Введение

Интерес к биохимии как к науке во всем мире, свидетельствует о возрастающем значении биохимии для человеческого общества.

Потребности народного хозяйства в получении, хранении и обработке различных видов сырья привели к развитию технической и промышленной биохимии, в частности биохимии молока и молочных продуктов.

Наряду с этим, при изучении биохимии молока и молочных продуктов используют достижения смежных наук, таких как органическая, физическая и коллоидная химия, физиология. животноводство, биохимия питания и др. Вместе с тем, биохимия молока служит научной основой для последующего изучения технологии, микробиологии молока и молочных продуктов.

В связи с этим процесс обучения студента-биохимика включает знания основ производства молочных продуктов, биохимических превращений составных частей молока, биологической ценности, функциональных свойств, а также биохимических изменений компонентов молока в процессе хранения и переработки.

Настоящие методическое пособие представляет собой информативное руководство, предназначенное для преподавания дисциплин: «Ветеринарная биохимия», «Биохимия пищеварения и питания», «Биохимия сельскохозяйственных животных», «Биохимические методы исследования в ветеринарии».

Методическое пособие содержит материал по правилам безопасности при работе в биохимической лаборатории, теоретические вопросы по биохимии молока и молочных продуктов, методику осуществления лабораторных опытов, вопросы к защите лабораторных работ, перечень рекомендуемой для изучения дисциплины литературы.

Лабораторные занятия

Правила работы в химической лаборатории. Меры предосторожности при работе в лаборатории и оказание первой медицинской помощи

Важнейшими условиями эффективной работы в биохимической лаборатории являются:

  • 1) целесообразное устройство лаборатории, т.е. рациональное размещение рабочих мест и расстановка необходимого оборудования;
  • 2) тщательный подбор соответствующего инструментария, химической посуды, реактивов и контрольно-измерительных приборов;
  • 3) грамотное планирование эксперимента, включая экономное использование биологического материала и реактивов;
  • 4) соблюдение общих правил безопасной работы с реактивами, ядовитыми, взрывчатыми и горючими веществами, электрооборудованием;
  • 5) тщательное изучение устройства, принципа работы и правил эксплуатации используемых приборов;
  • 6) соблюдение чистоты и порядка в лаборатории, поддержание оборудования в рабочем состоянии.

Правила безопасности при работе в биохимической лаборатории. Запрещается вход в лабораторию в верхней одежде. Работа в биохимической лаборатории допускается только в специальном халате, так как вероятна возможность загрязнения, порчи одежды при попадании на нее едких реактивов.

Техника безопасности при работе в биохимической лаборатории. Дня обеспечения безопасности труда сотрудников биохимической лаборатории следует руководствоваться международными стандартами надлежащей лабораторной практики общегосударственными законами и ведомственными документами по технике безопасности при проведении работ в лаборатории, которые включают следующие правила:

  • • во время работы в лаборатории следует неукоснительно соблюдать правила техники безопасности;
  • • для ознакомления с правилами безопасного проведения работ организуется регулярное проведение инструктажа сотрудников по технике безопасности, сведения, о проведении которого, заносятся в специальный журнал;
  • • курить в лаборатории запрещается;
  • • во время работы необходимо соблюдать правила личной гигиены;
  • • помещения лаборатории должны быть оборудованы специальными контейнерами для сбора мусора и производственных отходов. Утилизация отходов должна проводиться регулярно в соответствии со специальными требованиями по утилизации отходов.
  • • помещения лаборатории должны быть оборудованы местами хранения повседневной и спецодежды, индивидуальных средств защиты, а также специально выделенными местами для переодевания;
  • • все помещения лаборатории должны быть оборудованы аптечками для оказания первой (неотложной) помощи;
  • • в каждой лаборатории должны быть хорошая вентиляция, горячий и холодный водопровод, проводка технического тока, канализация, установки для дистилляции воды;
  • • в качестве спецодежды в лаборатории используются лабораторные халаты и перчатки;
  • • халаты должны быть достаточно длинными и застегиваться полностью, при этом быть закрытыми спереди, рукава должны плотно охватывать запястья;
  • • перчатки должны быть удобными и достаточно длинными;
  • • защита глаз обеспечивается защитными очками с противоударными стеклами и защитными масками различной конструкции;
  • • в случае необходимости для защиты органов дыхания используют респираторы различного типа (в зависимости от степени опасности);
  • • одноразовые средства защиты должны удаляться сразу после загрязнения.

