Warsztaty Naukowe dla Licealistów organizowane przez Akademię Młodych Uczonych i Artystów oraz Instytut Immunologii i Terapii Doświadczalnej Polskiej Akademii Nauk Przygotował Michał Makacewicz Klasa III C

Czym zajmowaliśmy się na zajęciach : -„Magiczna kula Paula Ehrlicha”- Kim był P. Ehrlich i czym się zajmował -Wprowadzenie, przygotowania do zajęć, podstawy o naszym organizmie -Jak działa nasz układ odpornościowy -Fibrynogen – czynnik krzepnięcia krwi -Wykłady na temat białek oraz aminokwasów -Tryptofan – Jako aminokwas niezbędny w naszym organizmie -Rola Kwasu Foliowego -Metotreksat – lek na nowotwory -Bakteriofagi, praca na bakteriofagu T4 -Praca w laboratorium, możliwość obserwacji omawianych substancji oraz preparatów pod mikroskopem -Podsumowanie zajęć

„Magiczna kula Paula Ehrlicha” Paul Ehrlich (ur. 14 marca 1854 w Strzelinie, zm. 20 sierpnia 1915 w Bad Homburg) – niemiecki chemik i bakteriolog. Wynalazca salwarsanu – pierwszego w miarę skutecznego lekarstwa przeciwko kile stosowanego przed wynalezieniem antybiotyków. Uważany jest za twórcę podstaw chemioterapii. Paul Ehrlich jest laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny w roku 1908 za prace nad immunologią.

Immunologia nauka zajmująca się biologicznym i biochemicznymi podstawami reakcji odpornościowo – obronnych Obiektem badań immunologii jest system immunologiczny, procesy chemiczne i biochemiczne na poziomie komórki czy nawet molekularnym, związane z rozpoznaniem i zwalczaniem patogenu. Procesy te nazywa się wspólnym pojęciem reakcji lub odpowiedzi immunologicznej. W medycynie immunologia odgrywa centralną rolę w zrozumieniu, zapobieganiu, diagnostyce i terapii chorób.

Zagadnienia którymi wspólnie się zajmowaliśmy

Fibrynogen łącząc się z receptorami powoduje agregację aktywowanych trombocytów. Jest zaliczany do białek ostrej fazy. Fibrynogen (czynnik krzepnięcia) – białko osocza krwi wytwarzane w wątrobie, angażowane w końcowej fazie procesu krzepnięcia i przekształcane w białko fibrylarne – fibrynę (włóknik), współtworzącą skrzep krwi.

Wiązanie peptydowe Aminokwasy organiczne związki chemiczne zawierające zasadową grupę aminową -NH 2 oraz kwasową grupę karboksylową -COOH lub – w ujęciu ogólniejszym – dowolną grupę kwasową, np. sulfonową -SO 3 H. Aminokwasy są tzw. solami wewnętrznymi (amfolitami). Białka to zasadnicze elementy budowy wszystkich tkanek ustroju człowieka oraz wielu związków takich jak: enzymy, hormony, przeciwciała. Białka regulują procesy przemiany materii i wiele funkcji ustroju, zapewniając prawidłowy stan i funkcjonowanie naszego organizmu, zbudowane są z reszt aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi -CONH-

Metoda rozdzielania białek jest techniką analityczną i preparatywną wykorzystującą rozdzielanie mieszanin substancji na poszczególne składniki, bądź ich grupy (frakcje), dzięki różnicom w zachowaniu się tych składników w układzie dwóch faz, w których jedna nie zmienia swego położenia (faza nieruchoma, stacjonarna), druga zaś porusza się względem pierwszej w określonym kierunku (faza ruchoma) Chromatografia

Poznawanie Tryptofanu i obserwacja jego właściwości w laboratorium Tryptofan jest niezbędnym egzogennym aminokwasem! Tryptofan to obojętny elektrycznie aminokwas kodowany, posiadający łańcuch boczny oparty na szkielecie indolu. Wchodzi w skład białek (białka mleka, ciałka krwi), należy do aminokwasów niezbędnych (nie może być syntetyzowany w organizmie człowieka i musi być dostarczany z pożywieniem). Zdolność do jego syntezy mają niektóre rośliny i bakterie.

