Gerb

Ивановская государственная медицинская академия

Занятие №1 по биохимии для студентов лечебного и педиатрического факультетов

Тема: СТРУКТУРА  И СВОЙСТВА ПРОСТЫХ БЕЛКОВ. ФАКТОРЫ СТАБИЛИЗАЦИИ И ОСАЖДЕНИЕ БЕЛКОВ ИЗ РАСТВОРА

Вопросы для подготовки

  1. Строение, классификация и свойства аминокислот. Пептидная связь. Структура  ди-,три- и полипептидов.
  2. Уровни организации белковой молекулы:
    • Первичная структура. Механизм образования, особенности и качественное обнаружение пептидной связи.
    • Вторичная структура. Механизм образования водородных связей при формировании a- спирали и b- структуры.
    • Третичная структура. Типы и механизм образования химических связей, участвующих в формировании третичной структуры. Понятие об активных центрах белков и их роли.
    • Четвертичная структура. Сборка протомеров в олигомерный белок. Комплементарность протомеров.
    •  Доменные белки. Сходство и различие с олигомерными белками.
  3. Факторы стабилизации белков в растворе:
    • Электрический заряд – факторы, определяющие величину и знак заряда. Изоэлектрическая точка и изоэлектрическое состояние.
    • Гидратная оболочка - механизм образования.
  4. Осаждение белков из раствора:
    • Высаливание – факторы, механизм, значение.
    • Денатурация –  факторы, механизм, значение.

План занятия

  1. Ознакомление с организацией учебного процесса на кафедре.
  2. Ответы на вопросы письменного контроля.
  3. Разбор теоретического материала.
  4. Выполнение практической работы.
  5. Обсуждение полученных результатов и подписание протоколов.

Практическая часть

  1. Обнаружение белка в моче.

Протокол №1

ОБНАРУЖЕНИЕ БЕЛКА В МОЧЕ (протеинурии).

Принцип метода: при наслаивании мочи, содержащей белок, на концентрированную азотную кислоту (проба Геллера) или на 20% сульфосалициловую кислоту, а также при кипячении происходит денатурация белка.

Ход работы:

1. В пробирку мерным цилиндром отмерить 1 мл концентрированной азотной кислоты  и  осторожно по стенке наслоить равный объём       исследуемой мочи. При наличии белка на границе наслаивания образуется белое кольцо.

2. В пробирку к 1 мл исследуемой мочи прилить 3-5 капель свежеприготовленного 20% раствора сульфосалициловой кислоты. При наличии белка отмечается образование белого осадка или мути.

Результат:

 

Вывод:

Клинико-диагностическое значение.

Протеинурия может быть истинной и ложной.

Истинная протеинурия (альбуминурия) наблюдается при нефрите (воспалении сосудистых клубочков почек), нефрозе (воспалении почечных канальцев), в случае сердечной декомпенсации, при некоторых формах повышенного артериального давления и иногда при беременности.

Ложная протеинурия наблюдается при попадании в мочу слизи, гноя, крови из мочевыводящих путей.

Контролирующие задачи

  1. Известно, что два нонапептида - вазопрессин и окситоцин -  вырабатываются в гипоталамусе и лишь незначительно отличаются по аминокислотному составу. Однако, несмотря на незначительные отличия в структуре, они абсолютно различны по функциям.

Название

Структура

Физиологическое действие

 

Вазопрессин

      1           2          3        4           5         6        7           8        9

  цис-тир-фен-глн-асн-цис-про-арг-глн

Антидиуретическое,

сосудосуживающее,

стимуляция долговременной памяти

 

окситоцин

      1          2         3         4          5         6           7         8        9

  цис-тир-иле-глн-асн-цис-про-лей-глн

Сокращение гладкой мускулатуры матки, стирание полученной информации

Запишите порядковый номер аминокислот, по которым различаются аминокислотные последовательности этих пептидов.

Сделайте вывод о связи между аминокислотной последовательностью рассматриваемых пептидов и их функцией.

2. На фрагменте пептида

-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-СО-NH-CH-CO-

   

тир          цис           лей           арг           вал           асп          ала           

  1. обозначьте пунктирной линией от одной аминокислоты к другой связи, участвующие в образовании a-спирали;
  2. укажите, радикалы каких аминокислот могут участвовать в образовании связей:
    • гидрофобных;
    • ионных;
    • водородных;
    • дисульфидных.
  3. назовите, в формировании каких уровней структурной организации  белка  принимают  участие связи, указанные в пункте 2.
  1. В чем заключается биохимический механизм возникновения некрозов при термических ожогах, воздействии минеральными и органическими кислотами, ультрафиолетовом и радиационном облучении?
  2. Для диагностики заболеваний широко используются рентгенологические исследования. Почему беременным женщинам они категорически запрещены, а детям его можно проводить не чаще одного раза в год?
  3. Как можно обнаружить белок в моче без использования химических реактивов?

Задать вопрос