Сделай Сам Свою Работу на 5

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по ВЫПОЛНЕНИю

лабораторнЫХ ЗАНЯТИЙ ПО дисциплине «ксенобиология»

для СТУДЕНТов биологического факультета

ЗАНЯТИЕ №1

Тема:Расщепление пероксида водорода с помощью ферментов, содержащихся в животных клетках

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

I. Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить предмет и основные понятия, исторические аспекты развития, цели и задачи ксенобиологии. Изучить методику ферментативных реакций на ксенобиотики.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области естественных наук.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

II. Материальное оснащение:

Для работы необходимы: калькулятор, таблицы и презентации по теме занятия.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Ксенобиология как наука. Цели и задачи ксенобиологии.

2. Основные понятия и определения, история ксенобиологии и её роль в системе наук.

3. Основные проблемы ксенобиологии.

4. Ксенобиотики и их виды.

5. Связь ксенобиологии с другими науками. Объекты ксенобиологии.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Основные типы глобального химического загрязнения и их характеристика.

2. Способы аккумуляции ксенобиотиков в живых организмах.

3. Загрязнение и его виды, загрязняющие агенты.

На выбор будет заслушано 3-5 докладов студентов.

 

Лабораторная работа

Цель: познакомить с ферментативным характером реакций обмена веществ, показать, что ферментативная активность – свойство, присущее только живой клетке.

Объект исследования: свежее и вареное мясо.

Материалы и оборудование: кусочки свежего и вареного мяса, 3%-ный пероксид водорода, 3 химических стакана объемом по 100 мл.

Пероксид водорода – высокотоксичный ксенобиотик, образующееся в некоторых растительных и животных клетках в качестве побочного продукта метаболизма. Функцию его нейтрализации выполняет фермент каталаза, разлагающий пероксид водорода на воду и кислород:

202.... 2Н20 + 02.

Каталаза – один из наиболее быстро работающих ферментов. При 0°С одна молекула каталазы разлагает за 1с до 40000 молекул пероксида водорода. Локализуется каталаза в микротельцах и пероксисомах.

ХОД РАБОТЫ

1. Налейте в приготовленные химические стаканы по 30 мл пероксида водорода, после чего один из них аккуратно встряхните. Что вы наблюдаете? Затем поместите в этот же стакан небольшой кусочек свежего мяса. Объясните причины выделения пузырьков газа.

2. Повторите аналогичные действия со вторым стаканом, поместив в него кусочек вареного мяса. Что вы наблюдаете? Объясните полученный результат.

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: БГУ, 2001г.- 234с.

4. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. - Москва: Логос, 2005. - 168 с.

2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.- 320с.

3. Медицинская экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.А. Королев, М.В. Богданов, Ал. А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева. – М.: Изд. центр «Академия», 2003. – 192с.

 

ЗАНЯТИЕ № 2

Тема:Влияние ксенобиотиков на скорость движения крови лягушки

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методику влияния ксенобиотиков на скорость движения крови лягушки.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение:бинт, булавки, пробковая (деревянная) или картонная пластинка, штатив с кольцом или заменяющий его предмет для поддержания пластинки, вата, пипетка, микроскоп, нож, вода, реактивы.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Типы гибели клеток. Активаторы и ингибиторы апоптоза.

2. Фармакокинетика ксенобиотиков.

3. Фармакодинамика ксенобиотиков.

4. Роль ксенобиотиков в опухолевой трансформации клеток.

5. Основные пути поступления ксенобиотиков в организм.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Факторы, влияющие на концентрацию ксенобиотиков в организме описываемые LADME-системой.

2. Общая картина превращения ксенобиотиков в высших организмах.

3. Воздействие гормоноподобных ксенобиотиков на животных и человека.

На выбор будет заслушано 3-5 докладов студентов.

Лабораторная работа

Реактивы:

Растворы нитрата свинца, нитрата аммония, стирального порошка, этилового спирта.