Таблица 1.1 - Классификация химических реактивов в биохимической лаборатории

Группа

Общие свойства

Перечень веществ

Условия хранения

1

2

3

4

I

взрывчатые веще

ства

нитроглицерин

-

II

вещества, выделяющие при взаимодействии с водой легковоспламеняющиеся газы

литий, натрий, кальций металли

ческие; кальция карбид

в сейфе или в шкафу под замком

III

самовозгорающие

ся вещества

-

-

IV

легковоспламеняющиеся жидкости (температура воспламенения ниже 61 °C)

диэтиловый эфир, ацетон,этанол

в металлическом ящике или в специальной заводской укладке

V

легковоспламеняющиеся твердые вещества

сера, фосфор красный

в сейфе или в шкафу под замком

VI

окисляющие (воспламеняющие) реактивы

калия перманганат, азотная кислота (конц. ), нитраты щелочных металлов

в шкафу под замком, отдельно от реактивов IV и V групп

Продолжение таблицы 1.1

1

2

3

4

VII

вещества повышенной физиологической активности (ядовитые)

бром, аммиак, бария нитрат, свин-ца(П)оксид

в сейфе или в шкафу под замком

VIII

малоопасные и безопасные вещества

натрия хлорид, сахароза, магния сульфат

нет особых условий хранения

Все химические вещества (реактивы), используемые в биохимической лаборатории, подразделяются на 8 групп хранения в зависимости от степени их опасности. Особенности правил безопасной работы с определенными реактивами и требования к их хранению зависят от отнесения вещества к той или иной группе хранения.

Не допускается совместное хранение химических веществ (реактивов), способных к активному взаимодействию друг с другом.

Ядовитые и сильнодействующие вещества (включая лекарственные препараты списков А и Б) следует хранить в сейфе или специальном шкафу под замком и пломбой.

Вся посуда, содержащая реактивы и готовые реагенты, должна быть маркирована соответствующими этикетками.

Хранить химические вещества (материалы) и готовые реагенты в таре без этикеток или с надписями сделанными стеклографом на стекле, запрещается. Если этикетка утеряна, а идентифицировать содержимое не представляется возможным, содержимое подлежит уничтожению в соответствии с требования правил утилизации химических веществ (материалов).

Сосуды с химическими веществами, обладающими потенциально опасными свойствами, должны в обязательном порядке содержать маркировку в соответствии с требованиями стандарта:

• легковоспламеняющиеся вещества;

  • • взрывоопасные вещества материалы;
  • • едкие вещества;
  • • ядовитые вещества.

Требования безопасности перед началом работ. Не рекомендуется работать в лаборатории в одиночку, поскольку при несчастном случае некому будет оказать помощь пострадавшему и ликвидировать последствия возможной аварии.

Перед началом работ необходимо проверить исправность оборудования, вентиляции, газовой сети, водопровода, системы электропитания. В случае выявления неисправностей, создающих повышенную опасность, работу в лаборатории запрещается проводить до их устранения.

Меры безопасности при работе с огнеопасными и легковоспламеняющимися жидкостями. Легковоспламеняющиеся вещества должны храниться в специально приспособленном для этого хранилище и использоваться только по мере надобности.

Запрещается хранить в лаборатории петролейный эфир, серный эфир, ацетон, метиловый спирт, бензол, толуол и другие жидкие углеводороды с температурой кипения ниже 150 °C в количестве, превышающем суточную потребность.

Общее количество горючих веществ в лабораторной комнате с одним вытяжным шкафом не должно превышать 5 л. Эти вещества следует сохранять в специально предназначенных железных ящиках, которые располагают на полу, с удобным подходом к ним, вдали от входной двери и радиаторов отопления.

Категорически запрещается:

  • • держать горючие вещества на рабочем столе при включенных плитках с открытой спиралью;
  • • держать горючие вещества в вытяжном шкафу во время работы с плитками с открытой спиралью или включенными приборами;
  • • хранить горючие жидкости в тонкостенных колбах емкостью более 200 мл, а также легко воспламеняющиеся жидкости рядом с сильными окислителями (азотной кислотой, бромом, перекисью водорода, перекисью натрия, перекисью магния и ртутного серебра);
  • • сливать горючие вещества в раковину; остатки загрязненных растворителей из отгонных проб должны сливаться в приспособленную тару, установленную в специально отведенном месте;
  • • при работе с эфиром применять переносные электрические лампы.

В случае, если разобьется емкость с легковоспламеняющимся веществом, следует немедленно выключить все нагревательные приборы с открытой спиралью, включить вытяжную вентиляцию. Все дальнейшие действия должны выполняться только с использованием средств индивидуальной защиты (резиновые перчатки, респиратор или противогаз). Необходимо засыпать песком разлитую жидкость и затем собрать песок и осколки посуды веником или деревянной лопатой. Применять металлический совок для сбора песка и осколков посуды с каменного, плиточного или цементного пола строго запрещается, так как при этом может образоваться искра и произойти взрыв.

Меры безопасности при работе с кислотами и щелочами. При проведении лабораторных работ часто используют концентрированные кислоты и щелочи или их растворы. В случае попадания на кожу они могут вызвать тяжелые ожоги, а в глаза — потерю зрения. Поэтому концентрированные кислоты и щелочи следует хранить только в толстостенной посуде под вытяжным шкафом.

Разливают концентрированные кислоты только под тягой при максимально прикрытых дверцах шкафа. При этом лаборант (студент) должен иметь средства индивидуальной защиты (резиновые перчатки, халат). Держать склянку следует осторожно, за горловину и дно. Стекающие по горловине капли снимают кусочками асбеста, а затем вытирают насухо бумагой или тряпкой. Такого же осторожного обращения требуют концентрированные растворы щелочей.

Особую осторожность следует соблюдать при работе с плавиковой кислотой (фтористоводородной). Попадание кислоты на кожу, особенно под ногти, вызывает сильную боль и трудно заживающие раны. Вдыхание ее паров приводит к воспалению верхних дыхательных путей и порче зубов. Поэтому работать с плавиковой кислотой следует в респираторе.

При работе с дымящейся азотной кислотой удельного веса 1,52-1,51, а также с олеумом кроме очков и резиновых перчаток следует надевать длинный фартук из прорезиненной ткани или полиэтиленовой пленки.

Разлив концентрированных кислот производится в защитных очках и резиновых перчатках.

Раскалывание крупных кусков щелочей выполняют, предварительно обернув их тканью или бумагой, в средствах индивидуальной защиты (очки и перчатки).

При разбавлении серной кислоты следует лить кислоту в воду, а не наоборот. Необходимо строго соблюдать это правило, так как плотность концентрированной серной кислоты выше плотности воды, поэтому при добавлении серной кислоты к воде она будет растекаться по дну сосуда, что предотвратит появление брызг. Если наливать воду в серную кислоту, то произойдет ее растекание по поверхности серной кислоты. В месте контакта воды с серной кислотой резко повышается температура, что является причиной появления брызг, которые при попадании на кожу способны вызвать ожог.

Категорически запрещается:

  • • применять в работе резиновые и полимерные шланги в качестве сифонов для переливания концентрированных кислот;
  • • набирать концентрированные щелочи и кислоты ртом;
  • • применять серную кислоту в вакуумэксикаторах в качестве водопоглощающего средства;
  • • выполнять работы с кислотами и щелочами без предохранительных очков.

Меры безопасности при работе с электрооборудованием и электроприборами. Лабораторные работы проводятся при наличии исправного электрооборудования. При обнаружении дефектов в изоляции проводов, неисправности пускателей, рубильников, штепселей, розеток, вилок, а также заземления следует немедленно сообщить об этом преподавателю.

Категорически запрещается:

  • • работать вблизи открытых токопроводящих частей приборов и оборудования;
  • • загромождать подступы к электрическим устройствам;
  • • вешать на штепсельные розетки, выключатели и электропровода различные вещи, укреплять провода веревкой или проволокой;
  • • заменять перегоревшие предохранители пучками проволоки;
  • • переносить включенные приборы и ремонтировать оборудование под током;
  • • включать и выключать приборы без разрешения преподавателя.

Обращение с нагревательными приборами. На практических занятиях по биохимии часто приходится пользоваться спиртовками. Зажигать спиртовку нужно только спичкой. Перед тем. как зажечь спиртовку - убедитесь, что поблизости нет горючих жидкостей (спирт, эфир и др ). Нельзя нагревать вещества в толстостенной посуде. В пробирке можно нагревать только небольшие количества вещества, жидкость должна занимать не более 1/3 объема пробирки. Отверстие пробирки при нагревании в ней жидкости следует направлять в сторону от себя и рядом находящихся людей. Нельзя наклоняться над спиртовкой. Вначале пробирку с веществом следует слегка прогреть всю, а затем нагревать в нужном месте, не вынимая из пламени спиртовки. Нельзя нагревать пробирку долго в одной точке, так как теплопроводность стекла низкая, жидкость быстро закипит и выплеснется из пробирки. Нагревать пробирку нужно ниже уровня жидкости в ней. После нагревания следует сразу погасить спиртовку, накрыв пламя фарфоровым колпачком. Работа с водяной баней осуществляется только под тягой. Перегоревшие электроплитки нужно сразу же выключить, вынув вилку из штепсельной розетки. При неосторожной работе могут быть ожоги нагретой стеклянной посудой.

Закончив работу, привести рабочее место в порядок.

Обращение со стеклом. Химическая посуда - в большинстве случаев тонкостенная и хрупкая - поэтому при небрежном обращении с ней ее можно разбить и порезаться. Посуду следует держать в руках осторожно, не сжимая сильно пальцами. Химическую посуду нельзя резко ставить на стол.

Обращение с реактивами. Все концентрированные кислоты и щелочи должны находиться в вытяжном шкафу.

Все опыты с концентрированными кислотами, щелочами и легкоиспаряющи-мися веществами следует проводить только в вытяжном шкафу.

Наливать или насыпать реактивы следует только над столом. Не следует оставлять открытыми банки с реактивами.

Пролитые или рассыпанные реактивы нужно немедленно удалить со стола, вытерев стол тряпкой и обмыв водой. Пролитые концентрированные кислоты следует засыпать песком, а затем собрать песок дощечкой. Облитое место необходимо обмыть раствором соды и вытереть тряпкой.

При работе с органическими растворителями (спирты, эфиры, ацетон, бензин, дихлорэтан и др.) нельзя определять вещества по запаху, так как может произойти отравление их парами.

Наполнение пипеток растворами органических растворителей, кислот, щелочей проводят только при помощи груши, так как при набирании этих веществ ртом они могут попасть в ротовую полость и вызвать ожоги или даже отравление.

При работе с химическими веществами нельзя пробовать их на вкус.

Вся применяемая посуда должна быть тщательно вымыта и, если необходимо, высушена. Посуду моют ёршиком моющими средствами. Затем хорошо моют водопроводной водой и ополаскивают дистиллированной водой.

Сухие вещества берут чистым шпателем или стеклянной лопаткой. Нельзя брать одним и тем же шпателем разные реактивы. Шпатель следует класть на чистый лист бумаги.

Жидкие реактивы следует осторожно наливать из склянок; при этом склянки следует держать этикетками вверх так, чтобы ладонь закрыла этикетку.

Склянки с растворами реактивов после употребления необходимо сразу закрывать пробкой, чтобы не перепутать пробки от разных склянок, и ставить на то же место, откуда они были взяты.

Реактивы общего пользования, а также реактивы из вытяжного шкафа нельзя уносить на свои рабочие места; не следует брать реактивы с соседних столов.

При проведении опытов берите небольшое количество реактивов. Реактив, взятый в избытке, нельзя выливать обратно в склянку, избыток реактива выливают в специальные склянки (или раковину).

Растворы, содержащие соли серебра или ядовитые вещества, следует после опыта сливать в специально предназначенную посуду.

Все опыты, связанные с выделением ядовитых и неприятно пахнущих веществ, газов, паров, дыма, проводят только в вытяжном шкафу.

При разбавлении водой концентрированных кислот, концентрированных растворов щелочей следует приливать их тонкой струей в холодную воду при одновременном перемешивании стеклянной палочкой.

Нельзя выливать растворы концентрированных кислот и щелочей в раковину. Надо предварительно их нейтрализовать или вылить в специальную посуду в вытяжном шкафу.

При нагревании на горелке жидкостей в пробирках следует держать пробирку пробиркодержателем отверстием от себя и людей, работающих рядом.

Чтобы определить (узнать) по запаху выделяющийся газ, следует нюхать его осторожно, издали направлять газ движением руки от сосуда к себе.

При работе с горячими и легко воспламеняющимися веществами (эфир, ацетон и т.п.) следует следить затем, чтобы рядом не было огня.

Выполнение опыта в пробирке проводится следующим образом. Используют чистую пробирку. Не закрывать пальцем пробирку. Перемешивание реакционной системы в пробирке проводят с помощью стеклянной палочки. Не следует класть стеклянную палочку на лабораторный стол, её опускают в пробирку с дистиллированной водой.

При работе с капельницами, закрытыми пробками с пипеткой, следует их брать из «штатива-вертушки» за капельницу, а не за пробку. Не касаться пипеткой стенок пробирки, добавляя реагент по каплям из пипетки в пробирку.

При необходимости добавить несколько капель кислоты или щелочи в пробирку следует использовать капельницы. Опускать пипетки в склянки с растворами нельзя.

Категорически запрещается принимать в лаборатории пищу, пользоваться лабораторной посудой дня питья.

Противопожарные мероприятия. Каждый работающий в лаборатории должен знать, где расположены средства пожаротушения, и уметь ими пользоваться.

При пожаре необходимо отключить все нагревательные приборы и газовые горелки. Пламя необходимо засыпать песком или закрыть кошмой (асбестовое полотно), которые имеются в каждой лаборатории, или погасить с помощью огнетушителя.

При загорании одежды необходимо закрыть пострадавшего кошмой; облить водой; дышать через влажную ткань (полотенце и т.п.), закрыв ею нос и рот (дыхательные пути).

При утечке газа пользоваться газовыми горелками до устранения неисправности запрещается.

Первая медицинская помощь. Работающий в лаборатории должен знать где находится аптечка первой помощи, в которой должны быть бинты, гигроскопическая вата, 3 % раствор йода, 2 % раствор борной кислоты, 3 % раствор уксусной кислоты, 3-5 % раствор двууглекислого натрия (питьевая сода), коллодий или БФ-6.

При ранениях стеклом необходимо удалить из раны крупные осколки, обработать кожу вокруг раны йодом и наложить асептическую повязку.

При термических ожогах первой и второй степени обожженное место можно присыпать двууглекислым натрием (питьевой содой). Хорошо помогают примочки из свежеприготовленных растворов 2 % питьевой соды или 5 % марганцевокислого калия. Лучшим средством для примочек является абсолютный или 96 % этиловый спирт, он оказывает одновременно и обеззараживающее действие.

При ожогах кислотами и щелочами пораженный участок кожи быстро промывают большим количеством воды. Затем на обожженное место накладывают примочку: при ожогах кислотой — из 2 % раствора питьевой соды, при ожогах щелочью — из слабого (0,5 %) раствора уксусной кислоты.

При попадании химических реактивов на лицо или в глаза необходимо сразу промыть их большим количеством воды, а затем, если необходимо, обратиться за медицинской помощью.

При ожогах водяным паром, горячими предметами, брызгами горячей воды и т.д. смазывают пораженное место 5-10 % раствором перманганата калия КМ11О4, борным вазелином.

При более тяжелых или обширных ожогах пострадавшего необходимо немедленно отправить к врачу.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >