Запишите вывод к лабораторной работе № 1. 4 страница
а) АДФ и фосфорная кислота;
б) аденозин и фосфорная кислота;
в) аденин, рибоза, три молекулы фосфорной кислоты;
г) АМФ и пирофосфатная кислота;
д) аденин, дезоксирибоза, две молекулы фосфорной кислоты.
9. Макроэргической называется химическая связь, при разрыве которой изменение уровня свободной энергии составляет:
а) 10 кДж/моль; | г) 25 кДж / моль и выше; |
б) 15 кДж/моль; | д) свыше 30 кДж/моль. |
в) 20 кДж/моль; |
10. Чем определяется пищевая ценность белков:
а) аминокислотным составом;
б) наличием заряда белковых молекул;
в) возможностью расщепления в желудочно-кишечном тракте;
г) порядком чередования аминокислот в молекуле белка;
д) молекулярной массой?
11. Выберите положения, правильно характеризующие функцию желчи:
а) эмульгирует жиры; | г) способствует всасыванию холестерина; |
б) активизирует липазы; | д) способствует всасыванию продуктов гидролиза жира. |
в) гидролизует жиры; |
12. Высшие жирные кислоты в процессе их катаболизма разрушаются преимущественно путем:
а) процессов восстановления; | г) декарбоксилирования; |
б) α-окисления; | д) гидролиза. |
в) β-окисления; |
3.2. Выберите соответствия:
• 1. Выберите из предложенных ниже вариантов характерные для аэробного и анаэробного распада глюкозы (подберите пары из двух столбцов):
1. Процесс требует постоянной регенерации НАД+. | А. Аэробный распад Б. Анаэробный распад В.Характерно для обоих процессов Г. Для указанных процессов не характерно |
2. Акцептором водорода от НАДН является пируват. | |
3. Сопряжен с синтезом АТФ при участии ЦПЭ. | |
4. Является источником энергии для клеток, лишенных митохондрий. | |
5. Процесс протекает в аэробных условиях и в клетках, содержащих митохондрии. | |
6. Конечным продуктом является лактат. |
• 2. Выберите утверждения, правильно характеризующие распад гликогена в печени и мышцах (подберите пары из двух столбцов)
1. Конечный продукт – глюкоза. | А. Характерно для процесса в печени Б. Характерно для процесса в мышцах В. Характерно для процессов в печени и в мышцах Г. Не характерно для этих тканей |
2. Конечный продукт поступает в кровь. | |
3. Конечный продукт используется как источник энергии. | |
4. Процесс активизируется адреналином. | |
5. Процесс активизируется глюкогоном. |
• 3. Какие изменения в метаболизме углеводов характерны для перечисленных состояний организма человека? (Подберите пары из двух столбцов.)
1. Через 1–2 часа после приема пищи в состоянии покоя… | А. В печени усиливается распад гликогена Б. В печени усиливается синтез гликогена В. В мышцах преобладает анаэробный распад глюкозы Г. В мышцах усиливается анаэробный распад глюкозы Д. В печени усиливается глюконеогенез из лактата Е. В печени снижается скорость глюконеогенеза Ж. В печени усиливается глюконеогенез из глицерина и аминокислот |
2. Во время бега спринтера на дистанции 200 м… | |
3. Голодание в течение двух суток… | |
4. Физическая работа в течение 3 часов после обеда… | |
5. Утром натощак… | |
6. Острое алкогольное отравление | |
3.3. Проверьтесвою работу:
Задание 3.2. Выберите соответствия:
1. 1 – А; 2 – Б; 3 – А; 4 – Б; 5 – А; 6 – Б.
2. 1 – Г; 2 – А; 3 – Б; 4 – В; 5 – А.
3. 1 – Б; 2 – В; 3 – А; 4 – Г; 5 – Е; 6 – Ж.
Решите творческие задачи.
