Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Самостоятельная работа по биохимии
|
Вариант |
Задания по разделу биохимии |
||||||||||||
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IХ |
Х |
ХI |
ХII |
ХIII |
|
|
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1 |
8 |
|
2 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
10 |
12 |
|
3 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
4 |
|
4 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
9 |
7 |
|
5 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
3 |
9 |
|
6 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
10 |
2 |
|
7 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
4 |
3 |
|
8 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
6 |
|
9 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
5 |
2 |
|
10 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
6 |
9 |
|
11 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
11 |
|
12 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
7 |
3 |
|
13 |
1 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
9 |
1 |
|
14 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
5 |
|
15 |
5 |
7 |
9 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
|
16 |
7 |
9 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
9 |
|
17 |
9 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
7 |
|
18 |
11 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
8 |
|
19 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
3 |
11 |
|
20 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
12 |
|
21 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
4 |
|
22 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
6 |
|
23 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
3 |
|
24 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
2 |
|
25 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
8 |
|
26 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
|
27 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
4 |
2 |
|
28 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
7 |
|
29 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
4 |
|
30 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
8 |
|
31 |
4 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
9 |
|
32 |
9 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
2 |
|
33 |
5 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
3 |
|
34 |
8 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
11 |
|
35 |
6 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
12 |
|
36 |
7 |
1 |
12 |
2 |
11 |
3 |
10 |
4 |
9 |
5 |
8 |
7 |
9 |
I. Аминокислотный состав белков, пептиды.
1. Покажите образование пептида ала-асп-гли, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Какие цветные реакции возможны с данным пептидом?
2. Покажите образование пептида вал-изо-асп, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Укажите незаменимые и заменимые аминокислоты.
3. Покажите образование пептида вал-сер-мет, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Какие цветные реакции возможны с данным пептидом?
4. Покажите образование пептида цис-лей-мет, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Укажите незаменимые и заменимые аминокислоты.
5. Покажите образование пептида цис-сер-гли, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Какие цветные реакции возможны с данным пептидом?
6. Покажите образование пептида фен-лей-тре, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Укажите незаменимые и заменимые аминокислоты.
7. Покажите образование пептида лиз-лей-гис, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. К каким классам относятся данные аминокислоты?
8. Покажите образование пептида фен-лей-арг, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Укажите незаменимые и заменимые аминокислоты.
9. Покажите образование пептида тир-арг-три, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. К каким классам относятся данные аминокислоты?
10. Покажите образование пептида лиз-сер-арг, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. К каким классам относятся данные аминокислоты?
11. Покажите образование пептида вал-лиз-арг, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. От чего зависит суммарный заряд пептидов?
12. Покажите образование пептида цис-лиз-лей, определите его суммарный заряд в нейтральной среде. Как изменяется заряд пептида в разных средах? Укажите среду изоэлектрической точки. Какие цветные реакции возможны с данным пептидом?
II. Структура и функции белковой молекулы
1. Объясните понятие «первичная структура белка». Дайте краткую характеристику первичной структуре некоторым белкам (на ваш выбор). Закономерности первичной структуры.
2. Объясните понятие «вторичная структура белка». Перечислите основные параметры α-спирали и β-слоя белков. Какие факторы влияют на спирализацию молекулы.
3. Объясните понятие «третичная структура белка». Покажите характер химических связей, участвующих в образовании третичной структуры белковой молекулы.
4. Объясните понятие «четвертичная структура белка». Покажите характер химических связей, участвующих в образовании четвертичной структуры белковой молекулы.
5. Объясните понятия «нативный» и «денатурированный» белок. Перечислите причины денатурации белка и объясните их.
6. Рассмотрите классификацию белков. Дайте характеристику простых и сложных белков. Приведите примеры белков организма человека, относящиеся к классу простых и классу сложных белков. Какие функции выполняют данные белки?
7. К какой группе белков относится альбумин, казеин, фиброин и глобулин? Покажите различия в их свойствах и строении.
