Рабочая тетрадь-тренажер по биохимии

2. Проводя химический анализ сывороточного белка альбумина, учеными было установлено, что в составе содержится 0,58 % аминокислоты триптофан (Трп), молекулярная масса белка составляет 204 г/моль. Рассчитайте минимальную молекулярную массу белка альбумина.

Решение: Молекулярная масса альбумина = 204/ 0,0058= 35172 г/моль.

3. Известно, что фермент уреаза, расщепляющий мочевину, повышает скорость гидролиза мочевины при рН 8,0 и 20 °С в 10¹⁴ раз. Если данное количество уреазы полностью гидролизует данное количество мочевины за 5 минут, то, рассчитайте, сколько времени потребуется на гидролиз без уреазы?

Решение: 5 x 10¹⁴ минут

4. Определите класс ферментов по схемам химических реакций, напишите номер класса по международной классификации ферментов:

Ответы: а) оксидоредуктазы (1 класс); б) лиазы (4 класс); в) гидролазы (3 класс); г) трансферазы (2 класс).

5. При обследовании женщины в последний триместр беременности выяснилось, что у нее появились боли в костях. Биохимический анализ крови выявил увеличение содержания кальция, снижение концентрации фосфора и повышенную активность фермента щелочная фосфатаза. Предположите, о нарушениях какого витамина указывает данная клиническая картина? Какое лечение должен назначить женщине акушер-гинеколог? Профилактику какой патологии должен проводить (особенно тщательно) педиатр у ребенка этой женщины после родов?

Решение: описан гиповитаминоз D. Врач педиатр должен проводить профилактику рахита.

6. Дайте развернутый ответ на вопрос: почему при введении гормона глюкагона гипергликемия возникает быстро и длится недолго, а при введении другого гормона – кортизола она развивается через несколько часов и долго сохраняется.

Решение: Гормон глюкагон вызывает гипергликемию в результате усиления распада гликогена печени и усиления глюконеогенеза. Этот эффект глюкагона осуществляется путем запуска химической модификации (фосфорилирования) ключевых ферментов данных процессов. Кортизол усиливает глюконеогенез путем усиления синтеза ключевых ферментов (биосинтез белка), а этот процесс требует большего времени.

Задачи и упражнения для самостоятельного решения

ЗАДАНИЕ 1

Перед вами общий план строения -аминокислот:

Составьте формулы простейших аминокислот, в которых:

а) R = – H,

б) R = – CH₃

Дайте химические и тривиальные названия полученных аминокислот.

В формуле (б) сдвиньте аминогруппу из альфа-положения в бета-положение. Какие биологические изменения возникнут в связи с изменением структуры аминокислоты? Какова биологическая роль бета-аланина?

Пояснение:

ЗАДАНИЕ 2

Допишите формулу аминокислоты, в которой имеется 4 атома углерода, аминогруппа находится в -положении. Дайте химическое название полученной аминокислоте и предположите ее биологические свойства.

Решение:

– С – С – С – С -

ЗАДАНИЕ 3

Перед вами химическая формула диаминомонокарбоновой аминокислоты лизин (Лиз, Lys, K):

В представленной формуле пронумеруйте все положения углерода, начиная от карбоксильной группы по систематической номенклатуре, а также обозначьте альфа , бета и другие положения. Дайте оценку суммарного заряда лизина при рН =7,0; 2,0 и 13,0. С чем связано изменение заряда личина при изменении рН?

Решение:

ЗАДАНИЕ 4

Известно, что изоэлектрическая точка амфотерного соединения есть значение рН среды, при котором его суммарный заряд равен нулю.

Для моноаминомонокарбоновых аминокислот это значение легко можно рассчитать по формуле:

Используя данные справочной таблицы, рассчитайте изоэлектрические точки аминокислот Лей, Вал, Фен. Что можно сказать о направлении движения этих аминокислот в электрическом поле, если изменить значение рН среды до сильнокислого (например, рН = 1,5) и сильнощелочного (например, рН = 13,0)?