• 1. Человек попадает в стрессовую ситуацию (например, убегает от опасности) через 30 мин. после обеда, состоящего преимущественно из углеводной пищи: какой процесс протекает в этой ситуации в скелетных мышцах? Синтез гликогена или его распад? Ответ аргументируйте и напишите схему этого процесса; укажите физиологическое значение процесса; какой гормон стимулирует этот процесс? Проиллюстрируйте схематично механизм действия этого гормона.
• 2. Запасы жира в организме составляют около 15% массы тела. В течение скольких дней голодания запасы жира могут обеспечить энергозатраты организма? Учесть, что суточный расход энергии при голодании равен примерно 11000 кДж, а распад 1 г жира дает около 45 кДж.
Модуль IV . БИОХИМИЯ МЫШЦ И МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ЭНЕРГЕТИКА МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Комплексная цель овладения содержанием модуля IV:
– знать строение мышц и биохимические основы мышечного сокращения, биохимические процессы, происходящие в организме как фактор обеспечения и результат двигательной активности;
– овладеть теорией и методами формирования здорового стиля жизни на основе потребности занятий физической культурой.
Занятие 8. Биохимия мышц и мышечной деятельности. Энергетика мышечной деятельности
№ п/п УЭ | Учебный материал с указанием заданий | Рекомендации по выполнению заданий, оценка | |||||||||||||||||||||||||||||||
УЭ-0 | Цель занятия: повторить строение и химический состав мышечного волокна; изучить механизм мышечного сокращения, особенности биохимических процессов обеспечения двигательной активности; научиться формировать физическую активность лиц на основе потребности в двигательной активности. | Внимательно прочитайте цель занятия. Запишите дату, номер и название занятия в тетради для СРС. в СРС является УЭ-1, 2. а СРС: УЭ-3–5. | |||||||||||||||||||||||||||||||
УЭ-1 | Цель: закрепить знания о строении и химическом составе мышечного волокна. 1.1. Повторить материал по учебнику и лекциям по плану: а) структурные и сократительные элементы мышечного волокна и их функциональное назначение; б) саркомер как двигательная единица мышцы; в) белки мышц: строение, локализация, свойства и функции; в) макроэргические вещества мышечного волокна. | Самостоятельно. Литература: № 1. – С. 267–276. № 2. – С. 231–237. № 3. – С. 286–300. № 5. – С. 164–172. | |||||||||||||||||||||||||||||||
УЭ-2 | Цель: изучить механизм мышечного сокращения. 2.1. Изучить материал по учебнику и лекциям по плану: Процесс мышечного сокращения: а) участники процесса; б) роль ацетилхолина, ионов Са2+; в) теория скольжения нитей; г) энергетическое обеспечение процесса (источники энергии, химические реакции). 2.2. Задание для самоконтроля: t 1.Тест (выберите правильный ответ) 1. В передаче нервного импульса на мышечное волокно участвует:
2. В поддержании определенной концентрации ионов кальция участвуют:
3. Пути ресинтеза АТФ не характеризуются показателями:
4. Участниками креатинкиназной реакции являются:
5. Содержание АТФ от массы мышцы должно быть:
2.2. Выберите соответствия: • 1. Выберите соответствия из предложенных ниже характеристик и путей ресинтеза АТФ при мышечной деятельности (подберите пары из двух столбцов):
2.3. Проверьте свою работу: Задание 2.1. Верные ответы: 1 – б; 2 – в; 3 – б; 4 – а, 5 – б. Задание 2.2. Верные соответствия: 1 – Б; 2 – В; 3 – А; 4 – Г; 5 – А; 6 – Б; 7 – Б; 8 – В; 9 – Г; 10 – Б. | Самостоятельно. Литература: № 1. – С. 277–280. № 2. – С. 237–246. № 3. – С. 300–305. № 5. – С. 172–175. Письменно в тетради СРС. В случае затруднений найдите ответы на вопросы в учебнике. Проанализируйте свою работу. За каждый правильный ответ 1 балл. Оцените свою работу. Критерии оценки: менее 9 верных буквенных ответов – оценка «неудовлетворительно»; 10–11 верных буквенных ответов – оценка «удовлетворительно»; 12–13 верных буквенных ответов – оценка «хорошо»; 14–15 верных буквенных ответов – оценка «отлично». УЭ-3.2. Оценка «____». | |||||||||||||||||||||||||||||||
