МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БИОХИМИИ И ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
Одобрено на заседании Ученого совета факультета Декан биологического факультета А.П. Савченко ____________________ «_____» __________________ 2002
Программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего и профессионального образования по специальности 012300 «Общая биохимия»
УДК 577.1
БИОХИМИЯ МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ Рабочая программа дисциплины для специальности 012300 «Общая биохимия»
Автор-составитель: Т.Н. Замай Биохимия мембран: Рабочая программа дисциплины. Красноярск: РИО КрасГУ, 2002. 6 с. (Экспресс-издание) Предназначена для специальности 012300 «Общая биохимия» для дневной формы обучения
Красноярск 2002
© КрасГУ, 2002
2
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Цель курса: изложить основные закономерности мышечного сокращения в норме и при патологии. Задачи курса: - теоретическое освоение знаний о молекулярном строении и функционировании мышц; - приобретение навыков решения задач по курсу биохимии мышечного сокращения. Место в системе социогуманитарного образования: Биохимия мышечного сокращения – наука, занимающаяся изучением строения и закономерностей функционирования мышц. Эта наука стоит на стыке теоретической и экспериментальной физики, молекулярной биологии и математики. Требования к уровню освоения дисциплины В результате изучения дисциплины студенты должны: - овладеть необходимыми теоретическими знаниями о строении сократительных белков; - иметь опыт решения задач по курсу биохимия мышечного сокращения; - иметь представление о механизмах регуляции метаболизма мышечной ткани в норме и при патологии. Формы и методы проведения занятий Лекции, контрольные работы, тестирование.
III. ТЕМАТИКА РЕФЕРАТОВ Для самостоятельной работы студентов
Тематический план № п/п
1 2 3 4 5
Объем учебного времени по формам работы (в часах) Лекции Самостоятельная работа 1
Наименование тем дисциплины
Введение (предмет и задачи, краткий исторический обзор) Опорно-двигательная система цитоплазмы. Строение и химический состав мышечной ткани Функциональная биохимия мышц Биоэнергетические процессы при мышечной деятельности Биохимические изменения в мышцах при патологии ВСЕГО ПО РАЗДЕЛАМ: ИТОГО:
7
8
6
6
8 6
4 5
4
5
32
28 60
3
II. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ Введение (предмет и задачи, краткий исторический обзор) Тема 1. Опорно-двигательная система цитоплазмы Микрофиламенты. Микротрубочки. Промежуточные филаменты. Строение и движение ресничек. Двигательный аппарат бактерий. Тема 2. Строение и химический состав мышечной ткани Классификация мышечной ткани. Морфологическая организация поперечно-полосатой мышцы. Структура мышечного волокна. Химический состав поперечно-полосатой мышцы. Мышечные белки. Белки, входящие в состав саркоплазмы. Миоглобин. Парвальбумины. Сократительные белки. Миозин. Актин. Актомиозин. Тропомиозин. Тропонин. α-и βактинин. Небелковые азотистые экстрактивные вещества. Безазотисые вещества. Особенности химического состава сердечной мышцы и гладкой мускулатуры. Изменение химического состава мышечной ткани в онтогенезе. Тема 3. Функциональная биохимия мышц Механизм мышечного сокращения. Регуляция сокращения и расслабления мышц. Тема 4. Биоэнергетические процессы при мышечной деятельности Источники энергии при мышечной работе. Динамика биохимических процессов в организме при мышечной деятельности. Биохимические факторы спортивной работоспособности. Тема 5. Биохимические изменения в мышцах при патологии Патология гладкой мускулатуры. Инфаркт миокарда.
К теме 1. 1. Сократительные белки цитоскелета. 2. Актиновые компоненты немышечных клеток. 3. Строение и движение ресничек. 4. Строение и функции микротрубочек цитоплазмы. 5. Центросомный цикл. 6. Механизм движения бактериальных жгутиков. К теме 2. 1. Структурная организация поперечно-полосатой мышцы. 2. Строение акто-миозинового комплекса. 3. Молекулярная организация и функции сократительных белков гладкой и поперечнополосатой мускулатуры. К теме 3. 1. Механизм электро-механического сопряжения. 2. Регуляция сократительной деятельности мышц. К теме 4. 1. Соотношение аэробных и анаэробных процессов при мышечной деятельности. 2. Биохимические изменения в мышцах при физической нагрузке. 3. Биохимические изменения в мышцах при утомлении. 4. Биохимические изменения в мышцах в период восстановления после физической нагрузки. К теме 5. 1. Ультраструктура миокарда млекопитающих. 2. Электрические характеристики клеток миокардав покое и в условиях сокращения. 3. Поглощение кальция саркоплазматическим ретикулумом миокарда и его регуляторное значение 4
4. Роль Na+/Ca2+ -обмена в клетках миокарда. 5. Ионные основы электрической активности сердца. IV. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ Промежуточный контроль в форме: а) написания реферата 1 раз в семестр в) тестирования (2) г) контрольных работ (2)
Биохимия мышечного сокращения Составитель: Замай Татьяна Николаевна, канд. биол. наук, доцент кафедры биохимии и физиологии человека и животных Редактор: О.Ф. Александрова Корректура автора
Итоговый контроль: Устный экзамен по билетам V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 5.1. Список рекомендуемой литературы Основной 1. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рафф М., Робертс К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки. В 3-х т. 2-е изд.- М.: Мир, 1994. 2. Биохимия / Под ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. М.: Физкультура и спорт, 1986. 3. Волков Н.И. Биохимия мышечной деятельности. М.: Олимпийский спорт, 2001. 4. Курский М.Д., Костерин С.А., Воронец З.Д. Регуляция внутриклеточной концентрации кальция в мышцах. Киев: Наукова думка, 1987. 5. Ченцов Ю.С. Общая цитология. М.: МГУ. 1995. Дополнительной 1. Физиология и патофизиология сердца. /Под ред. Н. Сперелакиса. В 2-х т. М.: Медицина, 1990. 2. Суханова Г.А., Серебров В.Ю.. Биохимия клетки. Томск: Чародей, 2000. 3. Авдонин П.В., Ткачук. В.А. Рецепторы и внутриклеточный кальций. М.: Наука, 1994.
Подписано в печать 21.02.2003 Тиражируется на электронных носителях Заказ 260
5.2. Материально-техническое обеспечение Рекомендуемые программные средства – электронный диск «Молекулярная биология»
Дата выхода 25.02.2003 Адрес в Internet: www.lan.krasu.ru/studies/editions.asp Отдел информационных ресурсов управления информатизации КрасГУ 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, ауд. 22-05, e-mail:
[email protected]
Издательский центр Красноярского государственного университета 660041 г. Красноярск, пр. Свободный, 79, e-mail:
[email protected]
5
6