ХОД РАБОТЫ

В одном углу пластинки при помощи ножа делается круглое отверстие величиной в 4 см. Лягушку бинтуют мокрым бинтом (перед опытом бинт целиком погружают в воду и не слишком сильно отжимают) так, чтобы одна из ее задних конечностей осталась свободной. Бинтовать следует плотно, но не слишком туго. Чтобы лягушка не имела возможности сгибать свободную конечность, к ней влажным бинтом прибинтовывают небольшую палочку; доходящую до стопы. Стопа остается свободной. Лягушку кладут на пластинку брюхом вверх. Края марли прикалывают булавкой к пластинке, чтобы лягушка лежала неподвижно. Плавательную перепонку свободной лапки натягивают над отверстием пластинки и укрепляют при помощи булавок. Лягушки должны быть извлечены из холодильника за час до занятий, чтобы у них установилась нормальная скорость кровотока.

Булавки втыкают не в палец лягушки, а перепонку около пальца. Сильно растягивать перепонку не следует, так как кровообращение в ней может прекратиться.

Пластинку с прикрепленной лягушкой переносят на предметный столик микроскопа. Один конец пластинки кладут на столик микроскопа так, чтобы отверстие пластинки совпадало с отверстием в столике, а другой конец помещают на кольцо штатива, поднятое до уровня столика микроскопа.

Затем под микроскопом находят капилляр и подсчитывают, сколько эритроцитов пересечет границу поля зрения за одну минуту. Измерения проводят не менее 5 раз и определяют среднее арифметическое.

В связи с тем, что необходимо длительное время для вывода чужеродного вещества из организма, на одной лягушке можно испытать только одно соединение, но можно увеличивать концентрацию. Поэтому на марлю наносят с помощью пипетки исследуемый ксенобиотик, разведенный в четыре раза, по сравнению с исходной концентрацией, и наблюдают за изменением скорости кровотока в течение 15-20 мин, проводя такие же самые замеры. Затем этот процесс повторяют, применяя разведенный в два раза раствор, а затем исходный. Каждая пара испытывает реакцию на один ксенобиотик, и затем результаты статистически обрабатываются и обобщаются в сводную таблицу.

Контрольные вопросы:

1. Сравните результаты и сделайте выводы о действии различных по химическому составу ксенобиотиков на скорость кровотока.

2. Сделайте выводы о влиянии концентрации ксенобиотика на изучаемый показатель.

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: БГУ, 2001г.- 234с.

4. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. - Москва: Логос, 2005. - 168 с.

2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.- 320с.

3. Медицинская экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.А. Королев, М.В. Богданов, Ал. А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева. – М.: Изд. центр «Академия», 2003. – 192с.

 

ЗАНЯТИЕ № 3

Тема:Обнаружение в табачном дыме кислот, смол и никотина.

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методику обнаружение в табачном дыме кислот, смол и никотина.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение:самодельная установка для пропускания табачного дыма через растворы, 10 мл насыщенного раствора гидрокарбоната натрия NаHC03, 1 мл раствора фенолфталеина в спирте, вода, спички, сигарета, мундштук.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Взаимодействия организма и ксенобиотиков.

2. Ксенобиотики – регуляторы активности ферментов.

3. Структурно-функциональная организация мембран и ксенобиотики.

4. Биоэнергетика и ксенобиотики.

5. Окислительные системы, не связанные с запасанием энергии.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Свободнорадикальное окисление в ксенобиологии.

2. Антибиотики – ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот и белков.

3. Стадии общего адаптационного синдрома.

4. Общий адаптационный синдром и сила стрессора

5. Ксенобиотики – направленные регуляторы гибели клеток

На выбор будет заслушано 3-5 докладов студентов.

 

Лабораторная работа

Цель: познакомить учащихся с составом табачного дыма, выявить содержание в нем кислот, смол и никотина; пояснить их вредное влияние на организм.

Объект исследования: табачный дым сигареты.

Для сбора установки, изображенной на рис. 2, нужно закрыть пробирку пробкой с двумя изогнутыми стеклянными трубками – короткой и длинной, доходящей до дна пробирки. На короткую трубку надеть резиновую камеру или предварительно растянутый детский шарик (для сбора табачного дыма), на длинную трубку - резиновую грушу (№ 3 или 5).

