Тема: вступ до обміну речовин та енергії.

Актуальність теми: Обмін речовин та енергії є однією з основних характерних ознак живих організмів. Порушення обміну речовин та енергії лежать в основі розвитку любого патологічного процесу, а їх корекція є основою лікування.

Навчальні цілі:

Знати: характерні закономірності обміну речовин та енергії.

Вміти: визначати енергетичну цінність харчових продуктів.

Самостійна позааудиторна робота

В зошитах для протоколів:

1. написати структурну формулу АТФ.

2. поділити нижче перечислені біомолекули: глюкоза, білок, стеаринова кислота, глікоген, гліцерол, холестерол, сахароза, нуклеїнова кислота, амінокислота, піровиноградна кислота, аскорбінова кислота, крохмаль, сахароза, фруктоза, нуклеотид, азотиста основа, АТФ, АМФ, жир, фосфоліпід, пептид на

1)низькомолекулярні, 2)середньо молекулярні, 3)високомолекулярні.

Контрольні питання

1. Метаболізм, анаболізм та катаболізм. Метаболічні шляхи.
2. Перетворення енергії у живих організмах. Екзергонічні та ендергонічні процеси.
3. Макроергічні сполуки. АТФ-АДФ цикл. Інтенсивність енергетичного обміну в організмі.
4. Стадії катаболізму основних біомолекул.
5. Особливості анаболізму в організмі людини. Незамінні речовини.

Самостійна аудиторна робота

А. Виконати вправи.

І. Порівняльна характеристика процесів метаболізму.

Дати визначення поняттям:	Катаболізм - Катаболічний шлях -	Анаболізм - Анаболічний шлях -
Вказати:
Вихідні речовини
Кінцеві продукти
Ключові реакції
Зміну рівня вільної енергії
Пояснити як утворені назви метаболічних шляхів і навести їх приклади

1І. Основи біоенергетики.

1. Дати визначення поняттям: загальна, вільна і зв’язана енергії системи. Написати рівняння, яке зв’язує їх.
2. Порівняти ендергонічні та екзергонічні реакції (процеси).

	Екзергонічні	Ендергонічні
Зміна вільної енергії (ΔG)
Умови перебігу
Для яких метаболічних шляхів характерні

3. Макроергічні сполуки.

а) Дати визначення макроергічним зв’язкам і сполукам;

б) Навести приклади макроергічних сполук, крім АТФ;

в) На формулі молекули АТФ показати макроергічні зв’язки;

г) Які фактори забезпечують макроергічні властивості молекули АТФ?

д) Скільки становить ΔG реакції гідролізу АТФ у стандартних та фізіологічних умовах? Чим пояснюється різниця?

4.Зобразити схематично енергетичний цикл (АТФ-АДФ-цикл); вказати шляхи використання енергії АТФ в організмі людини.

5.Інтенсивність енергетичного обміну.

Енергетичні витрати чоловіка склали приблизно 2500 ккал за добу. Розраховано, що така кількість вільної енергії утворюється при розпаді до АДФ і Фн приблизно 65 кг АТФ. Але загальний вміст АТФ у тканинах організму людини складає 50-100 г (0,1- 0,2 моля). Пояснити, яким чином така мала кількість АТФ може забезпечити всі енергетичні потреби людини.

6.Фізичне навантаження.

При інтенсивній фізичній роботі швидкість утилізації АТФ може досягнути 0,5 кг/хв. У скільки раз при цьому зросте швидкість утилізації АТФ?

7. Істотні порушення енергетичного обміну внаслідок різноманітних причин всього за декілька хвилин зумовлюють клітинну смерть, хоч запас в організмі жирів і вуглеводів може бути великим. Як пояснити ці факти?

ІІІ. Стадії катаболізму та анаболізму.

1. Складіть загальну схему катаболізму вуглеводів (В), жирів (Ж) і білків (Б).

2. Вкажіть енергетичні зміни під час 1-ї, 2-ї та 3-ї стадій катаболізму В, Ж, Б.

3. Які речовини є спільними проміжними продуктами катаболізму і одночасно вихідними субстратами для синтезу різних речовин, а, отже, займають центральне місце в обміні речовин?

4. При розпаді яких речовин (Б, Ж, В) АТФ утворюється під час 2-ї стадії? Як цей механізм утворення АТФ називається і чи потребує він використання кисню?

5. Який основний спосіб утворення АТФ в організмі людини?

6. Заповніть таблицю:

Спосіб катаболізму	Анаеробний розпад	Аеробний розпад
Які речовини (В,Ж,Б)?
В яких тканинах і при яких умовах?
Який спосіб утворення АТФ?

 

7.Доповніть схему катаболізму в організмі людини анаболічними шляхами.

Чим відрізняються процеси анаболізму в організмах людини, тварин, рослин і бактерій?

Що означає замінні та незамінні для організму людини речовини? Перечислити групи незамінних речовин.

 

Література

1. Гонський Я.І., Максимчук Т.П. Біохімія людини. Тернопіль: Укрмедкнига, 2001. – 736с.
2. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – 508с.
3. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини. Підручник. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – 744с.

 

Обговорено і затверджено на засіданні кафедри, протокол №1 від 28.08.2008р.

Зав. кафедрою проф. Ерстенюк А.М.

Заняття № 10

Тема: Тканинне дихання.

Актуальність теми: Енергетичні потреби організму забезпечуються за рахунок енергії, яка вивільняється у процесі тканинного (клітинного) дихання. Порушення цього процесу внаслідок цілого ряду причин зумовлює гіпоенергетичний стан, що є одним із патогенетичних механізмів багатьох хвороб.

Навчальнi цiлi:

Знати: структуру компонентів дихального ланцюга, механізм переносу електронів і протонів.

Вмiти: визначати та оцінювати функціональний стан тканинного дихання.