УЭ-3 | Цель: выделить мышечные белки методами высаливания и диализа, выявить наличие белков в водном и солевом экстрактах мышц, определить молочную кислоту в безбелковом экстракте мышечной ткани. 3.1. Проведите лабораторную работу № 9 «Выделение белков мышц. Биохимия мышечной ткани». 1. Выделение простых белков из мышечной ткани Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, фарфоровая ступка с пестиком, воронка, мышечная ткань, хлорид натрия (10%-й раствор), сульфат аммония (кристаллический), сульфат аммония (насыщенный раствор), гидроксид натрия (10%-й раствор), сульфат меди (1%-й раствор), аммиачный раствор нитрата серебра (2%-й раствор). Ход работы: 1. 10 г измельченной (пропущенной через мясорубку) мышечной ткани настаивайте при помешивании в ступке в течение 10–15 мин. с 40 мл 10%-го раствора хлорида натрия. 2. Полученную массу отфильтруйте через фильтр (двойной слой марли). 3. Фильтрование повторите 2 раза и получите прозрачный (без взвешенных в нем частиц) опалесцирующий окрашенный в розово-красный цвет раствор. В полученной солевой вытяжке белка содержатся альбумины и глобулины, которые далее разделяют и очищают методом диализа. 2. Высаливание мышечных белков Ход работы: 1. К 3 мл солевой вытяжки, полученной из мышечной ткани, добавьте равный объем насыщенного раствора сульфата аммония. Выделяется белок глобулин. 2. Глобулин отделите фильтрованием на складчатом бумажном фильтре. 3. К фильтрату добавьте до насыщения кристаллический сульфат аммония. Выпадет осадок альбуминов. 4. Альбумины отделите фильтрованием на складчатом бумажном фильтре. 3. Диализ мышечных белков Ход работы: 1. Метод диализа основан на неспособности крупных белковых частиц проникать через поры полупроницаемых мембран (целлофан, коллодий). Диализатор изготовьте так: вырежьте из целлофана круг диаметром 9–12 см; сложите его в форме мешочка, вставьте в отверстие стеклянную трубку (длиной 5–6 см и диаметром 0,5 см) так, чтобы верхний конец трубки выступал из мешочка на 2–3 см. Мешочек туго завяжите на трубке и налейте в него с помощью воронки 10 мл солевой вытяжки мышечных белков; погрузите мешочек в стакан с дистиллированной водой. 2. Через 5–10 мин. отберите воду из стаканчика и проверьте ее на отсутствие белка биуретовой реакцией и на наличие хлорид-ионов раствором нитрата серебра, при добавлении которого появляется белый осадок. Это свидетельствует о том, что через мембраны прошли хлорид-ионы, а молекулы белка не прошли. Сделайте вывод. 4. Качественное исследование мышечных белков Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, фарфоровая ступка с пестиком, хлорид калия (5%-ный раствор), гидроксид натрия (10%-й раствор), сульфат меди (1%-й раствор), трихлоруксусная кислота (1%-й раствор). Ход работы: 1. В фарфоровую ступку поместите 10 г свежей мышечной ткани животного, разотрите, залейте 30 мл воды, дайте настояться 15 мин. и отфильтруйте (получится водный экстракт). 2. Оставшуюся после фильтрования мышечную массу залейте 30 мл раствора хлорида калия, оставьте на 30 мин. и отфильтруйте (получится солевой экстракт). 3. В две пробирки налейте по 2 мл водного экстракта. В первой пробирке проведите биуретовую реакцию. Во вторую пробирку добавьте 3–5 капель ТХУ. Объясните полученные результаты. 4. В третью пробирку налейте 2 мл солевого экстракта мышц и проведите биуретовую реакцию. Сравните результат, полученный в третьей пробирке, с результатом первой пробирки. 5. Сделайте вывод о содержании белков в экстрактах мышечной ткани. 