Спектральные методы исследования в биохимии
Скачать 0.56 Mb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет СПЕКТРАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В БИОХИМИИ Методические указания к самостоятельной работе Красноярск СФУ 2012 УДК 577.1 ББК 28.072 М 545 Составитель О.А.Гусейнов М 545 Спектральные методы исследования в биохимии: методические указания к самостоятельной работе [Текст ] / cост. О.А Гусейнов. – Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2012. – 44 с. В пособии представлены методические указания для самостоятельной работы студентов по следующим темам спектральных методов исследования: возможности современного спектрального анализа, принципы спектральных методов исследования, основные закономерности поглощения света, спектрофотометрия в видимой и ультрафиолетовой областях, особенности проведения точной колориметрии, количественное определение ферментов, исследование флуоресценции, инфракрасная спектрофотометрия. Предназначено для студентов специальности 020208.65 – «Биохимия». Предложенные методические указания могут быть использованы преподавателями высшей школы при обучении студентов спектральным методам исследований в биохимии. УДК 577.1 ББК 28.072 © Сибирский федеральный университет, 2012 ВВЕДЕНИЕ В курсе «Спектральные методы исследования в биохимии» изучаются теоретические и практические основы спектральных исследований с фокусом на последние достижения науки, современные методы исследования, использование современного лабораторного оборудования. Курс предназначен для студентов четвертого курса очной формы обучения направления 020200 – биология. Главная цель дисциплины – ознакомление с важнейшими теоретическими принципами и методическими приемами спектральных методов исследования в биохимии. Предлагаемые методические указания для самостоятельной работы будут содействовать глубокому усвоению студентами учебного материала, формированию теоретических основ для проведения экспериментальных работ. Особое внимание обращается на проблему спектрального изучения соединений из живых организмов в индивидуальном виде. Самостоятельная работа студентов по курсу «Спектральные методы исследования в биохимии» включает изучение теоретического материала: работу с научной, учебной, методической и справочной литературой, изучение лекционного материала; подготовку презентаций и написание реферата. В методических указаниях приведены вопросы для самостоятельной проработки теоретического материала и темы для написания реферата. Приводится список литературы, необходимой для самостоятельной подготовки. Самостоятельная работа способствует развитию у студента таких навыков, как выбор и решение поставленной задачи, сбор и аналитическое изучение опубликованных результатов, умение выделить главное и сделать обоснованное заключение. Самостоятельная работа способствует развитию у студентов навыков творческого исследования, литературного редактирования. В результате изучения дисциплины «Спектральные методы исследования в биохимии» обучающиеся должны знать:
уметь:
владеть:
Систематическое усвоение программы практикума и лекционного курса обеспечивает фундаментальную теоретическую и практическую подготовку студентов, позволяющую им впоследствии самостоятельно работать в биохимических лабораториях самого различного профиля. ПЕРЕЧЕНЬ ИЗУЧАЕМЫХ ТЕМ:
ГРАФИК самостоятельной работы студентов по дисциплине «Спектральные методы исследования в биохимии» специальности 020208.65 Биохимия Института фундаментальной биологии и биотехнологии 4 курса на 7 семестр
Условные обозначения: ВЗ – выдача темы для самостоятельного изучения; ЗП – защита презентации; РФ – реферат; ВРФ – выдача темы реферата; ЗРФ – защита реферата. Тематический план занятий в часах.
ТЕМА 1. Спектральные методы исследования в биохимии, возможности современного спектрального анализа. Указания к изучению темы. Спектральные методы исследования – это методы анализа веществ, основанные на изучении их оптических свойств. Главное преимущество спектральных методов состоит в том, что вещество в процессе исследования не разрушается. Методику исследований легко автоматизировать и модифицировать. Эти свойства спектральных методов делают их незаменимыми при исследовании биологических объектов. Спектральные методы позволяют обнаруживать крайне малые количества вещества в довольно сложных системах. Например, можно измерять количество восстановленных и окисленных компонентов дыхательной цепи в целых митохондриях. К спектральным методам исследования относятся: фотометрические методы, спектральный и люминесцентный анализы. К фотометрическим методам относят спектрофотометрию и фотоколориметрию. Эти методы основаны на измерении поглощения света изучаемым веществом в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Фотометрические (абсорбционные) методы основаны па избирательном поглощении света исследуемым веществом и подчиняются закону Бугера — Ламберта — Бера (поглощение света пропорционально концентрации поглощающего вещества и толщине поглощающего слоя). При фотометрических методах анализ проводят по поглощению монохроматического света. Спектрофотометрия — один из наиболее точных фотометрических методов анализа, применяемых в биохимии. Ее используют для количественных определений (с большой точностью): белков, нуклеиновых кислот, витаминов, НАД, НАДФ, оксикортикостероидов в моче и плазме крови; при изучении активности многих ферментов. Фотоколориметрию используют при исследовании ферментов (кишечная щелочная фосфатаза, альдолаза и трансаминаза сыворотки крови, β-глюкуронидаза и прочие), глюкозы, аминокислот, белков, макроэлементов. Спектральный анализ — качественный и количественный метод определения состава веществ, основанный на исследовании их спектров испускания, поглощения, отражения. Различают атомный и молекулярный спектральный анализ, задачи которых состоят в определении соответственно элементного и молекулярного состава вещества. Эмиссионный спектральный анализ проводят по спектрам испускания атомов, ионов или молекул, возбужденных