- •Биохимия животных Электронный дидактический комплекс (эдк)
- •Физическая химия вода
- •Активная реакция водных растворов
- •Ионное произведение воды. Водородный показатель
- •Методы определения рН среды
- •Роль активной реакции среды в биологических процессах
- •Буферные pacтворы, состав, механизм действия
- •Буферная емкость
- •Биологическое значение буферных систем
- •Коллоидная химия
- •Классификация дисперсных систем
- •Поверхностные явления
- •Адсорбция
- •Коллоидные растворы (золи) Методы получения
- •Строение коллоидных частиц
- •Коагуляция. Седиментация. Пептизация
- •Молекулярно-кинетические свойства коллоидных растворов
- •Осмотическое давление
- •Биологическое значение явления осмоса
- •Механизмы, участвующие в сохранении изоосмии:
- •Оптические свойства коллоидных систем
- •Растворы высокомолекулярных соединений
- •Свободная и связанная вода в коллоидных pacтвopax
- •Свойства растворов вмс
- •Денатурация
- •2. Белки; биологическая роль Аминокислоты
- •Содержание белков в организме и тканях
- •Методы выделения белков
- •Методы фракционирования и очистки белков
- •Физико-химические свойства белков
- •Аминокислоты
- •Ациклические аминокислоты
- •Структура белковой молекулы
- •Классификация белков
- •Химия сложных белков
- •3. Нуклеиновые кислоты
- •Нуклеотиды и нуклеозиды
- •Структура днк
- •Рибонуклеиновые кислоты
- •4. Ферменты
- •Биосинтез и клеточная локализация ферментов
- •Химическая природа ферментов
- •Строение ферментов
- •Активный центр фермента
- •Регуляция активности ферментов
- •Механизм действия ферментов
- •Основные свойства ферментов
- •2. Зависимость активности ферментов от рН среды.
- •Факторы, определяющие активность ферментов
- •Активирование и ингибирование ферментов
- •Типы ингибирования
- •Классификация и номенклатура ферментов
- •Применение ферментов.
- •Использование иммобилизованных ферментов для производства биологических соединений
- •Иммуноферментный анализ и его использование в ветеринарии
- •5. Химия витаминов
- •Классификация и номенклатура витаминов
- •I. Жирорастворимые витамины
- •II. Витамины, растворимые в воде
- •Витамин d, антирахитический, кальциферол
- •Витамин e, антистерильный, токоферолы
- •Витамин к, антигеморрагический (филлохинон)
- •Витамин q (убихинон)
- •Водорастворимые витамины
- •Витамин b1, антиневритный, тиамин
- •Витамин b2, рибофлавин
- •Витамин b3, пантотеновая кислота
- •Витамин b5, pp, никотинамид, ниацин, антипеллагрический
- •Витамин b6, адермин, пиридоксол
- •Витамин b12, кобаламин, антианемический
- •Фолиевая кислота
- •Витамин с (аскорбиновая кислота)
- •Биотин, витамин h
- •6. Гормоны
- •Гормоны гипофиза
- •Поджелудочная железа
- •Гормоны щитовидной железы
- •Гормоны надпочечников
- •Гормоны коры надпочечников
- •Гормоны половых желез
- •Гормоны тимуса (вилочковой железы)
- •Гормоны местного действия
- •7. Обмен веществ и энергии
- •Основные этапы обмена веществ
- •Биологическое окисление
- •Окислительное фосфорилирование
- •Токсичность кислорода
- •8. Химия и обмен углеводов
- •Моносахариды
- •Производные моносахаридов.
- •Полисахариды (гликаны)
- •Гетерополисахариды (гетерогликаны)
- •Обмен углеводов
- •Катаболизм глюкозы
- •Гликогенолиз
- •Биосинтез углеводов
- •Биосинтез гликогена (гликогенез)
- •Регуляция углеводного обмена.
- •9. Химия и обмен липидов
- •Химическое строение нейтральных жиров
- •Жирные кислоты.
- •Нейтральные гликолипиды
- •Фосфолипиды (фосфатиды)
- •Сфинголипиды
- •Двойной липидный слой мембран
- •Обмен липидов
- •Переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте
- •Промежуточный обмен липидов
- •Энергетический баланс β-окисления жирных кислот
- •Метаболизм ацетил-коэнзима а
- •Пути образования кетоновых тел
- •Биосинтез липидов
- •Метаболизм стеринов и стеридов
- •Липосомы
- •10. Обмен белков
- •Биологическая ценность белков
- •Нормы белка в питании животных
- •Белковые резервы организма
- •Обмен простых белков
- •Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте моногастричных животных
- •Переваривание белков в кишечнике.
