-
ЦЕЛИ И ЗАДАДАЧИ БИОХИМИИ, ЕЁ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Биологическая химия (биохимия) – наука о природе и свойствах веществ, входящих в состав живых организмов, путях биосинтеза и использования этих веществ различными организмами в процессе жизнедеятельности.
Биохимия завершает цикл химических дисциплин и служит теоретической основой для изучения микробиологии, технической биохимии, специальных курсов по технологии молока и молочных продуктов, технологии мяса и мясных продуктов, хранению готовой продукции, биохимических основ рационального питания.
При наличии общих закономерностей химического строения и процессов обмена веществ у всех организмов, имеются и существенные различия. Поэтому студенты, специализирующиеся на переработке сырья животного происхождения, изучают общую биохимию с уклоном на биохимию животных.
Цель: формирование многофакторного мышления о структурно-функциональном единстве любого организма, организма и среды, о ведущей роли белков в этом единстве.
Биохимия базируется на знаниях неорганической, органической, аналитической, физической и коллоидной химии, физики, биологии и философии.
Задачи: формирование знаний о химическом составе живых организмов; о строении, структуре и свойствах белков, нуклеиновых кислот, ферментов, витаминов, липидов, и их роли в организме. О влиянии видовой наследственности и условий среды (кормления) на состав и качество молока и мяса. О потребностях организма человека в основных органических и неорганических веществах.
Биохимические превращения, происходящие в процессе хранения и переработки сырья животного происхождения или в готовой продукции можно понять только в сравнении с процессами протекающими в организме животных или под действием микроорганизмов.
-
ЗНАНИЯ И УМЕНИЯ, КОТОРЫМИ ДОЛЖНЫ ОВЛАДЕТЬ СТУДЕНТЫ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ БИОХИМИИ
По окончании изучения курса студенты должны знать:
- основные понятия и термины биохимии;
- биологическую роль, пищевое значение, строение и свойства химических соединений входящих в состав тканей животного организма и его жидкостей;
- основные процессы обмена веществ и энергии;
- ферменты, их роль в процессах протекающих в живых организмах и при хранении и переработке различного сельскохозяйственного сырья и при хранении готовой продукции;
- роль биохимии в усовершенствовании технологических процессов для выработки более ценных продуктов;
уметь:
- организовать и провести биохимические анализы и исследования биологического сырья и готовой продукции;
иметь навыки:
- обнаружения в биологических объектах ферментов и определения их активности;
- применять полученные знания, умения и навыки для решения конкретных технологических задач и вопросов охраны окружающей среды.
2. СОДЕРЖЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. ЛЕКЦИОННЫЕ (ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ) ЗАНЯТИЯ
№ темы
|
Наименование раздела (темы), их краткое содержание
|
Количество часов
|
Семестр
|
Примечание
|
2.1.1
|
Введение. Предмет и задачи курса биохимии. Связь с другими дисциплинами. Химический состав живых организмов. Структура и функции органелл клетки. Роль биохимии в подготовке инженеров-технологов пищевой промышленности.
|
2
|
6
|
|
2.1.2
|
Белки. Определение, содержание в организмах, роль в явлениях жизни. Строение и пространственная структура белковых молекул. Типы связей в молекуле белка. Пептиды и полипептиды. Полипептидная теория строения белков. Функции белков в организме.
Номенклатура и классификация белков. Простые и сложные белки, их группы и отдельные представители. Глобулярные и фибриллярные белки.
|
2
2
|
6
6
|
|
|
Физико-химические свойства белков. Молекулярная масса и размер молекул белков. Амфотерность и изоэлектрическая точка (ИЭТ). Растворимость и осаждаемость. Высаливание. Коллоидные свойства растворов белков. Денатурация белков и её роль в пищевых технологиях.
|
2
|
6
|
|
2.1.3.
|
Нуклеиновые кислоты. Химический состав, строение и биологическая роль. Нуклеотиды, их состав, номенклатура, свойства и роль. Нуклеозидди- и нуклеозидтрифосфаты, их строение и биологическая роль. Динуклеотиды. Строение и биологическая роль ДНК. Принцип комплементарности. Репликация. Строение и роль РНК. Виды РНК.
|
3
|
6
|
|
2.1.4.
|
Ферменты. Химическая природа и структура ферментов. Однокомпонентные и двухкомпонентные ферменты. Понятие об активном и аллостерическом центрах ферментов. Специфичность действия ферментов. Основные положения теории ферментативного катализа. Влияние температуры и рН среды на активность ферментов. Механизм активирования и ингибирования ферментов. Номенклатура и классификация ферментов. Характеристика классов, некоторых групп и отдельных представителей ферментов.
|
3
2
|
6
6
|
|
2.1.5.
|
Витамины. Общая характеристика, классификация и номенклатура витаминов. Жирорастворимые витамины А, Д, Е – химическая природа, физиологическая роль, пищевые источники. Провитамины. Водорастворимые витамины В1 , В2, В3, В5, В6, В12,
С – химическая природа, физиологическая роль. Пищевые источники.
|
|
6
|
Тема для самостоятельного изучения.
|
2.1.6.
|
Введение в обмен веществ в организме. Понятие об обмене веществ и энергии. Метаболизм. Анаболизм. Катаболизм. Фотосинтез. Световые и темновые реакции фотосинтеза.
|
2
|
6
|
|
2.1.7.
|
Ферментативные превращения углеводов. Общая характеристика и классификация углеводов. Роль углеводов в организме и питании. Превращение углеводов в процессе пищеварения. Синтез лактозы и гликогена. Анаэробное окисление глюкозы в тканях. Гликолиз. Включение в гликолиз гликогена, дисахаридов и моносахаридов. Аэробное окисление глюкозы в тканях. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Цикл Кребса, его биологическая роль. Дыхательная цепь и окислительное фосфорилирование. Выход АТФ при окислении глюкозы в анаэробной и аэробной стадии. Брожение: молочнокислое и спиртовое. Эффект Пастера.
