методичка_по_молекулярке V1.0-А5
.pdf
МИНЗДРАВ РОССИИ государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Министерства здравоохранения РФ (ГБОУ ВПО ДВГМУ Минздрава России)
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ГИСТОЛОГИИ
В.С.Якубович
ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ
Учебное пособие для аудиторной и самостоятельной работы
студентов 1 курса лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов ДВГМУ
Хабаровск Издательство ДВГМУ
20___
Занятие №1.
Тема: Введение в молекулярную биологию.
Цель занятия: Дать обзор современным достижениям молекулярной биологии и их применению в медицине.
Задачи: Сформулировать цели и задачи молекулярной биологии. Кратко охарактеризовать исторические этапы развития молекулярной биологии. Рассмотреть методы исследования. Показать значение молекулярной биологии для современной медицины.
Основные вопросы темы:
(Основа ориентировочного действия при самостоятельной подготовке)
1.Предмет молекулярной биологии.
2.Современные теоретические и практические цели и задачи молекулярной биологии.
3.Исторические аспекты развития молекулярной биологии.
4.Важнейшие достижения молекулярной биологии. Вклад советских и российских ученых.
5.Методы молекулярной биологии.
6.Использование достижений молекулярной биологии в медицине.
Дополнительный материал для подготовки к занятию.
Доказательства роли ДНК в передачи наследственной информации.
Схема прибора для проведения электрофореза в полиакриламидном геле
Методы центрифугирования |
Хроматография на колонке |
Вопросы тестового контроля самоподготовки
1. Метод исследования молеку- |
3) |
генеалогический |
|
лярной биологии: |
4) |
хромафинный |
|
1) |
гибридологический |
5) |
хромоскопический |
2) |
электрофоретический |
|
|
2. Впервые выделил ДНК: |
4. |
L.casei |
|
1) Т.Морган |
5. |
Y.pestis |
|
2) Г.Мендель |
|
|
|
3) Ф.Мишер |
7. Год рождения генной инжене- |
||
4) А.Серебровский |
рии |
||
5) Н.И.Вавилов |
1. |
1971 |
|
|
|
2. |
1972 |
3. Термин «нуклеиновая кислота» |
3. |
1973 |
|
впервые применил: |
4. |
1974 |
|
1) Макс Дельбрюк |
5. |
1975 |
|
2)Рихард Альтман |
|
|
|
3) Освальд Эвери |
8. При разгоне ДНК в агарозном |
||
4) Марта Чейз |
геле дальше всего от стартовой |
||
5) Алфред Херши |
линии окажутся фрагменты |
||
|
|
1. |
короткие |
4. |
Год, когда впервые показана |
2. |
длинные |
роль нуклеиновых кислот в пере- |
3. |
линейные |
|
даче наследственной информации |
4. |
кольцевые |
|
1. |
1940 |
5. |
рекомбинированные |
2. |
1944 |
|
|
3. |
1953 |
9.Двухцепочечная структура ДНК |
|
4. |
1957 |
установлена методом: |
|
5. |
1962 |
1) аффинной хроматографии |
|
|
|
2) ПЦР |
|
5. |
Год, когда была создана модель |
3) электронной микроскопии |
|
двойной спирали ДНК |
4) ультрацентрифугирования |
||
1. |
1940 |
5) рентгеноструктурного анализа |
|
2. |
1944 |
|
|
3. |
1953 |
10.В каком году завершен основ- |
|
4. |
1957 |
ной этап секвенирования по меж- |
|
5. |
1962 |
дународному проекту «Геном че- |
|
|
|
ловека»? |
|
6. |
Первым объектом генной ин- |
1) 1995 |
|
женерии стала |
2) 1997 |
||
1. |
E.coli |
3) 1999 |
|
2. |
S.cerevisae |
4) 2001 |
|
3. |
B.subtilis |
5) 2003 |
|
Контроль результатов усвоения.
1.Тестовый контроль. (Раздаётся на листах по вариантам).
2.Обсуждение докладов УИРС.
Литература:
1.Лекционные записи.
2.Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. МИА
2007 – 536 с.
1.Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. М.: Акаде-
мия, 2005 – 400 с.
Дополнительная литература:
1.Браун Т.А. Геномы. Руководство по молекулярной генетике. М.-
Ижевск: ИКИ, 2011. – 944 с.
2.Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Molecular Biology of the Cell, 5th Edition. Garland Science, 2012 – 1268p.
Занятие №2.
Тема: Представление о биополимерах.
Цель занятия: Изучить строение и функции биополимеров как важнейших компонентов живых организмов.
Задачи: Охарактеризовать регулярные и нерегулярные биополимеры, их строение. Изучить химическое строение протеиногенных аминокислот. Сформировать представление о структурах белка, функциях белка.
Основные вопросы темы:
(Основа ориентировочного действия при самостоятельной подготовке)
1.Полимерное строение макромолекул. Регулярные и нерегулярные полимеры.
