УДК 577.1
© Панов В.П., Якунина Е.С. Биохимия. Конспект лекций. М., МГТА, 2004.
Рекомендовано Институтом информации образования РАО
В конспекте лекций доктора химических наук профессора В.П. Панова, кандидата химических наук доцента Е.С. Якуниной, в кратком и систематическом виде изложены краткие теоретические сведения и подробные описания хода проведения лабораторных работ по биохимии. В биохимию студента вводят основополагающие принципы молекулярной логики жизни. Даётся оригинальный материал по биологическим мембранам и клеточному транспорту, процедурам гормональной регуляции, молекулярной генетике, генетической инженерии.
Практикум предназначен для студентов 2, 3, 4 курсов технологических специальностей, всех форм обучения.
Авторы: Панов Валерий Петрович
Якунина Елена Сергеевна
Рецензенты: профессор кафедры биохимии медико - биологического
факультета Российского государственного медицинского
университета доктор биологических наук, А.В. Карякин,
директор Института питания РАМН, академик РАМН,
профессор В.А. Тутельян.
Редактор: Свешникова Н.И.
© Московский государственный университет технологий и управления, 2004
109004, Москва, Земляной Вал, 73
С О Д Е Р Ж А Н И Е
Стр.
Тема 1. Аминокислоты и пептиды ____________________________________ 5
1.1. Пептиды ______________________________________________________ 9
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 9
Тестовые вопросы _________________________________________________ 10
Тема 2. Введение в белки ____________________________________________ 10
Вопросы для самоконтроля __________________________________________14
Тестовые вопросы _________________________________________________ 14
Тема 3. Пространственная структура белков ____________________________15
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 17
Тестовые вопросы __________________________________________________18
Тема 4. Введение в ферменты ________________________________________ 18
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 21
Тестовые вопросы __________________________________________________ 22
Тема 5. Липиды ____________________________________________________ 22
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 26
Тестовые вопросы __________________________________________________ 26
Тема 6. Витамины __________________________________________________ 27
6.1. Водо-растворимые витамины ____________________________________ 27
6.2. Жирорастворимые витамины _____________________________________ 29
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 30
Тестовые вопросы __________________________________________________ 30
Тема 7. Биомембраны и транспорт ____________________________________ 30
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 33
Тестовые вопросы __________________________________________________ 33
Тема 8. Углеводы __________________________________________________ 33
8.1. Моносахариды _________________________________________________ 34
8.2. Дисахариды ____________________________________________________37
8.3. Полисахариды __________________________________________________38
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 38
Тестовые вопросы __________________________________________________ 39
Тема 9. Нукелеотиды и нуклеиновые кислоты __________________________ 39
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 42
Тестовые вопросы __________________________________________________ 42
Тема 10. Принципы биоэнергетики ____________________________________43
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 46
Тестовые вопросы __________________________________________________ 46
Тема 13. Метаболизм липидов ________________________________________47
13.1.
- окисление насыщенных жирных кислот _______________________ 4813.2. Метаболизм полинасыщенных жирных кислот _____________________ 49
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 50
Тестовые вопросы __________________________________________________50
Тема 14. Обмен белков ______________________________________________ 51
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 52
Тестовые вопросы __________________________________________________ 52
Тема 15. Гормональная регуляция _____________________________________52
Вопросы для самоконтроля __________________________________________ 55
Тестовые вопросы __________________________________________________ 55
Тема 16. Введение в молекулярную генетику ___________________________ 56
Тестовые вопросы __________________________________________________58
Тестовые вопросы по дисциплине _____________________________________58
Список рекомендуемой литературы ___________________________________ 61
ТЕМА 1. АМИНОКИСЛОТЫ И ПЕПТИДЫ
Все белки, независимо от того принадлежат ли они древним линиям бактерий или наиболее сложным формам жизни, сконструированы из одних и тех же субъединиц - 20 аминокислот, ковалентно связанных в характеристичные линейные последовательности. Из этих строительных блоков различные организмы могут изготовить ферменты, гормоны, антитела, линзы глаз, рога, антибиотики, яды грибов и мириады других веществ с ярко выраженной биологической активностью. Первой аминокислотой, открытой в белках в 1806г. был аспарагин, последняя из 20 аминокислот - треонин была найдена в 1938г. Все 20 аминокислот, найденные в белках, имеют карбоксильную группу и аминогруппу, присоединенные к Сa - атому углерода.
аминокислота глицин
Во всех аминокислотах, за исключением глицина, Сa - атом хирален, все аминокислоты (кроме глицина) оптически активны. Аминокислоты являются L-стереоизомерами. т.е. вращают плоскополяризованный свет влево.
L-аланин D-аланин
Свойства аминокислот
Аминокислоты в водном растворе ионизованы и могут действовать как кислоты или основания. Знание кислотно-основных свойств аминокислот чрезвычайно важно для понимания физико-химических и биологических свойств белков. Способы разделения, идентификации и количественного определения аминокислот, что является необходимой стадией определения аминокислотного состава и аминокислотной последовательности в белках, также основаны на характеристиках их кислотно-основного поведения. Аминокислоты, имеющие одну амино- и одну карбоксильную группы, кристаллизуются из нейтральных водных растворов в полностью ионизованных формах, называемых цвиттерионами, имеющими как положительный, так и отрицательный заряды.