Rola Kwasu Foliowego w naszym organizmie i jego wpływ na nasz układ odpornościowy wykłady oraz obserwacje laboratoryjne na preparatach

Kwas Foliowy musi być często uzupełniany, głównie niedobory występują u kobiet w czasie ciąży Kwas foliowy reguluje wzrost i funkcjonowanie komórek, wpływa dodatnio na system nerwowy i mózg, decyduje o dobrym samopoczuciu psychicznym, zapobiega uszkodzeniom tzw. cewy nerwowej u rozwijającego się w łonie matki dziecka, ma pozytywny wpływ na wagę i rozwój noworodków, bierze udział w zachowaniu materiału genetycznego, w przekazywaniu cech dziedzicznych komórek, reguluje ich podział, usprawnia funkcjonowanie układu pokarmowego

Metotreksat organiczny związek chemiczny, lek cytostatyczny należący do antagonistów kwasu foliowego Zastosowanie Metotreksat jest obecnie stosowany przede wszystkim w chorobach nowotworowych. Stosowany w ostrej białaczce limfatycznej, ostrej białaczce szpikowej, nabłoniaku kosmówkowym, raku sutka, raku jajnika, raku płuca, nasieniaku, mięsaku kościopochodnym oraz nowotworach litych głowy i szyi. Znajduje zastosowanie jako lek immunosupresyjny również w leczeniu ciężkich postaci łuszczycy oraz ciężkich postaci chorób reumatoidalnych takich jak, reumatoidalne zapalenie stawów i zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa Lek ten jest bardzo toksyczny. Jego stężenie we krwi powinno być STALE monitorowane, dla bezpieczeństwa jego stosowania. Przenika do płynu mózgowo-rdzeniowego

Podzielić je można na bakteriofagi zawierające: -Dwuniciowy DNA -największa grupa bakteriofagów o budowie mieszanej, wielościennej główce, wielkości 100 nm i mające „ogonek” - Jednoniciowy DNA - wielkości 27 nm, o budowie wielościennej lub helikalnej - RNA - wielkości nm, wielościennej budowie. Zakażenie następuje w ten sposób, że kwas nukleinowy jest wstrzykiwany przez otwór - zrobiony przez białko kurczliwe pod ogonkiem - komórki bakterii, część białkowa wirusa (tzw. otoczka czyli kapsyd) pozostaje na zewnątrz. Bakteriofagi zjadliwe namnażają się i zabijają bakterię, łagodne zaś wbudowują się w chromosom komórki bakteryjnej i mogą istnieć przez wiele pokoleń bakterii Bakteriofagi wirusy atakujący bakterie. Przeważnie dany bakteriofag zdolny jest do infekcji tylko jednego gatunku (a czasem tylko szczepu) bakterii. Mogą przybierać kształty złożone, pałeczkowate lub wielościenne

Bakteriofag T4 obserwacje w laboratorium Zawiera dwuniciowy DNA (174 tys. zasad), bakteriofag o kapsydzie mającym kształt dwudziestościanu foremnego, który infekuje i pasożytuje na komórkach bakterii Escherichia coli. Jest to jeden z najlepiej poznanych wirusów, który stał się swego rodzaju "prototypem" bakteriofaga czy też wirusa i został najszerzej wykorzystywany w badaniach naukowych z tej dziedziny. 1 - główka 2 - ogonek 3 - kwas nukleinowy 4 - kapsyd 5 - kołnierzyk 6 - pochewka 7 - włókienka 8 - haczyki 9 - płytka Schemat budowy:

Zdobycie bardzo dużej wiedzy. Ciekawa praca w laboratorium. Możliwość zobaczenia wszystkiego o czym się uczymy w książkach, pod mikroskopem lub w specjalnych nowoczesnych urządzeniach laboratoryjnych. Praca pod okiem najlepszych polskich ekspertów w tej dziedzinie. Możliwość zdobycia doświadczenia, które na pewno przyda się osobom wybierającym się na studia o podobnej tematyce. Niesamowitą przyjemność i satysfakcję. Co dają takie zajęcia ???

Bibliografia : 1. Działalność IITD PAN [online] [Data dostępu: ]. Dostępny w Internecie: 2. Kunicki-Goldfinger W., Frejlak S. Podstawy Mikrobiologii i immunobiologii. Warszawa: PWN, Lydyard, P.M., Whelan A., Fanger M.W. Immunologia. Warszawa: PWN, ISBN Salomon E. P., Berg L., Martin D. W. Biologia. Wyd. 7. Warszawa: Wydaw. Multico, ISBN Wolańki N. (red.) Czynniki rozwoju człowieka. Wyd. 3. Warszawa: PWN, ISBN Materiały z zajęć

Dziękuję za uwagę.