- •Особенности переваривания белков у жвачных животных
- •Дезаминирование аминокислот
- •Трансаминирование – непрямой путь дезаминирования аминокислот
- •Декарбоксилирование аминокислот
- •Окислительное расщепление аминокислот
- •Особенности обмена отдельных аминокислот
- •11. Биосинтез белка
- •Генетический код
- •Этапы синтеза белка
- •Мультиферментный механизм синтеза белка
- •12.Обмен нуклеиновых кислот Переваривание нуклеиновых кислот в желудочно-кишечном тракте
- •Промежуточный обмен нуклеиновых кислот Распад нуклеиновых кислот в тканях
- •Пиримидиновые основания
- •Биосинтез нуклеиновых кислот
- •Рекомбинантные молекулы и проблемы генной инженерии
- •Клонирование животных
- •Метод молекулярной гибридизации
- •Принцип метода
- •Способы гибридизации
- •Метод блоттинга по Саузерну
- •Полимеразная цепная реакция (пцр)
- •Необходимые приборы и реактивы
- •13. Обмен воды и солей
- •Вода, ее содержание и роль в организме
- •Потребность животного организма в минеральных веществах, их поступление и выделение
- •Микроэлементы
- •14. Биохимия крови
- •Физико-химические свойства крови
- •Буферные системы крови
- •Плазма крови и ее химический состав
- •Белки плазмы и сыворотки крови
- •Небелковые азотистые вещества крови
- •Форменные элементы крови
- •15. Биохимия мышечной ткани
- •Механизм сокращения мышцы
- •Азотистые экстрактивные вещества мышц
- •Минеральные вещества
- •Окоченение мышц
- •16. Биохимия молока и молокообразования
- •17. Биохимия почек и мочи
- •Патологические компоненты мочи
- •Особенности мочи птиц
- •18. Биохимия кожи и шерсти
- •19. Биохимия яйца
- •Биосинтез компонентов яйца
- •Предметный указатель
- •Приложения
- •Рекомендуемая литература
- •Тесты для проверки биохимических
- •Глава 8. Химия обмена углеводов
- •24. Сложноэфирные связи в молекулах триацилглицеролов подвергаются ферментативному гидролизу при участии:
- •Глава 11. Синтез белка
- •Глава 12. Обмен нуклеиновых кислот
- •Глава 13. Биохимия почек и мочи
Минеральные вещества
Суммарное содержание их 1-1,5 %. Качественный состав мало отличается от других тканей. Большинство ионов двухвалентных металлов (Са2+, Mg2+) находится в осмотическом недеятельном состоянии, т.е. относительно прочно соединены с белками: около 60 % Ca2+ соединено с актином, 30 % – с миозином. Считают, что ионы Mg++ притягивают к себе АТФ, делают доступной для воздействия фермента.
Окоченение мышц
После наступления смерти прекращается кровообращение, замедляется и прекращается удаление продуктов распада. рН среды становится кислой, мышцы затвердевают и укорачиваются. Развивается трупное окоченение. Оно может наступить через несколько минут или часов после клинической смерти. Его скорость зависит от наличия в ткани гликогена, молочной кислоты, рН, окружающей температуры. В ткани резко уменьшаются запасы гликогена, АТФ, креатинфосфата, глюкозы, возрастает содержание молочной кислоты и фосфатов, происходит коагуляция белков. Через некоторое время окоченение мышц прекращается, и они становятся мягкими.
16. Биохимия молока и молокообразования
Молоко – ценнейший продукт питания человека и животных. Белки, углеводы и липиды молока практически полностью усваиваются организмом. Люди используют в основном молоко коров, реже – других животных.
Молоко является секретом молочной железы. Оно состоит из плазмы и жировых шариков. Плотность молока 1,027-1,033. Температура замерзания составляет 0,54 0C, реакция среды рН 6,5-7,0. Химический состав молока у разных животных представлен в таблице 16.1.(по А.И.Иващуре.)
Таблица 16.1.
Химический состав молока сельскохозяйственных
животных (%),
Животные |
Вода |
Белки |
Липиды |
Углеводы |
Соли |
Корова |
88,0 |
3,2 |
3,5 |
4,9 |
0,8 |
Коза |
86,9 |
3,8 |
4,1 |
4,4 |
0,8 |
Овца |
83,6 |
5,1 |
6,2 |
4,2 |
0,9 |
Як |
84,0 |
5,0. |
6,5 |
5,6 |
0,9 |
Буйволица |
82,9 |
4,6 |
7,5 |
4,2 |
0,8 |
Кобыла |
90,3 |
1,9 |
1,0 |
6,5 |
0,3 |
Зебу |
86,3 |
3,0 |
4,8 |
5,3 |
0,7 |
Олень |
67,7 |
10,9 |
17,1 |
2,8 |
1,5 |
Свинья |
82,4 |
6,1 |
6,4 |
4,0 |
1.1 |
Содержание воды в молоке составляет около 90%, белка – 2,9-5,0%, жира – 3,5-7 %, молочного сахара – 2,5-6,5%, минеральных веществ – около 1,5%, всего в молоке содержатся около 200 различных компонентов, в т.ч. витамины, ферменты, гормоны и т.д. Состав молока зависит от вида животного, породы, возраста, периода лактации, условий кормления.