2. Качественное определение молочной кислоты в водном безбелковом экстракте мышц Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, водный экстракт мышц (см. выше), реактив Уффельмана (100 мл 2%-го раствора фенола, соединенного с 10 каплями раствора хлористого железа), уксусная кислота (10%-й раствор). Ход работы: 1. К 15 мл водного экстракта мышц добавьте 5 капель 10%-го раствора уксусной кислоты, прокипятите и отфильтруйте осадок белка (получится безбелковый фильтрат). 2. В пробирку налейте 1 мл реактива Уффельмана и добавьте по каплям водный безбелковый фильтрат, полученный из водного экстракта мышц. Развивается зелено-желтое окрашивание вследствие образования молочнокислого железа. 3. Сделайте вывод о наличии молочной кислоты в мышечной ткани. | Запишите название, цель, оборудование и реактивы лабораторной работы № 9. Работайте в группе по 4 человека. Время работы 45 мин. внимательно прочитайте ход работы. Запишите краткий ход работы. Самостоятельно запишите в тетрадь Самостоятельно | |||||||||||||||||||||||||||||||
УЭ-4 | Цель: определить уровень знаний по теме занятия 8 «Биохимия мышц и мышечной деятельности. Энергетика мышечной деятельности». 4.1. Примите участие в семинаре. Вопросы к семинару: 1. Перечислите содержащиеся в мышце: а) фосфорсодержащие вещества; б) углеводы; в) макроэргические соединения. 2. Каковы особенности строения сократительного комплекса мышечного волокна? 3. Дайте характеристику биохимического механизма мышечного сокращения. 4. Какова роль ацетилхолина, ионов кальция, тропонина и тропомиозина в мышечном сокращении и расслаблении мышц? 5. Как происходит процесс расслабления мышц? 6. Какова роль АТФ в процессах сокращения и расслабления мышц? 7. Что понимают под механизмами или путями ресинтеза АТФ? Какие вы знаете пути ресинтеза АТФ в скелетных мышцах? 8. Какова последовательность подключения различных механизмов энергетического обеспечения при выполнении мышечной работы? 9. Охарактеризуйте пути ресинтеза АТФ по плану: а) название процесса; б) участники процесса; в) механизм преобразования энергии; г) мощность, емкость и эффективность процесса; г) ферментативное обеспечение процесса; д) обеспечение мышечной деятельности. 10. Что понимают под ПАНО, как его определяют? Как изменяется ПАНО у спортсменов при тренировке, каковы биохимические основы таких адаптационных изменений? 4.2. Выполните проверочный тест. Желаю удачи! | Литература для подготовки к семинару: № 1. – С. 277–300. № 2. – С. 234–246. № 3. – С. 300–324. № 5. – С. 164–178. Оценка за семинар заносится в карту «Характеристика работы студента». Максимальная оценка 5 баллов. Самостоятельно. Время выполнения 5 мин. Максимальная оценка 5 баллов. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Уэ-5 | Подведение итогов занятия. 1. Прочитайте цель занятия и самостоятельно оцените степень ее достижения: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно». Отметьте самооценку в карте «Характеристика работы студента». 2. Домашнее задание. Если ваша самооценка «отлично», «хорошо», выполняйте творческое задание для занятия 9 «Биохимия физических упражнений».Если ваша самооценка «удовлетворительно» и ниже – проработайте занятие 8 еще раз. Примечание: на занятии 9 будет проведена мини-конференция. Выберите тему творческого задания (Приложение 2, модуль V). Подготовьте к своему выступлению презентацию. | Самостоятельно |
Модуль V . БИОХИМИЯ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ
Комплексная цель овладения содержанием модуля V:
– знать особенности биохимических процессов обеспечения двигательной активности;
– овладеть теорией и методами формирования здорового стиля жизни на основе потребности занятий физической культурой.