ХОД ОПЫТА

Налейте в пробирку раствор NаHC03 (2/3 объема пробирки), добавьте 1 - 2 капли раствора фенолфталеина (до появления красной окраски), после чего закройте ее. Наденьте на длинную трубку резиновую грушу, заполненную воздухом, и, сжимая ее, пропустите через раствор воздух. Снимите резиновую грушу, заполните воздухом и снова пропустите воздух через раствор. Окраска раствора в этом случае не меняется. Затем снимите с короткой трубки резиновую камеру, наполнившуюся воздухом, выжмите из нее воздух и снова наденьте на короткую трубку. Снимите с длинной трубки резиновую грушу, выдавите из нее воздух, плотно соедините с помощью короткой трубки (мундштука) с зажженной сигаретой и наберите в нее табачный дым. Затем соедините грушу с длинной трубкой пробирки и пропустите дым через раствор.

Процедуру повторите 2-3 раза, затем быстро потушите сигарету, опустив ее в воду. В пробирке под действием табачного дыма раствор обесцветился. Это означает, что раствор приобрел нейтральную или кислую реакцию (фенолфталеин в щелочной среде имеет красную окраску, а в нейтральной и кислой он обесцвечивается).

В табачном дыме имеются синильная, муравьиная, угольная и другие кислоты.

Рассмотрите и обратите внимание на то, что в пробирке на поверхности раствора появилась буроватая маслянистая пленка. Это эфирные масла, смолы и никотин. Последний можно обнаружить по неприятному запаху, если открыть пробирку.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ

Зарисуйте схему прибора. Результаты опыта запишите в тетрадь. Сделайте вывод о составе табачного дыма.

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

2. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: БГУ, 2001г.- 234с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. - Москва: Логос, 2005. - 168 с.

2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.- 320с.

3. Медицинская экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.А. Королев, М.В. Богданов, Ал. А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева. – М.: Изд. центр «Академия», 2003. – 192с.

 

ЗАНЯТИЕ № 4

Тема:Алиментарная ксенобиология (ксенобиотики в пище).

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методику определения ксенобиотиков в пище. Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Материальное оснащение: кусочки жирного мяса, семена подсолнечника, льна, пробирки, штатив, предметное или часовое стекло, скальпель (лезвие), 30 мл спирта, краситель судан III; пивные дрожжи, сахар, крахмал, картофель, 10%-ный раствор трихлоруксусной кислоты, зеленое яблоко, семена пшеницы, бобы, кварцевый песок, раствор J2 в KJ, кристаллизатор, стаканы, воронка Бюхнера (или обычная воронка), фильтр, марля, колба на 100 мл, спиртовка; пробирки, фильтровальная бумага, яичный белок, мясная вытяжка (или желатина), концентрированная азотная кислота, раствор едкого натра или аммиака (нашатырный спирт); таблетка глюкозы или карамель, 10%-ный раствор едкого натра, 2%-ный раствор сульфата меди, спиртовка, штатив с пробирками.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Понятие об антиалиментарных факторах питания

2. Рекомендации по безопасности питания.

3. Пищевые красители.

4. Микроэлементы как ксенобиотический фактор.

5. Подсластители как ксенобиотический фактор.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Биологические добавки как ксенобиотический фактор.

2. Пищевые добавки и их классификация.

3. Консерванты – антиоксиданты и антимикробные агенты.

4. Пищевые контоминанты

5. Пестициды.

Лабораторная работа

Цель: обнаружение белка, жира и гликогена в тканях организма.

Объектисследования: пищевые продукты с высоким содержанием органических веществ.

 

1. ОБНАРУЖЕНИЕ ЖИРА

ХОД РАБОТЫ

Небольшое количество (на кончике шпателя) красителя Судана III растворите в 30 мл спирта в стакане. Приготовленные заранее срезы семян и жирного мяса положите на часовое или предметное стекло. Далее на каждый из объектов нанесите по 2-3 капли раствора Судана III (срезы семян можно слегка предварительно раздавить). При соприкосновении с реактивом семена и мясо окрашиваются в красный цвет.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите опыт в тетради.

Ответьте на вопросы: Наличие, какого вещества идентифицирует данный реактив? Какое биологическое значение это вещество имеет в жизни животных и человека?