2.Полисахара как представители регулярных биополимеров. Строение. Биологическое значение.
3.Протеиногенные аминокислоты. Классификация. Незаменимые аминокислоты.
4.Белки. Структуры белка. Понятие о денатурации и ренатурации. Факторы, способствующие денатурации. Обратимая и необратимая денатурация. Значение для биологии и медицины.
5.Функции белков.
Дополнительный материал для подготовки к занятию. |
||||||||
Структурные формулы некоторых регулярных биополимеров |
||||||||
|
|
|
|
Целлюлоза |
|
|
|
|
|
|
|
Гликоген |
|
|
|
|
|
Крахмал |
|
|
|
Хитин |
|
|
|
|
|
|
|
Структура белка |
|
|
|
||
Первичная |
|
Вторичная |
Третичная |
Четвертичная |
||||
|
|
|
Функции белков |
|
|
|
||
Структурная |
Каталитическая |
Защитная |
Регуляторная |
Сигнальная |
Рецепторная |
Моторная |
Транспортная |
Резервная |
Протеиногенные аминокислоты
Пирролизин
Селеноцистеин
Пример третичной структуры белка
Вопросы тестового контроля самоподготовки
1. Укажите полимеры, образован- |
6. Вторичную структуру белковой |
||
ные разными мономерами: |
молекулы поддерживает? |
||
1) |
крахмал |
1) |
дисульфидная |
2) |
белок |
2) |
ионная |
3) |
хитин |
3) |
пептидная |
4) |
полиэтилен |
4) гидрофобная |
|
5) |
целлюлоза |
5) |
водородная |
2. Укажите функциональные |
7. Дисульфидные связи –S–S– возни- |
||
группы мономеров белков: |
кают при формировании третичной |
||
1) |
СООН, ОН |
структуры белка: |
|
2) |
С=О, СООН |
1) |
всегда |
3) CООН, NH2 |
2) |
если белок включает остатки ала- |
|
4) OH, C=O |
нина |
||
5) |
С=О, NH2 |
3) если в белке есть остатки серина |
|
|
|
4) |
если имеются остатки цистеина |
3. Первичную структуру белковой |
5) |
если имеются остатки метионина |
|
молекулы поддерживает? |
|
|
|
1) |
водородная |
8. Какая структура белковой моле- |
|
2) |
пептидная |
кулы определяет специфическую |
|
3) |
ионная |
биологическую активность белка? |
|
4) |
сложноэфирная |
1) |
четвертичная |
5) |
гидрофобная |
2) |
третичная |
|
|
3) |
вторичная |
4. Четвертичную структуру белко- |
4) |
первичная |
|
вой молекулы поддерживают? |
5) |
правильно 2 и 3 |
|
1) |
водородная |
|
|
2) |
пептидная |
9. Аминокислота, содержащая две |
|
3) |
сложноэфирная |
аминогруппы: |
|
4) |
металлическая |
1) |
аланин |
5) |
мостики –S–S– |
2) |
пролин |
|
|
3) |
лизин |
5. Заболевание, доказывающие |
4) |
гистидин |
|
определяющую роль первичной |
5) |
лейцин |
|
структуры белковой молекулы: |
|
|
|
1) |
грипп |
10. Незаменимой аминокислотой |
|
2) |
серповидно-клеточная анемия |
является: |
|
3) |
атеросклероз |
1) |
аланин |
4) |
системная красная волчанка |
2) |
валин |
5) |
язвенная болезнь желудка |
3) |
серин |
|
|
4) |
аспарагин |
|
|
5) |
глицин |
Контроль результатов усвоения.
Тестовый контроль. (Раздаётся на листах по вариантам). Обсуждение докладов УИРС.
Литература:
1.Лекционные записи.
2.Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. МИА
2007 – 536 с.
Дополнительная литература:
1.Браун Т.А. Геномы. Руководство по молекулярной генетике. М.-
Ижевск: ИКИ, 2011. – 944 с.
2.Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Molecular Biology of the Cell, 5th Edition. Garland Science, 2012 – 1268p.
Занятие №3.
Тема: Нуклеиновые кислоты. РНК. ДНК.
Цель занятия: Изучить строение нуклеиновых кислот. Сформировать представление о типах РНК в клетке и их функциях.
Задачи: Разобрать химическое строение нуклеотидов. Изучить структуры нуклеиновых кислот и присущие им химические связи. Рассмотреть типы РНК в клетке и выполняемые ими функции.
Основные вопросы темы:
(Основа ориентировочного действия при самостоятельной подготовке)
1.Азотистые основания. Правило Чаргаффа.
2.Строение нуклеотида. Первичная и вторичная структура нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). Формы ДНК.
3.Типы РНК. (мРНК, рРНК, тРНК, микроРНК, миРНК, мяРНК, РНК вирусов, РНК вироидов), строение и функции.
4.Ферментативная активность РНК. Рибозимы.
5.РНК-интерференция. История изучения. Значение для биологии и медицины.