|
5
|
6
|
|
2.1.8.
|
Химия и обмен липидов. Определение и классификация липидов. Триацилглицеролы (жиры), их строение и свойства. Числа жира. Воска, фосфолипиды, гликолипиды, стероиды, их строение, свойства и роль в пищевой технологии. Роль в организме и питании. Переваривание триацилглицеролов и фосфолипидов. Роль желчных кислот в переваривании липидов. Внутриклеточный распад жира: гидролиз жира, окисление глицерола и жирных кислот. Выход АТФ при окислении жирных кислот. Биосинтез жира: синтез глицерол-3-фосфата, насыщенных жирных кислот, триацилглицеролов.
|
6
|
6
|
|
2.1.9.
|
Обмен азота. Норма белка в питании. Азотистый баланс. Физиологический минимум белка. Переваривание белков. Протеиназы и пептидазы пищеварительных соков. Гниение белков в кишечнике. Распад белков в тканях. Диссимиляция аминокислот в тканях. Дезаминирование и декарбоксилирование аминокислот. Дальнейшее превращение продуктов диссимиляции аминокислот. Синтез аминокислот в тканях. Аминирование и переаминирование (трансаминирование). Синтез белков. Транскрипция. Трансляция. Взаимосвязь обмена веществ в организме.
|
5
|
6
|
|
2.2. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
№ п/п
|
Наименование
|
Количество часов
|
№ соответствующей темы лекционного материала
|
Семестр
|
2.2.1.
|
Техника безопасности при работе в лаборатории биохимии. Строение, свойства, классификация и роль аминокислот в молекулах белков.
|
4
|
2.1.2.
|
6
|
2.2.2.
|
Цветные реакции на белки и аминокислоты.
|
4
|
2.1.2.
|
6
|
2.2.3.
2.2.4.
|
Количественное определение белка на основе биуретовой реакции. Метод Къельдаля (теоретически).
Хроматографическое разделение смеси аминокислот на бумаге.
|
4
4
|
2.1.2.
2.1.2.
|
6
6
|
2.2.5.
|
Коллоквиум № 1. Защита лабораторных работ.
|
4
|
2.1.1.
2.1.2.
2.1.3.
|
6
|
2.2.6.
|
Сравнение условий действия неорганических катализаторов и ферментов. Выделение ферментов и изучение специфичности их действия.
|
4
|
2.1.4.
|
6
|
2.2.7.
|
Изучение влияния температуры и рН среды на активность амилазы солода.
|
4
|
2.1.4.
|
6
|
2.2.8.
|
Определение активности каталазы.
|
4
|
2.1.4.
|
6
|
2.2.9.
|
Коллоквиум № 2. Защита лабораторных работ.
|
4
|
2.1.4.
2.1.5.
|
6
|
2.2.10.
|
Определение активности протеаз по Ансону.
|
4
|
2.1.4.
2.1.9.
|
6
|
2.2.11.
|
Спиртовое брожение.
|
4
|
2.1.7.
|
6
|
2.2.12.
2.2.13.
|
Коллоквиум № 3. Защита лабораторных работ.
Качественные реакции на витамины.
|
4
3
|
2.1.6.
2.1.7., 2.1.8.
2.1.4.
|
6
6
|
3. ФОРМЫ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ
Текущий контроль процесса обучения осуществляется в виде защиты лабораторных работ и коллоквиумов. Запланировано провести 3 коллоквиума, из них первый по темам 2.1.1., 2.1.2., 2.1.3.; второй по темам 2.1.4., 2.1.5.; третий – 2.1.6., 2.1.7., 2.1.8., 2.1.9. Заканчивается контроль приёмом экзамена.
4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
4.1. ОСНОВНАЯ И ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
№ п/п
|
Библиографическое описание рекомендуемой литературы
|
Шифр библиотеки КемТИПП
|
Планируемое число студентов пользователей
|
Количество экземпляров выделяемое библиотекой на поток
| |
4.1.1.
|
Основная литература
Основы биохимии: Учеб. Для студ. Биол. Спец. Ун-тов/ А.А. Анисимов, А.Н. Леонтьева, И.Ф. Александрова и др.; под ред А.А. Анисимова. – М.: Высш. Шк., 1986. – 551 с
|
577.1
0-75
|
120
|
120
|
4.1.2.
|
Филиппович Ю.Б. Основы биохимии: Учеб. Для биол. Спец. Пед. Ун-тов. – М.: «Агар», 1999. – 512 с.
|
577.1
Ф-53
|
120
|
8
|
4.1.3.
|
Дополнительная литература
Основы биохимии: Учеб. Пособие / А.П. Королёв. С.Б. Гридина. В 3-х частях. Кемерово: ч.1 – 1998. – 152 с.; ч.2 – 1999. – 82 с.; ч.3 – 2001. – 64 с.
|
577.1
0-75
|
120
|
Ч.1 -120
Ч.2 -120
Ч.3 -120
|
4.1.4.
|
Основы биохимии: Учеб. Пособие/ А.П. Королёв, С.Б. Гридина, Е.П. Зинкевич. Ч.4. Кемерово, 2004. – 92 с.
|
577.1
0-75
|
120
|
120
|
4.1.2.
|
Методические разработки кафедры
Сборник лабораторных работ: Биохимия. В.В. Шапкарин, А.П. Королёв, С.Б. Гридина, Е.П. Зинкевич. Кемерово, 2005. – 84 с.
|
577.1
Б-63
|
120
|
120
|
Поделитесь с Вашими друзьями: |