 

2. ОБНАРУЖЕНИЕ КРАХМАЛА И ГЛИКОГЕНА

ХОД РАБОТЫ

Предварительно выделите из дрожжей гликоген. Для этого 10 г пивных дрожжей отмывают от сусла, отфильтровывают и размешивают в 200 мл 20%-ного раствора сахара. Смесь оставляют на 3 ч при 25°С. Начинается интенсивное брожение, в результате чего в клетках дрожжей накапливается гликоген. Далее данную смесь отфильтруйте на воронке Бюхнера или через марлевый фильтр, а остаток разотрите с 25 мл 10%-ного раствора трихлоруксусной кислоты при 0°С (охлаждение в морозильной камере, а затем в кристаллизаторе со льдом) с добавлением кварцевого песка (5г). После чего вновь отфильтруйте, а фильтрат слейте в колбу. При высокой концентрации гликогена раствор опалесцирует. Трихлоруксусная кислота способствует осаждению белков.

Приготовьте крахмальный клейстер (негустой), срезы картофеля, зеленого яблока, бобов, семян пшеницы. Налейте в две пробирки по 10 мл раствора гликогена и крахмала. Добавьте 2-3 капли раствора иода в KJ. В пробирке с гликогеном появляется красно-бурое окрашивание, а с крахмалом - сине-фиолетовое. После этого раствором йода обрабатывают срезы картофеля, яблока, семян пшеницы, бобов.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите опыт в тетради.

Ответьте на вопросы: Наличие, каких веществ идентифицирует данный реактив? Чем объясняется различная окраска с йодом, которую вы наблюдали? Каково биологическое значение этих веществ в жизни животных и человека? Каковы особенности обмена в организме человека этих веществ?

 

3. КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА БЕЛКИ (КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ).

ХОД РАБОТЫ

В пробирку поместите раствор яичного белка (белок одного куриного яйца, разведенный в 0,5л воды), добавьте несколько капель концентрированной азотной кислоты. Нагрейте пробирку. В результате реакции выпавший осадок окрашивается в желтый цвет и при последующем нагревании растворяется.

Охладите пробирку и осторожно добавьте несколько капель раствора аммиака или едкого натра. Оранжевая окраска раствора обусловлена реакцией образования нитро-соединений из ароматических аминокислот. Аналогично проводят пробу с белками соединительной ткани, входящими в состав желатины.

Для удаления примесей других белков промойте несколько кристалликов желатины в холодной воде. Разбухшую желатину отожмите между листами фильтровальной бумаги. Для приготовления раствора небольшое количество желатины помещают в пробирку с водой и нагревают.

Ксантопротеиновую реакцию с раствором желатины проделывают, как описано выше. Реакция будет отрицательной, так как желатина не содержит ароматических или циклических аминокислот. Иногда возможно появление слабой окраски, что обусловлено наличием примесей других белков.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите опыты в тетради.

Ответьте на вопросы: Наличие каких веществ идентифицируют данные реактивы? Почему в первом случае удалось провести качественную реакцию на белки, а во втором нет? Какое биологическое значение эти вещества имеют в жизни животных и человека? Каковы особенности обмена в организме человека этих веществ?

 

4. КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА ГЛЮКОЗУ

ХОД РАБОТЫ

В пробирку к 1 мл предварительно приготовленного раствора глюкозы добавьте 1 мл раствора щелочи, затем по каплям прилейте раствор медного купороса до образования синего осадка. Затем нагрейте пробирку на огне. Появление ярко-оранжевого осадка указывает на присутствие глюкозы. При большом количестве глюкозы в пробе оранжевый осадок выпадает сразу без нагревания.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите опыты в тетради.

Ответьте на вопросы: Наличие каких органических веществ идентифицируют используемые реактивы? Каково биологическое значение глюкозы в организме человека и животных?

 

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: БГУ, 2001г.- 234с.

4. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. - Москва: Логос, 2005. - 168 с.

2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.- 320с.

3. Медицинская экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.А. Королев, М.В. Богданов, Ал. А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева. – М.: Изд. центр «Академия», 2003. – 192с.