8. Какие белки выполняют сократительную функцию? Опишите особенности химического строения данных белков.
9. Покажите специфику строения и состава структурных белков биологических мембран.
10. Какие белки выполняют дыхательную функцию? Опишите особенности химического строения данных белков.
11. Что общее у хромопротеинов и металлопротеинов и чем они отличаются друг от друга. Укажите их биологическую роль.
12. К какой группе белков относится казеин молока? Дайте краткую характеристику этой группе белков. Как связаны в казеине белковый комплекс и простетическая группа.
III. Ферменты
1. Каковы принципы номенклатуры и классификации ферментов. Перечислите основные классы ферментов и дайте им краткую характеристику.
2. К каким классам относят ферменты, катализирующие реакции, схемы которых даны ниже:
а) мочевина + вода аммиак + углекислый газ,
б) глюкозо-1-фосфат глюкозо-6-фосфат.
Напишите уравнения реакций, обозначив названия веществ их полными формулами. Назовите ферменты этих реакций.
3. К каким классам относят ферменты, катализирующие реакции, схемы которых даны ниже:
а) молочная кислота пировиноградная кислота,
б) фенилаланин + НАДФН + Н+ + О2 тирозин + НАДФ + Н2 О.
Напишите уравнения реакций, обозначив названия веществ их полными формулами. Назовите ферменты этих реакций.
4. К каким классам относят ферменты, катализирующие реакции, схемы которых даны ниже:
а) крахмал + Н2 О n мальтоза,
б) 1,3 дифосфоглицерат + АДФ 3-фосфоглицерат + АТФ.
Напишите уравнения реакций, обозначив названия веществ их полными формулами. Назовите ферменты этих реакций.
5. К каким классам относят ферменты, катализирующие реакции, схемы которых даны ниже:
а) глюкоза + АТФ глюкозо-6-фосфат + АДФ,
б) белок + Н2 О аминокислоты.
Напишите уравнения реакций, обозначив названия веществ их полными формулами. Назовите ферменты этих реакций.
6. К каким классам относят ферменты, катализирующие реакции, схемы которых даны ниже:
а) фумаровая кислота яблочная кислота,
б) пировиноградная кислота + СО2 щавелевоуксусная кислота.
Напишите уравнения реакций, обозначив названия веществ их полными формулами. Назовите ферменты этих реакций.
7. Охарактеризуйте виды специфичности ферментов. Приведите примеры.
8. Химическая природа ферментов. Свойства ферментов как биокатализаторов. Раскройте зависимость работы ферментов от температуры, рН среды, активаторов и ингибиторов, приведите примеры.
9. Структурная организация ферментов. Раскройте понятия об «активный центр фермента», «субстратный центр фермента», «аллостерический центр фермента», каково из значение и взаимосвязи.
10. Напишите сокращенные формулы пептидов, которые образуются от действия пепсина на фрагмент белковой молекулы следующего состава:
… - сер-фен-глу-цис-лей-лиз-тир-асн-…
К какому классу ферментов относится пепсин и в чем специфичность его действия?
11. Напишите сокращенные формулы пептидов, которые образуются от действия трипсина на фрагмент белковой молекулы следующего состава:
… - глу-арг-цис-сер-лиз-ала-вал-гли-…
К какому классу ферментов относится трипсин и в чем специфичность его действия?
12. Напишите сокращенные формулы пептидов, которые образуются от действия химотрипсина на фрагмент белковой молекулы следующего состава:
… - гли-фен-изо-лей-тир-тре-три-ала - ...
К какому классу ферментов относится химотрипсин и в чем специфичность его действия?
IV. Углеводы и их обмен
1. Дайте общую характеристику углеводов и остановитесь на их классификации.
2. Опишите основные пути деструкции полисахаридов в организме человека. Приведите примеры.
3. Опишите основные пути деструкции дисахаридов в организме человека. Напишите соответствующие уравнения реакций с указанием ферментов.