Занятие 9. Биохимия физических упражнений
№ п/п УЭ | Учебный материал с указанием заданий | Рекомендации по выполнению заданий, оценка | ||||||||||||||||
УЭ-0 | Цель занятия: знать особенности биохимических процессов, происходящих в организме в предстартовом состоянии, в процессе физической деятельности и в восстановительный период после прекращения физической нагрузки; научиться формировать физическую активность лиц на основе потребности в двигательной активности. | Внимательно прочитайте цель занятия. Запишите дату, номер и название занятия в тетради для СРС. вСРС является УЭ-1. аСРС: УЭ-2, 3 | ||||||||||||||||
УЭ-1 | Цель: изучить особенности биохимических процессов, происходящих в организме в предстартовом состоянии, в процессе физической деятельности и в восстановительный период после прекращения физической нагрузки 1.1. Изучить материал по учебнику и лекциям. Вопросы для семинара представлены в УЭ-2. 1.2. Задание для самоконтроля: t 1.Тест (выберите правильный ответ) 1. В период соревнований при максимальной нагрузке у лиц, занимающихся физической деятельностью, может снижаться значение рН крови до:
2. Состояние организма, возникающее вследствие длительной, напряженной деятельности и характеризующееся снижением работоспособности называется:
3. Центральную роль в развитии утомления выполняет: а) накопление молочной кислоты в мышцах; б) нарушение деятельности центральной нервной системы; в) снижение активности ферментов гликолиза; г) катаболизм мышечных белков. 4. При интенсивной кратковременной работе развивается охранительное торможение, связанное с синтезом:
5. В течение от 30 до 90 мин. после работы проходит процесс:
6. Суперкомпенсация – это: а) структурные и функциональные изменения в ответ на многократные физические нагрузки; б) превышение запасов энергетических веществ в период отдыха по сравнению с дорабочим уровнем; в) устранение накопившихся за время работы продуктов анаэробного распада, прежде всего молочной кислоты и кислородного долга; г) морфологические и биохимические изменения в мышечных волокнах под влиянием различных видов тренировок. 7.Закон суперкомпенсации справедлив: а) только для гликогена; б) для веществ: креатинфосфат, гликоген, фосфолипиды, структурные и ферментные белки; в) для клеточных органелл: митохондрии, лизосомы; г) для всех перечисленных выше веществ и органоидов клетки. 1.3. Задания для контроля знаний по влиянию физических нагрузок на биохимические показатели крови: • 1. Объясните изменения, происходящие в организме человека при выполнении физических упражнений: 1. Объясните причины особо значительного увеличения содержания сахара в крови при спортивных играх. Можно ли сказать то же самое о содержании в крови свободных жирных кислот? 2. При беге на 100–400 м уровень сахара в крови чаще повышается, а при беге стометровки нередко снижается. Каковы причины этого? 3. Почему сразу после бега на 100 м уровень молочной кислоты в крови ниже, чем через 1–2 мин. после финиша, а сразу после бега на длинные дистанции выше, чем через 1–2 мин. после финиша? 4. Чем объясняется то, что при беге на сверхдлинные дистанции уровень молочной кислоты в крови в начале беге выше, чем в конце его? 5. Расположите дистанции легкоатлетического бега по степени вызываемого ими повышения уровня молочной кислоты в крови. 6. Когда содержание в крови свободных жирных кислот будет больше – после бега на 5000 м или после тридцатиминутного кросса? 7. Когда уровень молочной кислоты повышается в большей степени – при выполнении темповых упражнений со штангой или при медленном выполнении жимов? 8. Можно ли ожидать повышения уровня кетоновых тел в крови после лыжных гонок на 30 км? Обоснуйте ответ. 9. Что может явиться причиной уменьшения содержания сахара в крови при выполнении кратковременных спортивных нагрузок максимальной и субмаксимальной интенсивности? Обоснуйте ответ. 