пятница, 29 августа 2014 г.

Аминокислотная "ромашка"

Индивидуальные свойства аминокислот, входящих в состав белков, определяются характером боковых радикалов, или R-групп, входящих в состав их молекулы. На физико-химических свойствах боковых радикалов основана современная классификация аминокислот, в соответствии с которой различают аминокислоты с полярными и неполярными радикалами. Неполярные радикалы представляют собой алифатические или ароматические углеводородные цепи с равномерным распределением электронной плотности. Неполярные радикалы не способны взаимодействовать с молекулами воды, и поэтому также называются гидрофобными. Зато они они легко взаимодействуют с другими такими же аминокислотными радикалами и молекулами неполярных растворителей. Полярные радикалы, наоборот, содержат функциональные группы, содержащие электроотрицательные атомы кислорода, азота, серы, что вызывает неравномерное распределение электронной плотности в радикале. В свою очередь, полярные радикалы в водной среде при pH 7.0 могут принимать анионную или катионную форму или оставаться электронейтральными. Все полярные радикалы способны образовывать водородные связи между собой, а также с молекулами воды и поэтому называются гидрофильными.
На рисунке представлено распределение боковых радикалов 20 белковых аминокислот по различным группам в зависимости от полярности и заряда. Аминокислоты соединены пептидными связями -CO-NH- в циклический полипептид, снаружи от остова которого показаны боковые радикалы, подобно лепесткам ромашки. 

Знание свойств боковых радикалов аминокислот позволяет предсказать растворимость пептидов в воде и органических растворителях, их поведение при электрофорезе и хроматографии, способность образовывать нековалентные связи, стабилизирующие пространственную структуру белков, а также объяснить природу взаимодействия активных центров белков с различными лигандами, которая лежит в основе функционирования любого белка. 

вторник, 12 августа 2014 г.

О готовности студентов медицинского вуза к использованию дистанционных технологий в обучении биохимии

Эта статья была опубликована в Материалах ежегодной научной Интернет-конференции "Новые образовательные стратегии в современном информационном пространстве", СПб.: Изд-во Лема, 2014. - С.116 - 118.


На кафедре биологической и общей химии ЯГМА в течение ряда лет функционирует онлайн-курс «Избранные вопросы биохимии», предназначенный для поддержки аудиторных занятий по биологической химии для студентов 2 курса лечебного, педиатрического, фармацевтического и стоматологического факультетов. В ходе обучения студенты изучают теоретический материал, для проверки усвоения которого проходят электронное тестирование по каждой теме курса и выполняют индивидуальные задания с целью закрепления полученных знаний. В 2011 году была запущена новая версия курса на базе СДО eFront (разработчик – Epignosis.Ltd), основанной на использовании технологий Web 2.0 [1].
На первой неделе курса студенты заполняют анкету «Представление участника электронного курса». Форма анкеты разработана с помощью сервиса «Диск Google» (http://www.google.com/drive/) и внедрена в начальную страницу курса. Целью анкетного опроса является исследование готовности студентов к использованию дистанционных образовательных технологий в изучении дисциплины, выяснение их отношения к возможности обучения с использованием социальных сервисов.
Опрос проводился в сентябре – октябре 2012 года, феврале – марте и сентябре – октябре 2013 года. В анкетировании приняли участие 132 студента всех факультетов, в том числе 27 юношей и 105 девушек. Большинство из них (59,8%) представляли лечебный факультет, 18,9% –  фармацевтический, 14,4% - педиатрический и 5,3% - стоматологический факультет. Более 80% студентов окончили среднюю школу в 2011 и 2012 годах.
Основная масса студентов (48,5%) оценивает свой уровень владения персональным компьютером как хороший, 34,8% - как средний и 16,7% - как отличный. Личный адрес электронной почты имеют 97% студентов.
Для выхода в Интернет наши студенты используют различные устройства (в опросе можно было указать несколько). Среди них в первую очередь следует назвать ноутбук с беспроводным модемом, который используют 81,8% студентов, затем следуют: персональный компьютер, подключенный к сети (27,3%), мобильный телефон (15,9%), смартфон или КПК (6,8%), другие устройства – 3,8%.
Все принявшие участие в опросе студенты пользуются материалами, полученными в Интернете, для подготовки к практическим занятиям: постоянно используют эти материалы 16,7% опрошенных, часто – 53,8% и иногда – 29,5%.
Из общедоступных социальных сетей студенты отдают предпочтение сетевому проекту «В Контакте» (94,7%); пользователями сети «Одноклассники» являются 23,5% студентов; имеют аккаунт в Facebook – 18,3%. Не состоят ни в одной из социальных сетей 4,5% студентов.
Наряду с общедоступными социальными сетями существуют также профессиональные медицинские сетевые сообщества, в некоторые из которых открыт доступ не только врачам, но и студентам-медикам. Из таких сообществ наибольшей популярностью пользуется «Медкампус» (http://www.medcampus.ru/), в котором зарегистрированы 41,7% студентов, принявших участие в опросе. Другим таким сообществом является сетевой проект «Мир Врача» (http://mirvracha.ru/portal/index), в котором состоят 3% студентов из числа опрошенных.  56,8% студентов не состоят ни в одной из медицинских социальных сетей.
Из социальных сервисов Web 2.0 в процессе обучения на первом месте находится Wikipedia (http://www.wikipedia.org/), которой пользуются три четверти опрошенных студентов, 17,4% студентов смотрят ролики на Youtube (http://www.youtube.com/), 11,4% студентов читают блоги преподавателей, 1,5% являются пользователями веб-сервиса Evernote (http://evernote.com/). Не используют ни один из перечисленных сервисов 21,2% студентов.
79 опрошенных студентов (59,8%) могут уделить занятиям в курсе от 2 до 4 часов в неделю. Менее 2 часов в неделю планируют работать с курсом 18,9% (25 студентов). Такое же количество студентов собирается заниматься от 4 до 10 часов в неделю.
Среди причин, побудивших записаться на электронный курс, студентами в  первую очередь были названы: «получить материал для подготовки к семинарам, практическим занятиям, экзамену»; «получить более глубокие знания»; «проверить свои знания», «повысить рейтинг». 

Литература
1. Ершиков С.М. Использование СДО eFront для создания новой версии дистанционного курса «Избранные вопросы биохимии» //Новые образовательные стратегии в современном информационном пространстве: Сборник научных статей. – СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2013. - С.221 – 226.http://fit-herzen-conf.ru/pdf/2012.pdf#page=221