4. Приведите схему спиртового брожения, взяв в качестве исходного углевода сахарозу.
5. Покажите сходство и различие между гликолизом и гликогенолизом. Напишите уравнения реакций, показывающих различие названных процессов.
6. На каких стадиях дихотомического и апотомического распадов углевода расходуются и создаются молекулы АТФ? Напишите соответствующие уравнения реакций.
7. Каковы пути распада пировиноградной кислоты в организме в анаэробных и в аэробных условиях? Ответ подтвердите соответствующими уравнениями реакций.
8. Аэробный распад глюкозы: последовательность реакций, физиологическое значение. Роль аэробного распада глюкозы в мышцах и в мозге.
9. Апотомический распад глюкозы (пентозофосфатный цикл). Фазы, химические реакции, биологическое значение.
10. Цикл дикарбоновых и трикарбоновых кислот. Химизм и биологическая роль. На каких этапах происходит дегидрирование метаболитов?
11. В чем состоят особенности биосинтеза моносахаридов у гетеротрофов по сравнению с автотрофами?
12. В чем состоят особенности биосинтеза полисахаридов у гетеротрофов по сравнению с автотрофами? Напишите схемы этих процессов на примере биосинтеза крахмала и гликогена.
V. Липиды и их обмен
1. Общая характеристика липидов и их классификация. Отличие растительных жиров от животных, простых липидов от сложных. Приведите примеры.
2. Какова структура фосфолипидов и их роль в строении и проницаемости мембран? Входят ли триглицериды в состав биологических мембран?
3. Переваривание жиров и всасывание продуктов их распада. Факторы, способствующие их перевариванию.
4. Напишите уравнения реакций ступенчатого ферментативного гидролиза триглицеридов: диолеостеарина, пальмитодиолеина, тристеарина.
5. Осуществите ступенчатый ферментативный распад путем β-окисления стеариновой кислоты. Назовите промежуточные продукты и ферменты, ускоряющие процесс.
6. Определите энергетическую эффективность (выраженную числом синтезированных молекул АТФ) β-окисления пальмитиновой кислоты до ацетил-КоА.
7. Рассчитайте энергетическую эффективность (выраженную числом синтезированных молекул АТФ) аэробного распада одной молекулы глицерина в живом организме до СО2 и Н2О.
8. Какой энергетический эффект β-окисления капроновой кислоты в тканях до СО2 и Н2О ?
9. Определите энергетическую эффективность полного распада трипальмитина до СО2 и Н2О, идущего в соответствии со схемой:
|
ВЖК β-окисление Цикл Кребса Триглицерин ацетил-КоА СО2 + Н2О
глицерин |
10. В соответствии со схемой задания № 10 рассчитайте энергетический эффект распада тристеарина до СО2 и Н2О.
11. В соответствии со схемой задания № 10 рассчитайте энергетический эффект распада дистеаринопальмитина до СО2 и Н2О.
12. В соответствии со схемой задания № 10 рассчитайте энергетический эффект распада олеодипальмитина до СО2 и Н2О.
VI. Обмен аминокислот и белков
1. Какая из реакций обмена аминокислот по аминогруппе является наиболее распространенной и важной? Покажите механизм этой реакции на примере аспарагиновой кислоты.
2. Какие превращения аминокислот в организме осуществляются по карбоксильной группе? Напишите уравнения реакций декарбоксилирования гистидина, тирозина, триптофана. Назовите соответствующие амины и их роль в организме.
3. Какие превращения аминокислот в организме осуществляются по карбоксильной группе? Напишите уравнения реакций декарбоксилирования триптофана, лизина, аргинина. Назовите соответствующие амины и их роль в организме.
4. Укажите, при каких процессах в живых организмах образуется аммиак, и приведите схемы его связывания.
5. Какие реакции по радикалу могут проходить у аминокислот? Ответ иллюстрируйте уравнениями химических реакций.
6. Какие продукты образуются при окислительном дезаминировании аспарагиновой кислоты и аланина? Напишите схемы реакций и назовите продукты реакций и ферменты, катализирующие эти реакции.
7. Какие амины образуются в результате декарбоксилирования тирозина и гистидина? Напишите схемы реакций декарбоксилирования названных аминокислот и укажите ферменты, ускоряющие эти реакции.
8. В результате реакций дезаминирования аминокислот были получены следующие кетокислоты: пировиноградная, щавелевоуксусная, α-кетоглутаровая. Напишите формулы соответствующих аминокислот, из которых были получены перечисленные кетокислоты. Ответ иллюстрируйте уравнениями химических реакций.
9. Назовите этапы орнитинового цикла. В чем заключается его биологическая роль?
0. Каковы метаболические пути новообразования аминокислот. Напишите соответствующие уравнения реакций.
11. Охарактеризуйте возможные пути биосинтеза аланина, аспарагиновой кислоты и орнитина в организме. Напишите соответствующие уравнения реакций.
12. Приведите примеры реакций дезаминирования аминокислот. Укажите ферменты.
VII. Витамины
1. Витамин С, строение, биологическая роль, распространение в природе. Продукты питания – источники витамина С.
2. Витамин В1, строение, участие в обмене веществ. Источники витамина В1.
3. Витамин В2, строение, биологическая роль, участие в обмене веществ. Продукты питания – источники витамина В2.
4. Витамин В3, строение, роль в обмене веществ. Источники витамина В3.
5. Витамин РР, строение, биологическая роль. Продукты питания – источники витамина РР.
6. Витамин В12, строение, биологическая роль. Продукты питания – источники витамина В12.
7. Биотин, строение, биологическая роль. Продукты питания – источники биотина.
8. Витамин В6, строение, биологическая роль. Продукты питания – источники витамина В6.
9. Витамин А, строение, биологическая роль, витамерия, распространение в природе. Источники витамина А.
10. Витамин Е, строение, витамерия, биологическая роль. Продукты питания – источники витамина Е.
11. Витамин Д, строение, витамерия, биологическая роль. Источники витамина Д. Почему возможен гипервитаминоз Д?
12. В чем заключается взаимосвязь витаминов и гормонов? Ответ иллюстрируйте примерами.
VIII. Гормоны
1. Напишите структурную формулу окситоцина (гормона задней доли гипофиза), состоящего из следующих аминокислот:
гли-лей-про-цис-асн-глн-изо-тир-цис
| |
S S
Объясните роль этого гормона в обмене веществ.
2. Напишите структурную формулу вазопрессина (гормона задней доли гипофиза), состоящего из следующих аминокислот:
гли-арг-про-цис-асн-глн-фен-тир-цис
| |
S S
Объясните роль этого гормона в обмене веществ.
3. Напишите структурную формулу фрагмента адренокортикотропного гормона (АКТГ), имеющего следующий аминокислотный состав:
вал-тир-про-асн-гли-ала-глу-асп-… В чем роль этого гормона в обмене веществ?
4. Напишите структурную формулу фрагмента цепи инсулина, состоящего из следующих аминокислот:
фен-вал-асн-глн-гис-лей-цис-гли-сер-… (цепь В). Какова роль данного гормона в обмене веществ?
5. Напишите структурную формулу фрагмента цепи гастрина, состоящего из следующих аминокислот: гли-гли-про-три-мет-глу-глу-глу-глу-… Какова роль данного гормона в обмене веществ?
6. Напишите структурную формулу фрагмента цепи инсулина:
гли-иле-вал-глу-глн-цис-цис-тре-сер-... (цепь А). Какова роль данного гормона в обмене веществ?
7. Напишите структурную формулу фрагмента цепи глюкагона (гормон α-клеток островковой части поджелудочной железы), состоящего из следующих аминокислот: гис-сер-глн-гли-тре-фен-тре-сер-асп-... Какова роль этого гормона в обмене веществ?
8. напишите реакцию образования адреналина. Какова роль данного гормона в обмене веществ?
9. Напишите структурную формулу фрагмента цепи паратгормона (гормон паращитовидных желез):
ала-вал-сер-глу-иле-глн-фен-мет-гис-... Какова роль данного гормона в обмене веществ?
10. Напишите структурную формулу фрагмента адренокортикотропного гормона (АКТГ)
сер-тир-сер-мет-глу-гис-фен-раг-три-... Какова роль данного гормона в обмене веществ?
11. Установите сходство и различие в действии инсулина и глюкогона. Сравните строение указанных гормонов, к какому классу они относятся.
12. Охарактеризуйте сходство и различие в действии адреналина и тироксина. Сравните химическое строение.
IX. Обмен воды и минеральных веществ
1. Какие катионы в клетках и внеклеточных жидкостях организма человека является основными? Перечислите их основные функции.
2. Потребность человека в минеральных веществах в зависимости от физиологических состояний.
3. Роль легких металлов: натрий, калий, магний, барий – в процессе жизнедеятельности человека.
4. Роль тяжелых металлов: медь, цинк, железо, марганец – в процессе жизнедеятельности человека.
5. Токсичные элементы: свинец, кадмий, ртуть, олово и др. – и их воздействие на биохимические процессы.
6. Раскройте биохимическую роль ионов кальция в клетках.
7. Напишите схемы трех реакций, катализируемых ферментами, активность которых зависит от наличия катионов металлов.
8. Напишите схему взаимодействия катиона Мg2+ с одним из метаболитов гликолиза.
9. Каковы основные функции воды в организме человека? Чем обусловлены уникальные свойства воды?
10. Напишите схемы реакций и определите функцию воды в данных реакциях:
а) мальтоза + Н2 О 2 глюкоза,
б) глутамин + Н2 О глутаминовая кислота + NН3
11. В реакциях гидратации вода выступает в качестве субстрата. Приведите два примера гидратации соединений.
12. Приведите примеры процессов, в которых образуется эндогенная вода.
X. Расчетные задачи по химическому составу аминокислот и белков.
1. Содержание азота в серине составляет 13,3%. Вычислите молекулярную массу серина, если известно, что в молекуле серина содержится один атом азота.
2. Лизин содержит 19,7% азота. Вычислите молекулярную массу лизина, если известно, что в молекуле лизина содержится два атома азота.
3. По аналитическим данным гемоглобин лошади содержит Fе – 0,335%, S – 0,390%; гемоглобин свиньи: Fе – 0,335%, S – 0,480%. Определите минимальные молекулярные массы гемоглобинов этих двух видов животных.
4. Гемоглобин быка содержит 0,336% железа, 0,48% серы и 4,24% аргинина. Вычислите минимальную молекулярную массу гемоглобина быка, число атомов железа и серы, а также остатков аргинина в нем.
5. Рассчитайте процентное содержание меди в гемоцианине (медьсодержащий белок гемолимфы членистоногих), если известно, что его молекулярная масса равна 780000 и на одну молекулу приходится 20 атомов меди.
6. Содержание меди в гемоцианине, выделенном их разных видов животных таково: рак – 0,32%, омар – 0,34%, осьминог – 0,38%, улитка – 0,29%, мечехвост – 0,173%. Рассчитайте и сравните минимальные молекулярные массы гемоцианинов разного происхождения.
7. Растительный белок (казеин) применяется для производства фанеры и клея, в текстильном производстве – для приготовления водонепроницаемых тканей. Какую массу казеина можно получить из семян люпина массой 200 кг, если массовая доля белков в них составляет 35%?
8. В состав семян гороха входит белок с массовой долей 19%, в состав сой – белок с массовой долей 30%. Эти белки содержат нужные организму аминокислоты. Какую массу гороха нужно включить в рацион, чтобы удовлетворить суточную потребность (120 г) организма в белке? Сделайте подобный расчет для сои.
9. В белках содержится 16% азота. Сколько азота входит в состав белков организма человека, если его вес 70 кг, а содержание белка составляет 17% от веса тела?
10. Содержание белка в картофеле составляет 2% от сырого веса. Сколько азота содержится в 1 т картофеля, если азота в белке 16%?
11. За сутки в организме человека подвергается распаду около 120-160 г белка. Сколько должно образоваться при этом аммиака, если азот в белках составляет 16%?
12. Вес плазмы крови составляет 8% от веса тела человека. В ней содержится примерно 89-90% воды; 7-8% белков; 0,8% жиров; 0,12% глюкозы; 0,9% минеральных солей. Определите вес каждого из этих веществ в Вашем теле.
XI. Вопросы биохимии спорта
1. В чем проявляется мобилизация энергетических ресурсов организма при мышечной деятельности?
2. Каково гормональное обеспечение мышечной деятельности и как изменяется уровень гормонов при физической нагрузке разной интенсивности?
3. Какова роль гемоглобина и миоглобина в обеспечении организма кислородом? Как происходит процесс обмена кислорода и углекислого газа на между альвеолами и кровью, и кровью и мышечной тканью? От каких показателей крови, альвеолярного воздуха и саркоплазмы мышечного волокна зависит процесс газообмена?
4. Какие биохимические изменения происходят в сердечной мышце, головном мозгу, работающих мышцах и крови при выполнении мышечной работы?
5. Дайте определения понятиям: «кислородная емкость крови», «истинное устойчивое состояние», «ложное устойчивое состояние», «кислородный запрос», «кислородный приход», «кислородный дефицит».
6. В чем проявляются биохимические изменения в организме при утомлении?
7. Биохимические процессы в период отдыха после мышечной работы. Понятия «срочное восстановление», «отставленное восстановление», «суперкомпенсация».
8. Характеристика основных скоростно-силовых качеств спортсменов.
9. Закономерности биохимической адаптации под влиянием систематической тренировки.
10. Биохимические критерии физической работоспособности.
11. Биохимическое обоснование занятий физической культурой в детском и пожилом возрасте.
12. Какое действие на организм оказывают биогенные амины? В чем заключается вредное воздействие болеутоляющих средств, анаболических стероидов?
XII. Влияние физических нагрузок на биохимические показатели крови
Объясните изменения, происходящие в организме человека при выполнении физических упражнений:
1. Объясните причины особо значительного увеличения содержания сахара в крови при спортивных играх. Можно ли сказать то же самое о содержании в крови свободных жирных кислот?
2. При беге на 100–400 м уровень сахара в крови чаще повышается, а при беге стометровки нередко снижается. Каковы причины этого?
3. Почему сразу после бега на 100 м уровень молочной кислоты в крови ниже, чем через 1–2 мин. после финиша, а сразу после бега на длинные дистанции выше, чем через 1–2 мин. после финиша?
4. Чем объясняется то, что при беге на сверхдлинные дистанции уровень молочной кислоты в крови в начале беге выше, чем в конце его?
5. Расположите дистанции легкоатлетического бега по степени вызываемого ими повышения уровня молочной кислоты в крови.
6. Когда содержание в крови свободных жирных кислот будет больше – после бега на 5000 м или после тридцатиминутного кросса?
7. Когда уровень молочной кислоты повышается в большей степени – при выполнении темповых упражнений со штангой или при медленном выполнении жимов?
8. Можно ли ожидать повышения уровня кетоновых тел в крови после лыжных гонок на 30 км? Обоснуйте ответ.
9. Что может явиться причиной уменьшения содержания сахара в крови при выполнении кратковременных спортивных нагрузок максимальной и субмаксимальной интенсивности? Обоснуйте ответ.
