ПРАВИЛА ВЫЖИВАНИЯ В ЛАБОРАТОРИИ

1. Если Вы пришли куда-то, сначала поздоровайтесь и представьтесь, а потом проверьте - туда ли Вы попали.

2. Если все же не туда - не утомляйте работающих своим присутствием.

3. Если Вас это не касается - не вмешивайтесь.

4. Если не знаете, как это действует - ради Бога, не трогайте.

5. Если не Вы разбирали - не вздумайте собирать.

6. Если не знаете, как это делают - спросите.

7. Если не можете что-то понять - почешите затылок.

8. Если все же не поймете - и не пытайтесь.

9. Если Вы пользуетесь чем-то - содержите в порядке.

10. Если сдвинули что-то - верните на место.

11. Если Вы привели что-то в беспорядок - восстановите status-quo.

12. Если у Вас в руках жидкость - не разлейте, порошок - не рассыпьте, газ - не выпустите наружу.

13. Если Вы откупорили что-то - закупорьте.

14. Если включили - выключите.

15. Если открыли - закройте.

16. Если разобрали - соберите.

17. Не можете собрать - зовите на помощь умельцев.

18. Хотите воспользоваться чем-то чужим - спросите разрешения.

19. Если Вы одолжили что-то - скорей верните с благодарностью.

20. Если Вы горите на работе - старайтесь, чтоб у Вас ничего не вспыхнуло.

21. Если у Вас что-то взорвалось, проверьте, остались ли Вы живы.

22. Если Вы попали под напряжение, посмотрите, нет ли свечения.

23. Если Вы уходите - уходите.

24. Если не усвоили этих правил - не входите в лабораторию.

Извлечение из правил внутреннего трудового распорядка = ПВТР КемГУ и инструкций по охране труда ИОТ-001-05, №1223, ИОТ-002-КГУ-06, ИОТ-150-КГУ-02, ИОТ-221-БФ-04, ИОТ-222-БФ-04.

В лабораторию биохимии допускаются студенты 3-4 курса ДО и 4-5 курса ОЗО биологического факультета:

1.1.1. Без верхней одежды или, как исключение, убравшие ее в правую половину одежного шкафа у входа.

1.1.2. Отключившие звук сотового телефона.

1.1.3. Надевшие спецодежду = лабораторный халат, а непосредственно при работе с биоматериалом, как потенциально опасным на вирусоносительство, и перчатки.

1.1.4. Проинструктированные безопасным правилам поведения, приемам и методам работы, с обязательной последующей регистрацией в журнале инструктажа.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ: 1) Допуск в лабораторию лиц, не выполнивших любой из вышеуказанных пунктов; 2) Бесцельное хождение и касание без необходимости приборов, их рукояток, посуды и установок на чужих столах; 3) Прием в лаборатории пищи; 4) Применение химической посуды для питья воды.

К началу занятия студенты подгруппы обязаны:

1.1.5. Достать лабораторную тетрадь, ручку и пр., необходимое для текущего занятия, рационально разместив их на рабочем месте. Все лишнее: сумку, шапку и др. – убрать в стол или шкаф для одежды, но не ставить на пол, чтобы потом не спотыкаться.

1.1.6. Выделить 1-2 дежурных, получающих у лаборанта необходимые реактивы и биоматериалы и, после подготовительных процедур, раздающие их студентам для последующего анализа.

1.1.7. Занять рабочие места и предъявить преподавателю результаты СРС, включая выполнение домашнего задания и заготовку протокола предстоящей работы.

1.1.8. Уточнить и разобрать с преподавателем все неясности, затрудняющие освоение темы.

1.1.9. Выслушать инструктаж по предстоящим работам.

Лишь после выполнения этих действий, возможен персональный допуск студента к лабораторной работе

Во время работы студент обязан:

1.1.10. Вести работу только на своем лабораторном столе или в указанном лаборантом месте размещения прибора или установки.

1.1.11. Строго следовать рабочим инструкциям и выполнять лишь лабораторные операции, связанные с: 1) Приготовлением растворов; 2) Подготовкой проб к анализу; 3) Центрифугированием для отделения осадков; 4) Качественным и количественным анализом состава реакционных смесей, основы которых осваивались в курсах химии. Так как они невозможны безлабораторной посуды, изготовленной из химического и специального стекла, кварца, фарфора, пластмасс и других материалов, напомним, что:

1.1.12. Использовать можно лишь исправную, без трещин и повреждений, чистую и, желательно, сухую посуду. Битое стекло, во избежание потери мелких осколков, завернуть в бумагу, а затем отправить в урну для мусора.

1.1.13. Для долговременного хранения готовых растворов применяют толстостенные склянки и пластиковую тару. Поэтому, к моменту их приготовления, тара должна: 1) Иметь надежную пробку; 2) Быть чисто вымытой и, по возможности сухой; 3) Иметь этикетку с датой приготовления, четким указанием названия раствора или состава и концентрации его компонентов. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: 1) Подписывать тару долговременного хранения стеклографом и 2) заменять названия веществ их химическими формулами.

1.1.14. Реактивы и растворы без этикеток подлежат немедленному уничтожению или удалению из лаборатории.

1.1.15. Общую, мерную и специальную химическую посуду используют строго по назначению, маркируя на день работы стеклографом или фломастером. Не касаясь спецпосуды, к которой относят ступки, водоструйные насосы, холодильники, эксикаторы, склянки Бунзена и др., затронем лишь 2 первых группы, рисунки к которым заимствованы из книг Г. М. Крючковой и др. (1977); В. Н. Коновалова (1980) и Л. М. Пустоваловой, И. Е. Никаноровой (2004).

К посуде общего назначения относят: стаканы, колбы, промывалки, чашки Петри, пробирки, воронки, стеклянные палочки и др., необходимые для полноценного химического анализа.

Стаканы – сосуды конической или цилиндрической формы и разной емкости, с носиком или без него, изготовленные из химически стойкого и тугоплавкого стекла равномерной толщины. Их используют как вспомогательную посуду для взбалтывания растворяемых веществ, нагрева, смешивания или слива растворов.

Колбы– сосуды разной формы и величины, горловина которых уже донной части. Обычно в лабораторной практике используют круглые (а) и конические (б) плоскодонные колбы разного объема, иногда со шлифом в горловине (в). Их применяют для растворения веществ, в т.ч. с нагревом и, смешивания растворов.

Промывалки – небольшие плоскодонные колбы, заполненные дистиллированной водой и закрытые пробкой с отверстиями, через которые пропущены 2 изогнутые стеклянные трубки. Одна из них служит для создания в колбе избыточного давления, а вторая – для вывода жидкости. Служат для смыва осадков со стенок сосудов и промывки кювет. Гораздо практичней самодельные промывалки из мягких пластиковых флаконов.

Чашки Петри – круглые, толстостенные плоскодонные, с крышкой. Служат для выращивания биологических культур, круговой хроматографии на бумаге и выпаривания небольших количеств жидкости лишь при комнатной температуре.

Понятиеммеры вместимости или мерная посуда, объединяют цилиндры, колбы, пипетки, мензурки, бюретки и др. из стекла и пластмасс, служащие для измерения объемов жидкостей. Основные достоинства этих измерительных сосудов – простота и легкость визуального контроляотмериваемых объемов по градуировке. Различают 2 вида калибровки мерной посуды: наливание и выливание. Из посуды для наливания:мерных колб и цилиндров, выливается меньше жидкости, чем отмерено, т.к. часть ее остается на внутренних стенках емкостей. Поэтому их используют, лишь для приготовления растворов точной концентрации. Для отмеривания точных объемов раствора, с последующим выливанием. они непригодны.

Цилиндры – сосуды цилиндрической формы и разного объема, с нанесенной на корпусе градуировкой и носиком или пришлифованной пробкой. Служат для отмеривания необходимых объемов растворов, но не их получения или смешивания!

Мерные колбы, чаще всего шаро- или грушевидной формы и разного объема, применяют для приготовления растворов точной концентрации. Обычно объем жидкости в мл указан на корпусе колбы и, там же проставлена температура, при которой ее калибровали. Объем, до которого колбу нужно наполнять, обозначен специальной круговой меткой = линией на ее горловине. Для приготовления растворов заданной концентрации или их разбавления, требуемое количество вещества (объем раствора) помещают в мерную колбу нужного объема и дополняют растворителем на 2/3 объема. Перемешав и растворив содержимое, объем колбы заполняют растворителем на 1-2 см ниже метки. Затем ее ставят повыше, чтобы метка оказалась на уровне глаз и, осторожно по каплям, из пипетки добавляют растворитель, пока нижняя часть мениска точно не коснется метки на горловине колбы. Плотно закрыв горловину колбы пробкой – перемешать содержимое.

1.1.16. Приготовив раствор нужной концентрации, с помощью воронки его переносят в тару долговременного хранения, см. п. 1.1.13 и, в зависимости от свойств растворенных веществ, размещают на полке для реактивов или в холодильнике. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: долговременное хранение растворов в стаканах, колбах или цилиндрах.

Мерная посуда на выливание: пипетки и дозаторы – калибруется количеством вылитой из них жидкости.

Пипетки –стеклянные или пластиковые трубки разного диаметра, с оттянутым носиком, предназначенные для дозирования относительно небольших объемов жидкости.

Так называемые пипетки Мора (а) имеют прямой или расширенный корпус и используются для точных отмериваний объема. Они всегда рассчитаны на полный слив и поэтому, как и на мерных колбах, на них указана номинальная вместимость (мл), температура, при которой велась калибровка и в верхней части нанесена единственная круговая метка. Градуированные пипетки (б) – менее точны, но деления по всей длине корпуса позволяют дозировать жидкости отмеренными частями. Они бывают двух типов: с полным и неполным сливом. Поэтому, приступая к работе градуированной пипеткой, сначала определяют тип слива, затем – направление шкалы и, наконец, цену деления. Как видно из рисунка, отыскав нулевое деление шкалы, находят следующее деление, обозначенное цифрой и, подсчитывают число мелких штрихов между ними. Очевидно, что объем между 0 и 1 составляет 1 мл, а между ними находится 9 штрихов. Значит, цена делений приведенной шкалы = 0,1 мл.

Работая пипеткой, ее вертикально опускают в сосуд с жидкостью, используя для насасывания шланг с резиновой грушей или другим приспособлением. Отмеряя нужный объем, пипетку, как и мерную колбу, держат на уровне глаз, устанавливая нижнюю часть мениска точно на нулевой отметке. Пережав указательным пальцем шланг у верхнего отверстия пипетки с отмеренным объемом, ее кончик аккуратно переносят в нужную тару, регулируя силой нажатия пальца, скорость свободного истечения жидкости. Из пипеток с полным сливом, остаток жидкости не выдувают, а выпускают, коснувшись их носиком внутренней стенки тары. При неполном сливе, жидкость из пипетки выпускают до последней отметки объема, оставляя часть ее в носике.

1.1.17. Дозируя растворы пипетками, их соответственно помечают стеклографом или фломастером и размещают в гнездах специально маркированного штатива, строго соблюдая соответствие реактивам.

Закрыв склянку с реактивом соответствующей пробкой, пипетку возвращают в нужное гнездо штатива. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: 1) Класть пипетки на поверхность столов; 2) Во избежание поломки или повреждений носика, прижимать пипетку с усилием ко дну сосуда, опускать в него свободным падением или перемешивать растворы. В последнем случае пользуются стеклянной палочкой, взбалтыванием, магнитной мешалкой или вортексом.

Пробирки – узкие цилиндрические сосуды с дном округлой формы. Бывают разной величины и диаметра – простые (а), градуированные (б) и центрифужные (в), с конической нижней частью. Центрифужные градуированные пробирки, как правило, объемом 10 мл, позволяют после центрифугирования, сопоставить объемы осадка и надосадочной жидкости.

1.1.18. Выполняя основные химические операции с исследуемыми пробами, пробирки размещают в штативе и пользуются ими поочередно. Нежелательно заполнять их раствором, более чем на треть или, в крайнем случае, половину объема.

1.1.19. Сливая растворы, учитывать возможность их разбрызгивания и не наклоняться над емкостями, во избежание поражения глаз, слизистых оболочек и кожи. В аварийных ситуациях: немедленно промыть пораженное место водой не менее 15 мин., а для оказания первой помощи – использовать находящиеся у лаборанта аптечку и инструкции ИОТ-001-05, ИОТ-002-КГУ-06.

1.1.20. Наблюдая за химическими реакциями, держать пробирку на уровне глаз и некотором расстоянии, ни в коем случае, не заглядывая в нее сверху.

1.1.21. Нюхать летучие вещества с осторожностью, как показано на рисунке.

1.1.22. Взбалтывая пробирки с жидкостью, держать их как стакан или колбу за верхнюю часть, слегка покачивая или придавая кистью круговое вращение. При необходимости интенсивного перемешивания – использовать вортекс или закрыть горловину пробкой, обернутой полиэтиленом или алюминиевой фольгой. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: закрывать горловину пробирки пальцем или ладонью, во избежание ожогов кожи и загрязнения реакционной смеси.

1.1.23. Избегая пролива исследуемых проб, заполненные пробирки и, особенно их группы, переносить не в руках, а только в штативе.

1.1.24. Отходы реактивов общего назначения, открыв водопроводный кран, сливать в канализацию.

1.1.25. Отходы едких и легковоспламеняющихся жидкостей, соответственно ЕЖ и ЛВЖ, сливать в маркированные емкости, находящиеся в соответствующих вытяжных шкафах.

1.1.26. Пролитые реактивы засыпать песком, а затем – смести его в урну. Место пролива при необходимости, нейтрализовать соответственно кислотой или щелочью и, обильно промыть водой.

1.1.27. При работе со спиртовкой или сухим горючим, поджигать их только спичкой, а гасить – колпачком. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: 1) Держать вблизи пламени бумагу, вату, ЛВЖ и другие горючие материалы; 2) Подливать или досыпать горючее вещество во время горения; 3) Нагревать толстостенную стеклянную (банки, склянки, цилиндры, ступки) и измерительную посуду; 4) Нагревая стеклянную посуду, прикасаться ею к фитилю или к твердому горючему.

1.1.28. Пробирку с нагреваемой жидкостью держать с помощью держателя или полоски бумаги, отверстием в сторону от себя исоседей, а для их равномерного нагрева, избегая бурного вскипания, непрерывно пропускать через пламя.

1.1.29. При работе с любыми электроприборами строго следовать рабочим инструкциям и выполнять только операции, связанные с заданием. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: устранять любые неисправности на работающих или включенных в сеть приборах.

1.1.30. Перед работой с центрифугой, обязательно уравновесить пробирки на центрифужных весах, установить их по диаметру ротора, закрыть крышку и, лишь затем включать прибор. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: 1. Центрифугировать стеклянные пробирки при более чем при 2000 об/мин. 2. Открывать крышку центрифуги до полной остановки ротора.

1.1.31. При любых аварийных ситуациях, немедленно поставить в известность преподавателя и лаборанта, а при оказании первой помощи, непосредственно пользоваться находящейся у лаборанта аптечкой и инструкциями ИОТ-001-05, ИОТ-002-КГУ-06.

По окончании работы следует:

1.1.32. Сдать лаборанту для хранения в холодильнике, закупоренные и маркированные образцы препаратов и растворов биоматериала.

1.1.33. Обдумать полученные результаты и завершить оформление протокола занятия их качественными оценками и цифровыми величинами с указанием размерностей, графиком, таблицей и выводами.

1.1.34. Полностью оформленный протокол занятия защитить у преподавателя. Затем, с его согласия вымыть всю использованную посуду в проточной воде и, ополоснув дистиллятом, вернуть на исходные места в штативах, поставив пробирки вверх дном.

1.1.35. Удалив мусор в урну и, убрав рабочее место, сдать его дежурному или лаборанту.

1.1.36. Собрать свои вещи и покинуть лабораторию.

1.2. Дополнительная литература

1.2.1. Денисенко Г. Ф. Охрана труда. – М.: Высшая школа, 1985. – 319 с.

1.2.2. Захаров Л. Н. Техника безопасности в химических лабораториях. – Л.: Химия, 1991. – 336 с.

1.2.3. Пустовалова Л. М., Никанорова И. Е. Техника лабораторных работ. – Ростов-н-Д.: Феникс, 2004. – 288 с.

1.2.4. Петрянов И. В., Рич В. И. Для жатвы народной. – М.: Советская Россия, 1983. – 272 с.

1.3. Для определения исходного уровня знаний, каждый студент самостоятельно за 60 мин. отвечает письменно на следующие вопросы:

1.3.1. Определение понятия «атом» и принцип их строения.

1.3.2. Систематика и понятие электроотрицательности атомов.

1.3.3. Строение и свойства кислорода.

1.3.4. Строение и свойства азота и фосфора.

1.3.5. Особенности строения атома углерода, лежащие в основе органической химии.

1.3.6. Понятие типов химических связей, с их краткой характеристикой.

1.3.7. Свойства воды и водных растворов. Принципы их группировок.

1.3.8. Способы выражения концентраций растворов и области их применения.

