Гетероциклические соединения. Биологически активные высокомолекулярные вещества.

Значение темы:

Изучение темы будет способствовать формированию следующих компетенций ОК–1; ОК–5; ОПК-1; ОПК-7; ОПК-9; ПК-5

Цель занятия: после изучения темыстудент должен

Знать:

ü основные типы химических равновесий (протолитические, гетерогенные, лигандообменные, окислительно-восстановительные) в процессах жизнедеятельности;

ü строение и химические свойства основных классов биологически важных органических соединений.

Уметь:

ü прогнозировать направление и результат физико-химических процессов и химических превращений биологически важных веществ;

ü пользоваться учебной, научной, научно-популярной литературой, сетью Интернет для профессиональной деятельности;

ü классифицировать химические соединения, основываясь на их структурных формулах;

ü пользоваться номенклатурой IUPAC для составления названий по формулам типичных представителей биологически важных веществ и лекарственных препаратов.

Форма организации учебного процесса: практическое занятие.

Место проведения занятия: учебно-научная химическая и биохимическая лаборатория.

Оснащение занятия: интерактивная доска, проекционное оборудование, справочная литература.

План проведения занятия:

1.	Организационная часть	5 мин
2.	Входной контроль знаний	10 мин
3.	Разбор тематического материала	20 мин
4.	Выполнение ситуационных задач	60 мин
5.	Выполнение практической работы	50 мин
5.	Интерактивная работа студентов	20 мин
6.	Итоговый контроль знаний	10 мин
7.	Домашнее задание	5 мин

Вопросы для изучения темы:

1. Биологически важные гетероциклические соединения.

2. Признаки ароматичности, устойчивость бензола, тиофена, пиррола, фурана, энергия делокализации.

3. Структура порфина. Устойчивость гема.

4. Прототропная таутомерия.

5. Кето-енольная и лактим-лактамная таутомерия в гидроксиазотосодержащих гетероциклических соединениях. Лактам-лактимная таутомерия на примере урацила, цитозина, тимина, характер таутомерных превращений у пурина, гипоксантина, ксантина.

6. Аминокислоты. Пептиды. Белки. Классификация.

7. Углеводы. Гомополисахариды. Гетерополисахариды. Классификация. Понятие о смешанных биополимерах (гликопротеины, гликолипиды и др.)

8. Классификация простых и сложных липидов.

9. Нуклеиновые кислоты, их роль как макроэргических соединений и внутриклеточных биорегуляторов.

10. Полимеры. Понятие о полимерах медицинского (стоматологического) назначения.

Вопросы для самоконтроля знаний:

1. Дайте определение понятиям: протеины, протеиды, аминокислотный состав пептидов и белков, первичная структура пептидов и белков, энкефалины, пептидные токсины, вторичная структура белков, регулярная и нерегулярная структуры, α-спираль, β-складчатая структура, β-петля, третичная, четвертичная структура белков, денатурация, ренатурация, олигосахариды, дисахариды, восстанавливающие дисахариды, невосстанавливающие дисахариды, полисахариды, гомополисахариды, гетерополисахариды, гликаны, декстрины, протеогликаны, пептидогликаны, гликопротеины, липиды, воски, триацилглицерины, жиры и масла, йодное число, церамиды, фосфолипиды, фосфатиды, плазмалогены, сфинголипиды, гликолипиды, сфингомиелины, цереброзиды, ганглиозиды, смешанные биополимеры, нуклеиновые основания, нуклеозиды, нуклеотиды, нуклеиновые кислоты, первичная и вторичная структура нуклеиновых кислот, комплементарность, мутации.

2. Подберите соответствие между формулой и классом липида:

 

№	Формула	Класс липида
1.		А - воски; Б - триацилглицериды; В - сфингомиелины; Г - плазмалогены; Д - глицерофосфолипиды; Е - церамиды; Ж - ганглиозиды; З - цереброзиды.
2.
3.
4.
5.
6.	Сложный олигосахарид
7.

Ситуационные задачи:

1. Докажите ароматичность тиофена.

2. Одной из реакций обезвреживания аммиака в тканях является ферментативный синтез аспарагина из аспарагиновой кислоты. Напишите уравнение реакции.

3. Приведите формулы гетероциклов: пиррол, имидазол, пиридин, хинолин. Укажите, какие из гетероатомов выполняют роль электронодоноров, какие – электроноакцепторов? Сравните основность в ряду указанных соединений.

4. Сравните между собой электронное строение пиридина, никотиновой кислоты и 3-гидроксипиридина. В каком из соединений замещение в бензольном ядре происходит легче?

5. Отразите структуру пиримидиновых оснований – урацила, тимина, цитозина. В лактимной или лактамной форме они существуют в физиологических условиях?

6. Отразите процесс декарбоксилирования триптофана до триптамина и серотонина. Биологическая роль образования этих соединений.

7. Отобразите формулы азотистых оснований пуринового ряда, входящие в состав нуклеотидов. Покажите схему комплементарности между аденином и тимином.

8. Запишите формулы пиридоксаля, пиридоксальфосфата (активная форма витамина В₆), приведите уравнение реакции аминокислот с пиридоксальфосфатом. Какова биологическая роль данных реакций?

Практическ ая работа №3.«Определение концентрации биологически активных гетероциклических соединений в плазме или сыворотке крови».

Определение концентрации гемоглобина

Инструкция к выполнению практической работы:

1.Ознакомьтесь с инструкцией к набору.

2. Организуйте рабочее место с учетом правил техники безопасности.

3. Подготовьте необходимую посуду, оборудование и реактивы.

4.Проведите определение.

5.Обработайте посуду с учетом правил техники безопасности.

5.Заполните бланк анализа.

6. Сформулируйте вывод о содержании гемоглобина в анализируемом материале.

 

 

Тема №10.