|
Читайте также: |
Лабораторная работа (Оксидоредуктазы)
Обнаружение тирозиназы в картофеле. Фермент тирозиназа (или согласно классификации моноамин: О2-оксидоредуктаза дезаминирующая) содержится в тканях растений и животных, относится к числу медьсодержащих белков, катализирует, как следует из рационального названия, окислительное дезаминирование моноаминов согласно реакции:
О2+Моноамин + Н2О→Альдегид +Аммиак + Н2О2.
В организме тирозиназа катализирует превращение адреналина в адренохром - бурый пигмент.
Ход работы. Примерно 1 г картофеля измельчить скальпелем и растереть в ступке с 3 мл дистиллированной воды. Гомогенат фильтровать через двойной слой марли - в фильтрате содержится тирозиназа.
В две пробирки внести по 1 мл фильтрата. Содержимое одной пробирки нагреть до кипения и поддерживать кипение 2 мин (инактивация фермента). В обе пробирки внести по 5 капель 0,1%-ного раствора адреналина, смешать и инкубировать при 400С, периодически встряхивая и наблюдая за изменением окраски.
Жидкость в пробирке с активным (не подвергшимся нагреванию) фильтратом розовеет, затем принимает бурую и темную окраску. Это связано с окислительным дезаминированием, приводящим к образованию пигментов. В пробирке, где фермент инактивирован кипячением, изменение окраски не наблюдается, т. е. адреналин не подвергается превращениям.
Аргументировано и кратко ответить на следующее:
1. Может ли осуществиться окисление СНЗ - СН2 - СН2 - ОН в СН3 - СН2-СН=О в бескислородной среде? Какие условия для этого необходимы? Написать схему реакции.
2. Может ли и при каком условии в бескислородной среде произойти окисление по типу СН3 - СН2 - СН=О → СН3 - СН2 - СООН? Укажите необходимые компоненты, составьте схему реакции.
3. Является ли кислород исключительным (единственным) конечным акцептором водорода в цепи тканевого дыхания и вообще в биологическом окислении? Почему эволюция «избрала» кислород в качестве конечного акцептора водорода?
4. Реакция СН3 - СН =О → СН3 - СООН осуществлена в бескислородной среде. Как объяснить появление двух атомов кислорода в продукте реакции, в то время как исходный продукт содержит только один атом кислорода?
5. Какие компоненты, необходимые для осуществления изображенной ниже реакции, отсутствуют в схеме?
СООН - СН2-- СН2 – СООН + 1/2О2 → СООН - СН = СН - СООН+Н2О.
5. Почему окисление в живой природе отождествляли с горением?
6. Описать внешние признаки сходства между горением и процессом окисления в организме.
7. Где в организме осуществляется потребление кислорода?
8. Назвать предпосылки, обусловившие появление теории активации водорода.
9. Сформулировать понятие «дегидрирование», определить роль кислорода и воды в биологическом окислении, протекающем как процесс дегидрирования.
10. Функция кислорода в дегидрировании (определить с помощью трёх слов).
11. Сформулировать современное положение о биологическом окислении, назвать его виды.
12. Свободнорадикальное окисление в клетке, активные формы кислорода, как ограничивается интенсивность процесса.
ЗАНЯТИЕ 8 («Тканевое дыхание, локализация
и участники процесса»)
Цель: ознакомиться с важнейшим механизмом биологического окисления – тканевым дыханием, структурой и локализацией ферментов этого процесса, с механизмами транспорта протонов и электронов по дыхательной цепи, фактором, определяющим направление переноса.
Студент должен знать:
1. В какой роли выступает в процессе тканевого дыхания окисляемый субстрат.
2. Что представляют собой акцепторы-донаторы протонов и электронов в дыхательной цепи, их структуру, последовательность взаимодействия,
3. Чем определяется направление транспорта протонов-электронов; компоненты структуры простетических групп дегидрогеназ, определяющие их способность транспортировать электроны и протоны.
4. Водородтранспортный и электронтранспортный участки дыхательной цепи, множественность форм электронтранспортных компонентов, чем отличаются неаутооксидабельные и аутооксидабельные компоненты.
5. Локализацию энзимов тканевого дыхания, последовательность их расположения во внутренней мембране митохондрии.
6. О свойстве внутренней мембраны относительно Н-ионов, структуру и роль протонного канала.
7. Значение некоторых витаминов в транспорте протонов и электронов.
8. Отличия в механизмах дегидрирования насыщенных, ненасыщенных соединений, спиртов, альдегидов, кетонов и аминокислот.
. Студент должен уметь:
1. о ведущей роли биологического окисления в поддержании энергетического обмена,
2. Опознать по структуре кофермента дегидрогеназ их место в дыхательной цепи.
3. Составить схему локализации и функционирования дыхательной цепи.
4. Изобразить схему того структурного компонента митохондрий, в котором располагаются энзимы дыхательной цепи, указать на схеме элементы протонного канала
5. Уметь изображать структурные формулы важнейших макроэргических соединений живой природы.
6. Показать на фрагментах структурных формул насыщенных и ненасыщенных соединений, спиртов, альдегидов и кетонов ход их дегидрирования.
Студент должен получить представление:
1) о значении нарушений биологического окисления в развитии некоторых патологических состояний,
3) о патологических состояниях, ведущих к нарушению энергетического обмена..
Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения т емы:
1) основные положения термодинамики,
2) представления об окислительно-восстановительном потенциале,
3) о принципах определения окислительно-восстановительного потенциала in vitro.
Дата добавления: 2015-01-07; просмотров: 47 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |