МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ По дисциплине ОСНОВЫ БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-03-13
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
ГБОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия»
Министерства здравоохранения и социального развития
Российской Федерации
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
По дисциплине «ОСНОВЫ БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ»
Автор-составитель кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры биоорганической и биологической химии Кузнецов Д.Г.
Методические указания утверждены на методическом совещании кафедры биоорганической и биологической химии
Протокол №____
«___» _____________ 2011 г.
Заведующий кафедрой кандидат медицинских наук, доцент Н.М. Стунжас
2011
Тема занятия: «Углеводы. Олигосахариды. Полисахариды».
Цель занятия: сформировать знания основных принципов строения и химических превращений важнейших олиго- и полисахаридов для прогнозирования возможностей их идентификации и понимания химической основы функционирования углеводов в организме, знания о биологической роли этих углеводов.
Задачи: рассмотреть принципы объединения моносахаридных остатков в олиго- и полисахаридах, обучить студентов умению изображать строение дисахаридных фрагментов молекул важнейших полисахаридов, проводить химическую идентификацию редуцирующих олигосахаридов, изучить химические свойства этих соединений.
Средства обучения. Таблицы, стенды, лабораторная посуда и химические реактивы.
Студент должен знать:
- До изучения темы – строение, конформацию и свойства моносахаридов, реакцию образования О-гликозидов.
- После изучения темы:
- Принципиальные типы связывания моносахаридных остатков в ди- и полисахаридах с помощью гликозидных связей;
- Состав, структуру и стереоизомерию важнейших дисахаридов;
- Способность восстанавливающих дисахаридов к таутомерным превращениям;
- Реакции получения сложных эфиров дисахаридов и реакции гидролиза ди- и полисахаридов;
- Принципиальные схемы построения макромолекулярных цепей важнейших гомо- и гетерополисахаридов.
Студент должен уметь:
- Представлять структуру важнейших дисахаридов (мальтоза, лактоза, целлобиоза, сахароза);
- Представлять на примере мальтозы и целлобиозы различие в конфигурации гликозидной связи между двумя глюкозными остатками;
- Представлять на примере мальтозы и сахарозы различие в типе гликозидной связи между моносахаридными остатками;
- Приводить схему таутомерных превращений восстанавливающих дисахаридов;
- Приводить схемы реакций гидролиза дисахаридов;
- Представлять схему построения полимерных цепей гомополисахаридов (амилозы, амилопектина, гликогена, целлюлозы) и гетерополисахаридов (хондроитинсульфатов и гиалуроновой кислоты);
- Проводить экспериментально качественные реакции открытия восстанавливающих дисахаридов в растворах (пробы с реактивами Фелинга и Толленса) с объяснение наблюдаемого результата;
- Выполнять качественную пробу открытия крахмала с йодом.
Средства обучения. Таблицы, стенды, лабораторная посуда и химические реактивы.
Методика проведения занятия.
- Хронометраж занятия:
-Продолжительность занятия 2 часа (90 минут).
-Вступительное слово – 10 минут.
-Вводный контроль – 15 минут.
-Беседа по теме занятия – 20 минут.
-Лабораторная работа – 40 минут.
-Заключение – 5 минут.
2. Вступительное слово.
Преподаватель должен объяснить студентам цели и задачи занятия, значение полученных на нем знаний для полноценного усвоения других разделов предмета и будущей практической деятельности. При этом следует обратить внимание на то, что дисахариды являются наиболее распространенными представителями олигосахаридов, имеющими самостоятельное биологическое значение. Полисахариды в живых организмах выполняют ряд важных функций по обеспечению различных процессов жизнедеятельности.
3. Контроль исходного уровня знаний.
В процессе письменной контрольной работы выяснить уровень знаний студентов по следующим вопросам:
- Напишите схему таутомерных превращений мальтозы.
- Напишите уравнение реакции гидролиза целлобиозы.
- Напишите схему реакции окисления в кислой среде лактозы.
- Напишите схему таутомерных превращений лактозы.
- Напишите уравнение реакции гидролиза сахарозы. Что такое инверсия сахарозы, какова ее химическая природа?
- Напишите схему реакции окисления в кислой среде мальтозы.
- Напишите схему таутомерных превращений целлобиозы.
- Напишите уравнение реакции гидролиза мальтозы.
- Напишите уравнение реакции гидролиза лактозы.
- Напишите схему реакции окисления в кислой среде целлобиозы.
- Напишите биозный фрагмент молекулы амилозы. Укажите тип связи между остатками моносахаридов и конформацию молекулы.
- Изобразите структуру дисахаридного фрагмента молекулы клетчатки. Укажите тип связи между моносахаридами и конформацию молекулы.
- Какие структурные фрагменты входят в состав гиалуроновой кислоты? Напишите их формулы и укажите типы связей между компонентами димерного фрагмента и между димерными фрагментами.
- Напишите фрагмент молекулы гликогена. Укажите типы связей между остатками моносахаридов, конформацию и качественную реакцию на гликоген, его значение.
- Изобразите строение молекулы декстрана. Укажите типы связей между остатками моносахаридов и значение.
4. Беседа по теме занятия.
При этом необходимо рассмотреть следующие вопросы:
- Олигосахариды. Дисахариды: мальтоза, лактоза, целлобиоза, сахароза. Строение, номенклатура. Цикло-оксо-таутомерия.
- Конформационное строение мальтозы и целлобиозы.
- Химические свойства: окисление в щелочной и кислой среде, гидролиз.
- Полисахариды. Классификация.
- Гомополисахариды: крахмал (амилоза и амилопектин), гликоген, декстран, целлюлоза, хитин, пектовая кислота. Первичная структура, гидролиз.
- Конформация амилозы и целлюлозы.
- Роль водородных связей в формировании вторичной структуры полисахаридов.
- Гетерополисахариды: гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, кератансульфаты, гепарин. Строение дисахаридных фрагментов. Значение.
- Практическая работа.
- Опыт 17.1. Отсутствие восстановительной способности у сахарозы (Практикум, с. 274).
- Опыт 17.2. Восстановительная способность лактозы (Практикум, с. 274-275).
- Опыт 17.3. Качественная реакция на крахмал (Практикум, с. 275).
- Опыт 17.4. Гидролиз крахмала в кислой среде (Практикум, с.275-276).
- Заключение.
Подвести итоги занятия, обсудить результаты проделанных опытов, подписать протоколы выполнения лабораторного практикума, дать задание к очередному занятию.
Рекомендуемая литература.
А. Основная литература
- Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков Биоорганическая химия. –М. –«ГЭОТАР-Медиа» -2011 г. –с. 213-225
- Биоорганическая химия. Руководство к практическим занятиям / Под ред. Н.А. Тюавкиной –М. –«ГЭОТАР-Медиа» -2010 г. –с. 116-121
- Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии. –Под ред. Н.А. Тюкавкиной, –М. –«Медицина» -1999 г. –с. 269-276
Б. Дополнительная.
- Д.Г. Кузнецов Биоорганическая химия (краткий курс) –Смоленск, СГМА, 2009, -с. 183-202