 | 1,7 | 6,14 | 3,13 | 3,7 | 3,7 | 3,5 | |
| 2,4 | 10,11 | 6,13 | 3,11 | 2,8 | 7,15 | 4,14 | 4,8 | 4,8 | 4,6 | ||
| Л | 3,4 | 1,12 | 7,14 | 4,12 | 3,4 | 8,16 | 5,15 | 1,9 | 1,9 | 1,7 | |
| 1,4 | 2,13 | 1,8 | 5,13 | 1,5 | 9,17 | 6,9 | 2,10 | 2,10 | 2,5 | ||
| М | 2,4 | 3,14 | 2,9 | 6,14 | 2,6 | 10,18 | 7,10 | 3,11 | 3,11 | 3,6 | |
| 3,4 | 4,15 | 3,10 | 7,15 | 3,7 | 11,19 | 8,11 | 4,12 | 4,12 | 4,7 | ||
| Н | 1,4 | 5,16 | 4,11 | 8,10 | 1,8 | 12,20 | 1,12 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | |
| 2,4 | 6,11, | 5,12 | 9,11 | 2,4 | 13,21 | 2,13 | 2,6 | 2,6 | 2,6 | ||
| О | 3,4 | 7,12 | 6,13 | 1,12 | 3,5 | 1,22 | 3,14 | 3,7 | 3,7 | 3,7 | |
| 1,4 | 8,13 | 7,14 | 2,13 | 1,6 | 2,14 | 4,15 | 4,8 | 4,8 | 4,5 | ||
| П | 2,4 | 9,14 | 1,8 | 3,14 | 2,7 | 3,15 | 5,9 | 1,9 | 1,9 | 1,6 | |
| 3,4 | 10.15 | 2,9 | 4,15 | 3,8 | 4,16 | 6,10 | 2,10 | 2,10 | 2,7 | ||
| Р | 1,4 | 1,16 | 3,10 | 5,10 | 1,4 | 5,17 | 7,11 | 3,11 | 3,11 | 3,5 | |
| 2,4 | 2,11 | 4,11 | 6,11 | 2,5 | 6,18 | 8,12 | 4,12 | 4,12 | 4,6 | ||
| С | 3,4 | 3,12 | 5,12 | 7,12 | 3,6 | 7,19 | 1,13 | 1,5 | 1,5 | 1,7 | |
| 1,4 | 4,13 | 6,13 | 8,13 | 1,7 | 8,20 | 2,14 | 2,6 | 2,6 | 2,5 | ||
| Т | 2,4 | 7,14 | 9,14 | 2,8 | 9,21 | 3,15 | 3,7 | 3,7 | 3,6 | ||
| 3,4 | 1,8 | 1,15 | 3,4 | 10,22 | 4,9 | 4,8 | 4,8 | 4,7 | |||
| У | 1,4 | 2,9 | 2,10 | 1,5 | 11,14 | 5,10 | 1,9 | 1,9 | 1,5 | ||
| 2,4 | 3,10 | 3,11 | 2,6 | 12,15 | 6,11 | 2,10 | 2,10 | 2,6 | |||
| Ф | 3,4 | 4,11 | 4,12 | 3,7 | 13,16 | 7,12 | 3,11 | 3,11 | 3,7 | ||
| 1,4 | 5,12 | 5,13 | 1,8 | 1,17 | 8,13 | 4,12 | 4,12 | 4,5 | |||
| Х | 2,4 | 6,13 | 6,14 | 2,4 | 2,18 | 1,14 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | ||
| 3,4 | 7,14 | 7,15 | 3,5 | 3,19 | 2,15 | 2,6 | 2,6 | 2,7 | |||
| Ц | 1,4 | 1,8 | 8,10 | 1,6 | 4,20 | 3,9 | 3,7 | 3,7 | 3,5 | ||
| 2,4 | 2,9 | 9,11 | 2,7 | 5,21 | 4,10 | 4,8 | 4,8 | 4,6 | |||
| Ш | 3,4 | 3,10 | 1,12 | 3,8 | 6,22 | 5,11 | 1,9 | 1,9 | 1,7 | ||
| 1,4 | 4,11 | 2,13 | 1,4 | 7,14 | 6,12 | 2,10 | 2,10 | 2,5 | |||
| Щ | 2,4 | 5,12 | 3,14 | 2,5 | 8,15 | 7,13 | 3,11 | 3,11 | 3,6 | ||
| 3,4 | 6,13 | 4,15 | 3,6 | 9,16 | 8,14 | 4,12 | 4,12 | 4,7 | |||
| Э | 1,4 | 7,14 | 5,10 | 1,7 | 10,17 | 1,15 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | ||
| 2,4 | 1,8 | 6,11 | 2,8 | 11,18 | 2,9 | 2,6 | 2,6 | 2,6 | |||
| Ю | 3,4 | 2,9 | 7,12 | 3,4 | 12,19 | 3,10 | 3,7 | 3,7 | 3,7 | ||
| 1,4 | 3,10 | 8,13 | 1,5 | 13,20 | 4,11 | 4,8 | 4,8 | 4,5 | |||
| Я | 2,4 | 4,11 | 9,14 | 2,6 | 1,21 | 5,12 | 1,9 | 1,9 | 1,6 | ||
| 3,4 | 5,12 | 1,15 | 3,7 | 2,22 | 6,13 | 2,10 | 2,10 | 2,7 |
Под буквами дано по два варианта заданий. В том случае, когда на данном курсе не один, а несколько студентов, фамилии которых начинаются с одной и той же буквы, вариант заданий определяется преподавателем.