1.3.9. Назовите классы органических соединений, наиболее важные для организмов.

1.3.10. Опишите известные Вам типы химических реакций.

Вопросы для самоконтроля

1.4.1. Перечислите оснащение студента для работ в лаборатории биохимии.

1.4.2. Укажите основные правила поведения студента в лаборатории 2425.

1.4.3. Назовите возможные в лаборатории, поражающие факторы и вредности.

1.4.4. Сформулируйте правила работ с открытым пламенем.

1.4.5. Укажите правила работы с химической посудой.

1.4.6. Какие разновидности мерной химической посуды вам известны?

1.4.7. Что вы знаете о правилах применения мерной химической посуды.

1.4.8. Назовите правила работы с растворами реактивов, биопрепаратами и их отходами.

1.4.9. Как удалить пролитый раствор?

1.4.10. Укажите правила работы с электроприборами.

1.4.11. Что должен делать студент, столкнувшийся с неизвестным типом работ, прибором или веществом?

1.4.12. Как действовать при появлении запаха дыма или открытого пламени?

1.4.13. Что делать при попадании растворов на одежду, кожу или в организм?

1.4.14. Как следует действовать при порезах и ранениях?

1.4.15. Что делать при поражении кого-то из окружающих электротоком?

1.4.16. Сформулируйте возможные риски и правила работы с биоматериалами.

1.4.17. Что означает термин химическая связь? Заполните, в соответствии с шаблоном, таблицу известных Вам типов связей.

1.4.18. Исходя из понятия электроотрицательности атомов, сформулируйте особенности и следствия возникновения полярных и неполярных молекул.

1.4.19. Как оценить содержание минеральных веществ в биоматериале?

1.4.20. Укажите общепринятый синоним и биологическую роль минеральных веществ. Попытайтесь их сгруппировать и описать свойства.

1.4.21. Как определить содержание воды в биоматериале?

1.4.22. Сформулируйте признаки сходства и принципиальную разницу понятий органическая химия, биоорганическая химия и классическая биохимия.

1.4.23. Объясните понятия полимеризация и гидролиз и укажите их роль в классификации органических соединений.

1.4.24. Объясните понятие шкала рН.

1.4.25. Объясните, зачем в химии применяют индикаторы и, какие вещества пригодны на роль индикаторов рН?

1.4.26. Какие недостатки применения индикаторов вам известны?

1.4.27. Какие способы измерений рН вам известны?

Задание на дом

1.5.1. Чем различаются элементные составы планеты Земля и биосферы?

1.5.2. В соответствии с шаблоном, опишите основные группы биогенных элементов:

1.5.3. Объясните понятие «органогены» и укажите их роль в биосфере.

1.5.4. Объясните понятие «макроэлементы» и укажите их роль в жизнедеятельности.

1.5.5. Объясните понятие «микроэлементы». Какова их роль в клетках и организмах?

1.5.6. Опишите важнейшие физико-химические свойства воды и, по возможности, их связь с биологическими функциями клеток.

1.5.7. Охарактеризуйте понятие «растворы». Как их можно классифицировать?

1.5.8. Чем отличается гидратация веществ от их растворения в воде?

1.5.9. Чем объяснить высокую способность воды к растворению веществ?

1.5.10. Что означает термин «диссоциация молекул». От чего она зависит и как влияет на свойства раствора?

1.5.11. Чем различаются свойства и как выражают концентрации растворов неэлектролитов и электролитов?

1.5.12. Определите понятие рН и опишите влияние этой величины на свойства молекул растворенных веществ.

1.5.13. Определите понятие «буферный раствор» и укажите их состав и свойства.

1.5.14. Определите понятия «осмос» и «осмотическое давление» растворов.

1.5.15. Какие теории появления жизни на Земле Вам известны?

1.5.16. Объясните достоинства и недостатки абиогенной теории зарождения жизни на Земле.

1.5.17. Опишите характер основных стадий биопоэза и возможные доказательства эволюции биосферы.

1.5.18. Чем объяснить зарождение жизни в восстановительной атмосфере слабосоленой воды отмелей?

1.5.19. Чем объяснить высокое содержание воды в клетках?

1.5.20. Какие буферные системы клеток и организмов Вам известны?

1.5.21. Определите роль и место биохимии в системе естественных наук. Чем она отличается от биоорганической химии и молекулярной биологии?