10. Почему уровень молочной кислоты в крови в период отдыха нормализуется раньше уровня кетоновых тел?
XIII. Вопросы и задания разного направления
1. Продолжите утверждения (переписывайте все предложение):
а. Проявления анаболических свойств белка наиболее высоки при сочетании белка пищи и витамина С как …
б. Биологическая ценность жиров определяется: а) …; б) ….
в. Норма потребления углеводов … при соотношении крахмала к сахарозе и глюкозе …
г. К незаменимым факторам питания относятся: а) по белкам – …; б) по жирам – …; в) антиоксиданты – …
д. Формула сбалансированного питания спортсмена – …
е. Энергетические коэффициенты веществ при окислении в организме человека: 1 г белков – …, 1 г жиров – …, 1 г углеводов – … .
ж. Для нормального пищеварения необходимы пищевые волокна, так как они …
з. Источником пищевых волокон являются…
и. В процессе тренировок и соревнований возрастает потребность в следующих витаминах: …
к. Для женщин-спортсменок характерна потребность в … (микроэлемент).
2. Продолжите предложения (переписывайте все предложение):
а. Структурной единицей мышцы является …
б. Мышечные волокна делятся на …
в. Сократительный комплекс мышц называется …
г. Темные диски миофибрилл …, а светлые – …
д. Пучок миофибрилл от одной Z-линии до другой называется …
е. Компонентами саркомера являются …
ж. Толстые филаменты имеют диаметр …, а тонкие…
з. Толстые филаменты состоят из белка …
и. Молекула миозина состоит из … цепей и имеет … область.
к. Тонкие филаменты состоят из …
3. Продолжите предложения (переписывайте все предложение):
а. Сарколемма характеризуется … проницаемостью для различных веществ.
б. Через сарколемму не проходят вещества …, могут пройти …
в. Трубочки саркоплазматического ретикулума служат для …
г. Мембраны пузырьков, прилегающих к миофибриллам, содержат белки, связывающие ионы …
д. Органические вещества небелковой природы – это …
а. Структурной единицей мышцы является …
б. Мышечные волокна делятся на …
в. Сократительный комплекс мышц называется …
г. Темные диски миофибрилл …, а светлые – …
д. Пучок миофибрилл от одной Z-линии до другой называется …
4. В каких физиологических и биохимических процессах проявляется действие адреналина? (Ответ представьте в виде таблицы)
Таблица
Действие адреналина на органы и ткани организма человека
|
Орган |
Действие гормона |
|
Сердце |
|
|
Бронхи |
|
|
Вены |
|
|
Артерии |
|
|
Мышцы |
|
|
Печень |
|
|
Жировая ткань |
5. Заполните таблицу.
Таблица
Характеристика процессов пищеварения, проходящих в отделах желудочно-кишечного тракта
|
Отдел |
Фермент, |
Ткань, |
Биоорганическое вещество, |
Процесс, |
6. Тестовое задание на соответствие
А. Выберите из предложенных ниже вариантов характерные для аэробного и анаэробного распада глюкозы (подберите пары из двух столбцов):
|
1. Процесс требует постоянной регенерации НАД+. |
А. Аэробный распад Б. Анаэробный распад В. Характерно для обоих процессов Г. Для указанных процессов не характерно |
|
2. Акцептором водорода от НАДН является пируват. |
|
|
3. Сопряжен с синтезом АТФ при участии ЦПЭ. |
|
|
4. Является источником энергии для клеток, лишенных митохондрий. |
|
|
5. Процесс протекает в аэробных условиях и в клетках, содержащих митохондрии. |
|
|
6. Конечным продуктом является лактат. |
Б. Выберите утверждения, правильно характеризующие распад гликогена в печени и мышцах (подберите пары из двух столбцов)
|
1. Конечный продукт – глюкоза. |
А. Характерно для процесса в печени Б. Характерно для процесса в мышцах В. Характерно для процессов в печени и в мышцах Г. Не характерно для этих тканей |
|
2. Конечный продукт поступает в кровь. |
|
|
3. Конечный продукт используется как источник энергии. |
|
|
4. Процесс активизируется адреналином. |
|
|
5. Процесс активизируется глюкогоном. |
В. Какие изменения в метаболизме углеводов характерны для перечисленных состояний организма человека? (Подберите пары из двух столбцов.)