10. Почему уровень молочной кислоты в крови в период отдыха нормализуется раньше уровня кетоновых тел? | Самостоятельно. Литература: № 1. – С. 301–320. № 2. – С. 247–260. № 3. – С. 326–369. № 4. – С. 181–209. Письменно в тетради СРС. В случае затруднений найдите ответы на вопросы в учебнике. Проанализируйте свою работу. За каждый правильный ответ 1 балл. Оцените свою работу. Критерии оценки: менее 5 верных буквенных ответов – оценка «неудовлетворительно»; 5 верных буквенных ответов – оценка «удовлетворительно»; 6 верных буквенных ответов – оценка «хорошо»; 7 верных буквенных ответов – оценка «отлично». УЭ-1.2. Оценка «____». Письменно в тетради СРС. Осуществите взаимопроверку в аудиторное время. За каждый верный ответ 1 балл. Поставьте оценку в карту «Характеристика работы студента»: УЭ-1.3. Оценка «______». Ф.И. проверяющего. | ||||||||||||||||
УЭ-2 | Цель: определить уровень знаний по модулю V «Биохимия физических упражнений». 2.1. Осуществите взаимопроверку выполнения задания 1.3. 2.2. Прослушайте выступления студентов по темам творческих заданий. Примите участие в обсуждении. 2.2. Примите участие в семинаре. Вопросы к семинару: 1. В чем проявляется мобилизация энергетических ресурсов организма при мышечной деятельности? 2. Каково гормональное обеспечение мышечной деятельности и как изменяется уровень гормонов при физической нагрузке разной интенсивности? 3. Какова роль гемоглобина и миоглобина в обеспечении организма кислородом? 4. Какие биохимические изменения происходят в сердечной мышце, головном мозгу, работающих мышцах и крови при выполнении мышечной работы? 5. Дайте определения понятиям: «кислородная емкость крови», «истинное устойчивое состояние», «ложное устойчивое состояние», «кислородный запрос», «кислородный приход», «кислородный дефицит». 6. В чем проявляются биохимические изменения в организме при утомлении? 7. Биохимические процессы в период отдыха после мышечной работы. Понятия «срочное восстановление», «отставленное восстановление», «суперкомпенсация». 8. Как использовать особенности протекания восстановительных процессов при построении спортивной тренировки? 9. По раздаточному графическому материалу определите характеристики физической деятельности (к вопросам 5, 6, 7). 10. Какова роль педагога по физической культуре в формировании физической активности и ЗОЖ обучаемых? 2.3. Выполните проверочный тест. Желаю удачи! | Запишите дату и тему занятия. Время 10 мин. Мини-конференция. Оценка за реферат и выступление выставляется в карту «Характеристика работы студента» (до 10 баллов). Оценка за семинар (до 5 баллов) заносится в карту «Характеристика работы студента». Самостоятельно. Время выполнения 5 мин. Максимальная оценка 5 баллов. | ||||||||||||||||
УЭ-3 | Подведение итогов занятия. 1. Прочитайте цель занятия и самостоятельно оцените степень ее достижения: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно». Отметьте самооценку в карте «Характеристика работы студента». 2. Домашнее задание. Если ваша самооценка «отлично», «хорошо», то готовьтесь к занятию 10 «Биохимия спортивной тренировки и здорового образа жизни» (семинар), выполняйте творческое задание. Если ваша самооценка «удовлетворительно» и ниже – проработайте занятие 9 еще раз. Примечание: на занятии 10 будет проведена мини-конференция. Выберите тему творческого задания (Приложение 2, модуль VI). Подготовьте к своему выступлению презентацию. | Самостоятельно. |
Модуль VI. БИОХИМИЯ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ И ЗДОРОВОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ
Комплексная цель овладения содержанием модуля VI:
– знать основные биохимические закономерности спортивной тренировки во всех возрастных группах;
– изучить биохимическое обоснование средств и методов, применяемых на занятиях физическими упражнениями и спортом в различных возрастных группах;
– овладеть теорией и методами формирования здорового стиля жизни на основе потребности в физической активности, регулярном применении физических упражнений и соблюдения принципов рационального питания.
Занятие 10. Биохимия спортивной тренировки и здорового образа жизни