УДК 577.1(075.8)
ББК 28.072 я73
Б 63
Печатается по решению
редакционно -издательского совета
Северо-Кавказского федерального
университета
Б 63
Биологическая химия: учебно-методическое пособие / авт.-сост.
С. Ф. Андрусенко, Е. В. Денисова. – Ставрополь: Изд-во СКФУ,
2015. – 131 с.
В пособии представлены контрольно-проверочные вопросы и упражнения,
которые помогают закреплению материала, повышают интерес студентов
к изучению дисциплины, делают процесс обучения более доступным,
легким и самостоятельным. Тестирование способствует изучению предмета,
исключает формальный подход к усвоению материала. Выполнение
тестовых заданий не только помогает реализовать самоконтроль, но и позволяет
самостоятельно совершенствовать и углублять знания, что также
способствует развитию интереса к предмету.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки
060301.65 (33.05.01) – Фармация.
УДК 577.1(075.8)
ББК 28.072 я73
Авторы-составители:
канд. биол. наук, доцент С. Ф. Андрусенко,
канд. биол. наук, доцент Е. В. Денисова
Рецензенты:
канд. биол. наук, доцент Е. В. Волосова
(ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный
аграрный университет»),
канд. хим. наук, доцент Н. Н. Сокульская
© ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский
федеральный университет», 2015
Стр.2
ВВЕДЕНИЕ
Цели и задачи освоения дисциплины. Целями освоения дисциплины
являются: изучение особенностей химического строения,
физико-химических свойств и биологических функций важнейших
классов жизненно необходимых соединений (аминокислот, белков,
нуклеиновых кислот, углеводов, липидов); путей их химического
превращения в живых организмах и значения этих превращений для
понимания физико-химических основ жизни, молекулярных механизмов
наследственности и изменчивости, регуляции и адаптации
биохимических превращений в организме при изменении условий
окружающей среды; функциональных особенностей отдельных систем,
органов и тканей на биохимическом уровне; прикладных аспектов
биохимической науки.
Место дисциплины в структуре ООП. Дисциплина относится
к профессиональному циклу базовой (обязательной) части. Для ее
освоения студенты используют знания, умения, навыки, сформированные
при изучении курса «Химия». Освоение данной дисциплины
создает универсальную базу для изучения общепрофессиональных
и специальных дисциплин, закладывает фундамент последующего
обучения в аспирантуре, вооружает студентов необходимыми знаниями
для решения научно-технических задач в теоретических и прикладных
аспектах.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения
дисциплины. Реализация компетентностного подхода предусматривает
широкое использование в учебном процессе активных и
интерактивных форм проведения занятий в сочетании с внеаудиторной
работой с целью формирования и развития профессиональных
навыков обучающихся.
В ходе освоения дисциплины формируются следующие общекультурные
компетенции (ОК):
– способность и готовность анализировать социально значимые
проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных,
естественнонаучных, медико-биологических и клинических
наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности
(ОК-1);
3
Стр.3
– способность и готовность к логическому и аргументированному
анализу, публичной речи, ведению дискуссии и полемики, редактированию
текстов профессионального содержания, осуществлению
воспитательной и педагогической деятельности, сотрудничеству и
разрешению конфликтов, толерантности (ОК-5).
Профессиональные компетенции (ПК), необходимые в процессе
научно-производственной и проектной деятельности:
– способность и готовность применять основные методы, способы
и средства получения, хранения, переработки научной и профессиональной
информации; получать информацию из различных
источников, в том числе с использованием современных компьютерных
средств, сетевых технологий, баз данных и знаний (ПК-1);
– способность и готовность к принятию мер по своевременному
выявлению лекарственных средств, пришедших в негодность, лекарственных
средств с истекшим сроком годности, фальсифицированных
и недоброкачественных лекарственных средств и изъятию их из
обращения в целях дальнейшего уничтожения в соответствии с действующим
законодательством Российской Федерации (ПК-22);
– способность и готовность к обеспечению процесса хранения
лекарственных средств и других фармацевтических товаров с учетом
требований нормативной документации и принципов складской
логистики (ПК-27);
– способность и готовность проводить определение физико-химических
характеристик отдельных лекарственных форм, в том числе
таблеток, мазей, растворов для инъекций (ПК-37);
– способность и готовность оценивать качество лекарственного
растительного сырья (используемые органы растения, гистологическая
структура, химический состав действующих и других групп биологически
активных веществ) (ПК-38).
В результате изучения цикла студент должен:
– знать историю развития биохимии, место биохимии в современной
иерархии естественнонаучных дисциплин; химическое строение,
физико-химические свойства и биологические функции важнейших
классов жизненно необходимых и биологически активных
веществ; основные пути обмена аминокислот, белков, углеводов,
липидов, нуклеиновых кислот и минеральных соединений; механизмы
регуляции данных процессов; строение и свойства основных
4
Стр.4
химических компонентов живой материи; особенности структуры
и функционировании белковых молекул и их комплексов как носителей
жизни; современные представления о биокатализе; принцип
комплементарности в строении нуклеиновых кислот и его значение
в биосинтезе природных полимеров; современные представления о
биологическом окислении; принципы регуляции обмена веществ;
взаимосвязь обмена соединений различных классов биомолекул;
методические основы организации контроля качества проведения
биохимических исследований; правила техники безопасности при
работе в лаборатории;
– уметь интерпретировать экспериментальные результаты с целью
выяснения молекулярных механизмов биохимических процессов;
опыт наблюдения, описания, идентификации, классификации
биологических объектов; организовать рабочее место для проведения
исследований; производить необходимые расчеты; работать на
приборах, которыми оснащена лаборатория; соблюдать правила охраны
труда и техники безопасности; формулировать задачу исследования,
выбирать адекватные методы и аппаратуру для ее решения,
адекватные методы интерпретации результатов исследования
с привлечением компьютерной техники; приготовить реактивы и
материалы; обработать химическую посуду; работать на приборах,
которыми оснащена лаборатория (фотоэлектроколориметры, спектрофотометры,
центрифуги, провести электрофорез и др.); подобрать
соответствующие реактивы и материалы для методов биохимии,
адаптировать реактивы и материалы для используемой аппаратуры;
производить необходимые расчеты;
– владеть методами исследования и анализа живых систем; методами
математического анализа, методами статистической обработки
результатов наблюдений, методами планирования эксперимента;
основами лабораторной техники химического эксперимента, методами
физико-химического анализа; методами контроля качества биохимических
анализов.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности
060301.65 – Фармация.
5
Стр.5
СОДЕРЖАНИЕ
Введение .............................................................................................3
План-график выполнения самостоятельной работы .....................6
Контрольные точки и виды отчетности по ним .............................7
Методические рекомендации по изучению теоретического
материала ........................................................................................8
Методические указания по решению задач ...................................8
Методические рекомендации при подготовке
к коллоквиумам ..............................................................................9
Методические указания по подготовке к лабораторным
занятиям ..........................................................................................10
Методические рекомендации по подготовке к экзамену ..............10
Белки ...................................................................................................11
Нуклеиновые кислоты .......................................................................26
Ферменты ............................................................................................32
Витамины ............................................................................................44
Углеводы .............................................................................................52
Липиды ................................................................................................63
Биологическое окисление и биоэнергетика ....................................70
Обмен углеводов ................................................................................78
Обмен липидов ...................................................................................91
Обмен белков......................................................................................99
Гормоны ..............................................................................................110
Тестовые задания ...............................................................................114
Водный и минеральный обмен .........................................................118
Взаимосвязь обмена веществ и энергии ..........................................121
Литература и источники ....................................................................127
130
Стр.130