Тема 1 Предмет и задачи курса биохимии
Заполните пропуски, обозначающие биохимические термины и определения, в приведенных ниже заданиях.
Задание 1. Биологический обмен веществ, вся совокупность химических превращений, протекающих в живом организме, называется ______________.
Задание 2. Процессы синтеза веществ в живом организме, идущие с потреблением энергии, называют _________________.
Задание 3. Процессы распада веществ в живом организме, идущие с выделением энергии, называют _______________.
Задание 4. Заполните таблицу 2 «Структура растительной клетки». В столбце «Схематическое изображение» зарисуйте строение органоидов, мембранных структур клетки. Рисунки должны быть выполнены карандашами и подписаны основные элементы. Во втором столбце опишите зарисованные структуры (размеры, из чего состоят и т.д.) В третьем столбце опишите выполняемые ими функции.
Таблица 2 Структура растительной клетки
| Схематическое изображение | Структура | Функции |
Тема 2 Белковые вещества
Задание 1. Распределите все 20 протеиногенных аминокислот по классам в соответствии с количеством аминных и карбоксильных групп на моноаминомонокарбоновые аминокислоты, моноаминодикарбоновые аминокислоты, диаминомонокарбоновые аминокислоты и гетероциклические аминокислоты. Каждую аминокислоту изобразите в виде структурной формулы, выделив R-группы цветным карандашом.
Задание 2. Распределите все 20 протеиногенных аминокислот по классам в зависимости от химического строения боковой цепи в молекуле аминокислоты на алифатические, гидроксиаминокислоты, дикарбоксильные, аминокислоты с катионообразующими группами в боковых цепях, серосодержащие аминокислоты, ароматические аминокислоты, иминокислоту. Каждую аминокислоту изобразите в виде структурной формулы, выделив R-группы цветным карандашом.
Задание 3. Нарисуйте структурные формулы восьми незаменимых аминокислот, выдели цветным карандашом R-группы.
Задание 4. В смеси аминокислот было установлено наличие колец пиррола, имидазола и индола. Какие аминокислоты содержатся в данной смеси? Напишите их формулы и дайте им характеристику. Какие вещества синтезируются из этих аминокислот?
Задание 5. Как будет себя вести трипептид, состоящий из следующих аминокислот: лейцин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, аргинин в электрическом поле. Изобразите этот пептид, к какому электроду и почему будет двигаться данный пептид?
Задание 6. Привести примеры универсальных и специфических реакций, используемых для выявления отдельных аминокислот.
Задание 7. Денатурация и факторы денатурации белков. Механизм денатурации. Практика использования этого явления.
Задание 8. Заряд белковой молекулы. Зависимость заряда белка от pH среды. Понятие об изоэлектрической точке белка.
Задание 9. Покажите характер химических связей в образовании третичной структуры белковых молекул.
Задание 10. Напишите структурную формулу пептида арг-вал-тир-иле-гис-про-фен.
Заполните пропуски, обозначающие биохимические термины и определения, в приведенных ниже заданиях.
Задание 11. Нарушение нативной (природной) структуры белка под воздействием различных факторов называется ___________.
Задание 12. Совокупность функциональных групп белка, строго определенным образом расположенных в пространстве относительно друг друга и обеспечивающих проявление биологических функций белка, называется ___________.
Задание 13. _____________ определяется наличием восьми незаменимых аминокислот и сбалансированностью аминокислотного состава.
Задание 14. Высокомолекулярные полимеры аминокислот с молекулярной массой от 6 тыс. до 106 Дальтон, обладающие сложной пространственной организацией, называются _____________.
Задание 15. Последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепочке - ______________.
Задание 16. Способ упаковки первичной структуры белка в пространстве - __________.