различными способами, абсорбционный спектральный анализ – по спектрам поглощения электромагнитного излучения исследуемыми объектами. Качественный анализ производят по положению спектральных линий, количественный — по их интенсивности. В рутинных. исследованиях для изучения содержания ионов металлов и солей в жидкостях и тканях организма широко применяют спектрографы, регистрирующие спектры на фотоплёнке, а также атомные абсорбционные спектрофотометры. В биохимических исследованиях применяют и рентгеноспектральный анализ (по рентгеновским спектрам). В зависимости от цели исследования, свойств анализируемого вещества, специфики используемых спектров, области длин волн и других факторов хода анализа, аппаратура, способы измерения спектров и метрологические характеристики результатов сильно различаются. В соответствии с этим спектральный анализ подразделяют на ряд самостоятельных методов. Люминесцентные методы анализа состава вещества основаны на люминесценции — свечении под воздействием облучения светом, электронами, в результате химических реакций. В зависимости от длительности свечения различают флюоресценцию и фосфоресценцию. Количественный анализ осуществляют на основе зависимости интенсивности флюоресцентного излучения от концентрации вещества. Флюоресцентное излучение,измеряемое специальными приборами — флюорометрами, используют для количественного определения витаминов B1, B2, фолиевой кислоты, гетероауксина, адреналина, стероидных гормонов, кодегидрогеназ, триптофана, антибиотиков , жёлчных кислот, жиров, порфиринов, а также некоторых лекарственных веществ. Флюоресцентные спектрофотометры позволяют исследовать аминокислоты, амины, витамины, стероиды, пуриновые и пиримидиновые основания и прочие метаболиты. Применяется также так называемый сортовой люминесцентный анализ, отделяющий внешне похожие разные объекты (например, нормальные клетки от опухолевых). Литература к теме 1:
Вопросы для самоконтроля. 1. Какое место методах биохимических исследований занимают спектральные методы? 2. В чем состоят преимущества спектральных методов исследований в биохимии? 3. Перечислите основные спектральные методы исследования в биохимии. 4. Опишите принципы фотометрических методов, применяемых в биохимии. 5. Какие биохимические исследования можно проводить, используя фотометрические методы? 6. Опишите принципы методов спектрального анализа, применяемых в биохимии. 7. Какие биохимические исследования можно проводить, используя методы спектрального анализа? 8. Опишите принципы люминесцентных методов анализа, применяемых в биохимии. 9. Какие биохимические исследования можно проводить, используя методы люминесцентного анализа? | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Гинекологии для студентов 5 курса Исследование функции яичников. Дополнительные методы исследования: биопсия, диагностическое выскабливание, аспирационная биопсия,... | | Методические рекомендации по изучению дисциплины «Методы исследований... Целью освоения дисциплины «Методы исследования в социальной работе» является формирование целостной системы знаний об основных общенаучных... |
| Программа вступительных экзаменационных испытаний в ординатуру по... Методы исследования пищевода. Рентгенологические методы. Эзофагоманометрия. Фармакодиагностика. Методы выявления гастроэзофагеального... |  | Пояснительная записка Курс «Физико-химические методы исследования» Курс «Физико-химические методы исследования» преподается в течение 6 семестра (одо), предназначен для магистрантов, обучающихся по... |
| Памятка по подготовке к лабораторным методам исследованиям лабораторные методы исследования Лабораторные методы исследования служат важным этапом обследования больного. Полученные данные помогают оценке состояния больного,... | | Учебно-методический комплекс. Рабочая учебная программа для студентов... А. А. Кудрявцев., С. С. Волкова. Спектральные методы исследования в нефтехимии: Учебно-методический комплекс рабочая учебная программа... |
| Примерная программа наименование дисциплины инструментальные методы исследования почв и растений Инструментальные методы исследования почв и растений является предшествующей дисциплиной для следующих дисциплин: история и методология... | | Программа для подготовки аспирантов специальности 07. 00. 09 «Историография,... «Историография, источниковедение и методы исторического исследования» (07. 00. 00 Исторические науки и археология) [Электронный ресурс]... |
| Программа вступительных испытаний по направлению подготовки научно-педагогических... Введение. Биохимия как наука о веществах, входящих в состав живой природы, и их превращениях, лежащих в основе жизненных явлений.... | | «Роль женщины в современном мире» Введение (аннотация, актуальность, проблема, цель и задачи, предмет и объект исследования, гипотеза и методы исследования) |
| Исследования Гипотеза: в результате проведённого исследования будут определены последствия воздействия пк на организм человека, указаны методы... | | Теория, методология и методы психологического исследования Целью курса является формирование у студентов профессиональной компетентности в области планирования и проведения теоретического... |
| Рекомендации по оформлению реферата практикума по курсу Реферат включает в себя следующие блоки: «введение», «глава I. Обзор литературных источников», «глава II. Цель, задачи, методы, организация... | | Регуляция I и II типов программированной клеточной гибели т-лимфоцитов... Работа выполнена в нил биохимии нуклеиновых кислот кафедры биохимии фгаоувпо «Казанский (Приволжский) федеральный университет», г.... |
| Рич Р. К. Политология. Методы исследования: Пер с англ. / Предисл. А. К. Соколова Мангейм Дж. Б., Рич Р. К. Политология. Методы исследования: Пер с англ. / Предисл. А. К. Соколова. – М.: Издательство “Весь Мир”,... | | Аналитический обзор по тематике Всероссийской конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты исследования симбиотических систем», проведенной в Саратове 25-27 сентября 2007 г в Институте... |