|
1. Через 1–2 часа после приема пищи в состоянии покоя… |
А. В печени усиливается распад гликогена Б. В печени усиливается синтез гликогена В. В мышцах преобладает анаэробный распад глюкозы Г. В мышцах усиливается анаэробный распад глюкозы Д. В печени усиливается глюконеогенез из лактата Е. В печени снижается скорость глюконеогенеза Ж. В печени усиливается глюконеогенез из глицерина и аминокислот |
|
2. Во время бега спринтера на дистанции 200 м… |
|
|
3. Голодание в течение двух суток… |
|
|
4. Физическая работа в течение 3 часов после обеда… |
|
|
5. Утром натощак… |
|
|
6. Острое алкогольное отравление |
|
7. Человек попадает в стрессовую ситуацию (например, убегает от опасности) через 30 мин. после обеда, состоящего преимущественно из углеводной пищи: какой процесс протекает в этой ситуации в скелетных мышцах? Синтез гликогена или его распад? Ответ аргументируйте и напишите схему этого процесса; укажите физиологическое значение процесса; какой гормон стимулирует этот процесс? Проиллюстрируйте схематично механизм действия этого гормона.
8. Запасы жира в организме составляют около 15% массы тела. В течение скольких дней голодания запасы жира могут обеспечить энергозатраты организма? Учесть, что суточный расход энергии при голодании равен примерно 11000 кДж, а распад 1 г жира дает около 45 кДж.
9. рассчитайте суточный рацион спортсмена, согласно энергозатрат по видам спорта. Выберите интересующий Вас вид спорта. Сделайте поправку на ваш вес.
|
Суточные энергозатраты спортсменов по видам спорта |
||
|
Вид спорта |
Суточные энергозатраты (в ккал) |
|
|
Для мужчин |
Для женщин |
|
|
1. Шашки, шахматы |
2800–3200 |
2600–3000 |
|
2. Акробатика, гимнастика, прыжки на батуте, прыжки в воду, стрельба, тяжелая атлетика, фигурное катание |
3500–4000 |
3000–4000 |
|
3. Бег на 400 и 1500 м, бокс, борьба, плавание, многоборье, спортивные игры, современное пятиборье |
4500–5500 |
4000–5000 |
|
4. Альпинизм, бег на 10000 м, велогонки на шоссе, гребля, лыжные гонки, марафон, конькобежный спорт, ходьба спортивная |
5500–6500 |
6000 |
Примечание: расчеты приведены для мужчин с массой тела 70 кг, женщин 60 кг.
10. рассчитайте суточный рацион питания спортсмена-фигуриста и шахматиста, согласно энергозатрат по видам спорта. Считайте, что их вес одинаковый – 70 кг.
11. сравните суточный рацион питания спортсмена-марафонца и легкоатлета, согласно энергозатрат по видам спорта. Задайте их вес самостоятельно.
12. сравните суточный рацион питания гимнастки и шахматистки, согласно энергозатрат по видам спорта. Задайте их вес самостоятельно.
Литература:
1. Биохимия: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. В.В. Меньшикова, Н.и. Волкова. – М.: ФиС, 1986. – 384 с.
2. Биохимия: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. Н.Н. Яковлева. – М.: ФиС, 1974. – 344 с.
3. Волков Н.И., Несен Э.Н., Осипенко А.А., Корсун С.Н. Биохимия мышечной деятельности: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений физ. воспит. и спорта. – Киев: Олимпийская литература, 2000. – 504 с.
4. Проскурина И.К. Биохимия: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2001.– 240 с.