Молоко, секретируемое в первые дни лактации называется молозивом. Оно содержит много белка – до 18%, в том числе иммуноглобулины.
Белка в молоке коров может быть до 4,0%. Основная масса молочных белков это казеины, они составляют до 80% белков молока. Они относятся к фосфопротеидам. Известно содержание 4 типов казеинов α-, β, γ, к-казеинов в соотношении 50:30:5:15% от общего количества казеина. Разные типы казеина отличаются между собой по молекулярной массе, количеству фосфорной кислоты, а к-казеин содержит и углеводы (глюкозамин, сиаловую кислоту). Молекулы казеина имеют глобулярную форму и образуют мицеллы. Каждая мицелла содержит в себе все виды казеина и состоит из 7000-8000 полипептидов, соединенных между собой ионами кальция Ca2+. Фермент реннин (сычужный фермент) разрушает мицеллу и происходит створаживание молока. При этом казеин с ионами кальция образует нерастворимый осадок. Казеин содержит полный набор аминокислот – является полноценным белком. Содержание фосфора составляет 0,1-1,0%, кальция тоже много, поэтому является ценным продуктом для растущего организма. Синтез казеина происходит в молочной железе.
β-Лактоглобулины – белки с Мм 150000-106 Да составляют 0,2-0,32%. Содержат много сульфгидрильных групп. При нагревании молока часть SH-групп отщепляется в виде SH2, что дает кипяченому молоку специфический запах. Синтез этих белков происходит в молочной железе.
α-Лактоглобулины – белки с Мм 16500, ИЭТ = 5,1, составляют 0,18-0,22%, по составу похожи на сывороточный альбумин.
Глобулины составляют до 3,0% от общего белка молока, 0,1-0,15%, синтезируются в лимфоидных системах. Кроме указанных белков в молоке содержатся продукты распада белков – полипептиды, свободные аминокислоты.
Углеводы молока – лактоза – дисахарид, состоящий из галактозы и глюкозы, в молоке коров содержится около 5%. Синтез лактозы происходит в молочной железе из глюкозы под действием ферментов лактоза-синтетаз.
Жиры молока имеют сложный состав. В триглициридах обнаруживается 15 различных жирных кислот; из общего количества жирных кислот молока около половины приходится на ненасыщенные жирные кислоты пальмитиновую и олеиновую. Синтез молочного жира происходит в молочной железе из глюкозы. Кроме нейтральных жиров, в молоке имеются фосфолипиды, стериды, витамины, растворимые в жирах (А, D, E, F) и в воде (Вь B2, B3, B5, B6, B12, С и др.).
Минеральные вещества составляют 0,7-1%, они находятся в свободном или связанном состоянии.
В молоке содержатся практически все минеральные вещества, входящие в состав крови, в наибольшем количестве хлориды, фосфаты, цитраты, гидрокарбонаты, сульфат натрия.
Питательная ценность молока у различных животных зависит от концентрации белков, липидов, углеводов и минеральных веществ и направлена на удовлетворение потребности роста и развития потомства. В таблице 16.2. представлена зависимость между скоростью роста новорожденных и концентрацией питательных веществ (по Чечеткину А.В.).
Таблица 16.2.
Зависимость между ростом новорожденных и содержанием в молоке белков, минеральных веществ и жира
Вид животных |
Время удваивания массы новорожденного (дни) |
Содержание в молоке, % | ||
белков |
минеральных веществ |
жира | ||
Лошади |
60 |
2.0 |
0.4 |
1.1 |
Коровы |
47 |
3.4 |
0.7 |
3.6 |
Козы |
19 |
3.7 |
0.9 |
4.0 |
Свиньи |
18 |
6.1 |
1.1 |
6.4 |
Овцы |
10 |
6.5 |
1.0 |
4.2 |
Собаки |
8 |
9.7 |
1.3 |
9.3 |
Кролики |
6 |
10.4 |
2.7 |
15.5 |
Из таблицы видно, что рост новорожденных находится в прямой зависимости от концентрации белка, липидов и минеральных веществ.
Изучение содержания жира и белкового состава молока – важный критерий в племенной работе в животноводстве в последние годы. Одним из методических приемов является электрофоретическое разделение казеинов в полиакриламидном геле, что позволяет в дальнейшем вести селекционную работу по полиморфизму молочных белков с учетом выявленных генотипов.