 

ЗАНЯТИЕ № 5

Тема:Воздействие ксенобиотиков на белки

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методику воздействия ксенобиотиков на белки.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение: белок куриного яйца, сульфат меди, сульфат аммония, концентрированная азотная кислота, химические стаканы; желудочный сок, 0,5%-ный раствор NaOH, пробирки, штатив для пробирок, водяная баня, лед, спиртовка, воронка, пипетка.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Природные токсины некоторых продуктов питания.

2. Основные пищевые цепи миграции ксенобиотиков.

3. Лечебно-профилактические мероприятия при агрессии ксенобиотиков.

4. Полезные ксенобиотики и их характеристика.

5. Основные механизмы регуляции метаболизма.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1Синтетические органические соединения в окружающей среде.

2.Генетически модифицированные продукты питания.

3. Биологически активные добавки к пище.

4. Загрязнение продуктов радиоактивными ксенобиотиками.

5. Значение питания в профилактике и лечении радиационных поражений.

Лабораторная работа

Тема № 1. Денатурация белков.

Цель: исследовать причины, вызывающие денатурацию белков.

Объект исследования: белки.

ХОД РАБОТЫ

В три стакана поместите по 20 мл раствора яичного белка.

В первый стакан добавьте насыщенный раствор (или порошок) сульфата аммония и слегка перемешайте. Раствор в стакане мутнеет, появляется осадок. При добавлении воды осадок растворяется. Процесс осаждения белков в этом случае обратим.

Во второй стакан добавьте несколько капель раствора сульфата меди. В результате выпадает голубой хлопьевидный осадок. При добавлении воды осадок не растворяется. В данном случае происходит необратимая денатурация белка.

В третий стакан налейте 10 мл концентрированной азотной кислоты. Образуется белый аморфный осадок. При добавлении воды в этом случае денатурация белка также необратима.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите проделанные опыты в тетради.

Ответьте на вопросы: В каком случае происходит необратимая денатурация белка? Почему соли тяжелых металлов вызывают отравление организма? Как это связано с белками? Почему при попадании кислоты на кожу происходит ожог?

Тема № 2. Действие желудочного сока на белки.

Цель: показать способность желудочного сока переваривать белки.

Объект исследования: желудочный сок.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Белки расщепляются под влиянием содержащегося в желудочном соке фермента пепсина. Однако пепсин действует на белок при определенной температуре и в кислой среде.

Для приготовления раствора яичного белка следует отделить белки сырых куриных яиц от желтков. К белкам добавить воды (в соотношении 1:1) и тщательно перемешать полученный раствор. Чтобы белок лучше растворился, необходимо прибавить в смесь половину чайной ложки поваренной соли. Затем полученный раствор следует профильтровать через тонкий слой ваты и прокипятить. Образовавшиеся белые хлопья белка после охлаждения пригодны для исследования ферментативного действия желудочного сока.

ХОД РАБОТЫ

Пронумеруйте пробирки (№ 1-4). В каждую из них налейте по 1мл желудочного сока. Пробирку № 2 с желудочным соком нагрейте до кипения и охладите. В пробирку ' № 3 добавьте 0,5%-ный раствор NaOH (3-5 капель). Во все пробирки добавьте небольшое количество приготовленного белка.

Пробирки несколько раз встряхните и поместите: № 1-3 -на водяную баню (37°С); № 4 - в стакан со льдом. Через каждые 8-10 мин содержимое пробирок взбалтывайте.

Через 30 мин отметьте, какие изменения произошли с белком.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ

Опишите проделанные опыты в тетради. Результаты наблюдения занесите в таблицу. Сделайте выводы о влиянии желудочного сока на белок.

Таблица 1

Действие желудочного сока на белки

Номер пробирки Содержимое пробирки Температура, °С Результаты
Белок + 1мл желудочного сока Содержимое стало прозрачным
     
     
     

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

ЗАНЯТИЕ № 6

Тема:Обнаружение микроорганизмов в молоке

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методику обнаружения микроорганизмов в молоке.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение:свежее и прокисшее молоко, пробирки, пипетки, водяная баня, вода, краситель метиленовый синий, вазелиновое масло.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. В зависимости от дозы, вызывающей летальный эффект, все ксенобиотики делятся...

2. Опишите четыре основных молекулярных механизма токсичности веществ.

3. Основные компоненты животных ядов.

4. Алкалоиды – основные ксенобиотики растительного происхождения.

5. Вирусы и их токсины.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Токсикологическая классификация ядовитых животных.

2.Взаимодействие зоотоксинов и организма.

3. Токсикологическая классификация ядовитых растений.

4. Ядовитые грибы: микромицеты, макромицеты.

5. Бактериальные токсины.

 

Лабораторная работа

Цель: выявить причины, способствующие развитию микроорганизмов в коровьем молока, а также научиться определять их наличие.

Объект исследования: коровье молоко.

На практике наличие микроорганизмов в молоке определяют по количеству фермента редуктазы, который накапливается в их присутствии. Этим приемом часто пользуются для проверки качества пастеризации молока. В кипяченом и пастеризованном молоке редуктазы быть не должно.

ХОД РАБОТЫ

Приготовьте раствор метиленового синего: в 100 мл воды растворите 1 г метиленового синего.

Поместите в пробирку 10 мл молока, 2-3 капли раствора метиленового синего. На поверхность полученного раствора прилейте немного вазелинового масла, чтобы молоко было покрыто масляным слоем, препятствующим контакту с воздухом. Поставьте пробирку на водяную баню при температуре 37-40°С.

Аналогично подготовьте пробирку с прокисшим молоком.

ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ. Молоко считается свободным от микробного загрязнения, если в течение 2 ч его цвет остается синим. Если в молоке есть микроорганизмы, выделяющие редуктазу, метиленовый синий обесцветится.

ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ. Опишите проделанные опыты в тетради.

Ответьте на вопросы: Какие факторы способствуют быстрому скисанию молока? Каким образом можно добиться длительного хранения молока?

 

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: БГУ, 2001г.- 234с.

4. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. - Москва: Логос, 2005. - 168 с.

2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.- 320с.

3. Медицинская экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.А. Королев, М.В. Богданов, Ал. А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева. – М.: Изд. центр «Академия», 2003. – 192с.

 

ЗАНЯТИЕ № 7

Тема:Вредное влияние алкоголя на процессы пищеварения

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить вредное влияние алкоголя на процессы пищеварения.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение:штатив с 5 пробирками, бюретка на 10 мл, пипетки, водяная баня (36-37°С), термометр, яичный белок, вода, 80-90%-ный раствор спирта, 10%-ный раствор NaOH, 1%-ный раствор CuS04, желудочный сок или насыщенный раствор пепсина в 0,5%-ном растворе соляной кислоты.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Лекарственные средства и их классификация.

2. Метаболизм ксенобиотиков.

3. Освобождение из вводимой формы. Всасывание ксенобиотика.

4. Механизмы переноса веществ через мембраны.

5. Основные транспортные системы для переноса веществ в крови.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Влияние неблагоприятных условий среды и повреждающих факторов на плод.

2. Лекарственные средства, обладающие тератогенным действием.

3. Методы, используемые для стандартизации и контроля качества ксенобиотиков - лекарств.

4. Факторы, влияющие на концентрацию ксенобиотиков в организме.

5. Факторы, описываемые LADME-системой.

На выбор будет заслушано 3-5 докладов студентов.

 

Лабораторная работа

Цель: показать и объяснить, что алкогольные напитки нарушают процесс пищеварения; доказать, что спирт вызывает денатурацию белков, которая необратимо сказывается на их структуре и свойствах.

Объект исследования: яичный белок, желудочный сок.

ХОД РАБОТЫ

В две пробирки налейте по 1-2 мл яичного белка. В одну из них добавьте 8 мл воды, а в другую - столько же спирта и взболтайте, после чего сравните их содержимое. В первой пробирке белок растворяется, так как яичный белок относится к легкорастворимым белкам (поэтому он хорошо усваивается организмом). Во второй пробирке образуется плотный белый осадок, так как в спирте белки не растворяются: спирт отнимает от белков воду. В результате нарушается структура белка и его функции.

Для доказательства необратимого изменения белков под влиянием спирта проведите в обеих пробирках биу-ретовую реакцию (реакцию на растворимый белок). Для этого в пробирки добавьте по 3 мл 10%-ного раствора NaOH, а также по 3 капли 1%-ного раствора CuS04. При самых незначительных следах белка в растворе окраска будет фиолетовая, при наличии растворимого белка – лиловая, так как продукты расщепления белка дают розовый цвет. При полном отсутствии растворимых белков окраска будет синей. В пробирке, не содержащей спирта, наблюдается лиловая окраска, свидетельствующая о наличии растворенного белка. В пробирке, куда был добавлен спирт, в растворе белок не обнаруживается. Это означает, что под действием спирта нарушилось важное свойство белка – растворимость.

Алкоголь даже в небольших концентрациях раздражает рецепторы и слизистую оболочку рта, пищевода и желудка, вызывая рефлекторно защитную реакцию - обильное слюноотделение и выделение желудочного сока, что сопровождается временным повышением аппетита. Но пищеварение при этом идет медленно, так как под действием спирта белки пищи сворачиваются и становятся труднодоступными для пищеварительных ферментов. Кроме того, активность ферментов, подвергшихся действию спирта, значительно снижается или полностью теряется.

ХОД РАБОТЫ

1. Налейте в пробирки по 1 мл яичного белка, в одну из них добавьте 8 мл воды, в другую - столько же спирта, взболтайте. Во второй пробирке (куда был налит спирт) произошла денатурация белка. Подобным образом спирт действует и на белки живых клеток.

2. Добавьте в каждую пробирку по 5 мл желудочного сока и поместите их в водяную баню с температурой 36-37°С. Через 30-40 мин рассмотрите пробирки и отметьте, что в пробирке, в которой нет спирта, содержимое стало более подвижным, жидким, исчезла муть, а в другой остался белый осадок, слегка разбухший под действием соляной кислоты желудочного сока. Для доказательства того, что в этой пробирке переваривание белка не идет, проведите в обеих пробирках биуретовую реакцию. В пробирке без спирта развивается интенсивная лиловая окраска (белок растворим), в пробирке со спиртом окраска синяя (белка растворимого нет).

ЛИТЕРАТУРА:

Основные учебные пособия:

1. Лекционный материал.

2. А.А. Чиркин, И.М. Прищепа, А.Н. Дударев Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Витебск: изд-во УО «ВГУ им. П.М. Машерова».- 2004г.- 165с.

3. Юрин В. Н. Основы ксенобиологии: учебное пособие для студентов биологических спец. высш. учеб. зав.- Мн.: Новое знание, 2002.-267с

Дополнительные учебные пособия:

1. Экологический риск: учеб. пособие для студ., обучающихся по спец. 013500 - "Биология" и смежным спец. / [под ред. Г.В. Козьмина]. – М.: Логос, 2005. - 168 с.

ЗАНЯТИЕ № 8

Тема:Витамины как биотический фактор

Методы: экспериментальный

Время: 2 академических часа.

Учебные, воспитательные и развивающие цели:

Изучить методы обнаружения водо- и жирорастворимых витаминов.

Воспитывать чувство гордости за достижения отечественных ученых в области ксенобиологии.

Развивать и совершенствовать навыки работы с литературными источниками и электронными ресурсами.

Материальное оснащение: порошок тиамина (В1), 1%-ный раствор сульфаниловой кислоты, 5%-ный – нитрата натрия, 10%-ный – бикарбоната натрия, стеклянная палочка, пипетка, штатив с пробирками; 0,025%-ный раствор рибофлавина, концентрированная соляная кислота, зернышко металлического цинка; 1%-ная вытяжка плодов шиповника, 5%-ный раствор феррицианида калия (железо-синеродистый калий), раствор хлорного железа, вода; часовое стекло, рыбий жир, хлороформ, концентрированная серная кислота; анилиновый реактив, спиртовка.

ВОПРОСЫ ДЛЯ АУДИТОРНОГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

1. Оценка цитотоксичности лекарственных препаратов.

2. Селен как одним из самых токсичных элементов.

3. Минералы и тяжелые металлы.

4. Основные пищевые цепи миграции радионуклидов.

5. Механическая очистка продуктов от ксенобиотиков.

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНОГО доклада:

1. Биотрансформация ксенобиотиков.

2.Факторы, влияющие на метаболизм ксенобиотиков.

3. Свободные радикалы.

4. Безопасность использования витаминов в качестве д



©2015- 2017 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.