Раздел vii обмен и функции белков
ЗАНЯТИЕ 5
ТЕМА: Переваривание и всасывание белков.
ЦЕЛЬ: Разобрать процессы переваривания белков в желудочно-кишечном тракте и механизм всасывания аминокислот в тонком кишечнике.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Источники аминокислот в клетках. Азотистый баланс.
2. Переваривание белков в желудке. Механизм активации пепсина.
3. Переваривание белков в кишечнике. Панкреатические ферменты и ферменты тонкого кишечника.
4. Механизм всасывания аминокислот в кишечнике и их транспорт в клетки.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Панкреатин или 0,1%-ный раствор трипсина
2. 1%-ный раствор едкого натра
3. 1%-ный раствор соляной кислоты
4. окрашенный яичный белок
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Переваривание белков панкреатином
Принцип метода:О действии панкреатина - вытяжки из поджелудочной железы - можно судить по расщеплению окрашенного яичного белка, так как краска при этом переходит в раствор.
Ход работы:В три пробирки наливают по 2 мл панкреатина или 0,1%-го раствора трипсина. В первую пробирку добавляют 1%-ный раствор едкого натра до появления слабощелочной реакции на лакмус. Вторую пробирку также подщелачивают и кипятят 2-3 мин, после чего охлаждают. В третью пробирку добавляют 1%-ный раствор соляной кислоты до появления слабокислой реакции на лакмус. Во все пробирки добавляют по 100 мг окрашенного яичного белка и инкубируют при 38°С 20 мин.
Делают выводы по работе.
ЗАНЯТИЕ 6
ТЕМА: Метаболизм аминокислот. Трансаминирование и дезаминирование аминокислот.
ЦЕЛЬ: Разобрать пути превращения аминокислот в организме человека.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Трансаминирование. Роль витамина В6 в этом процессе.
2. Диагностическая роль определения активности трансаминаз.
3. Дезаминирование аминокислот. Типы дезаминирования.
4. Роль глутаматдегидрогеназы в трансдезаминировании аминокислот.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Сыворотка крови или водный экстракт ткани печени(навеску ткани
растереть в ступке со 100-кратным объемом воды и дать отстояться)
2. Субстратный раствор(29 мг a-кетоглутаровой кислоты и 2 мг
аланина в 100 мл 0,1 М фосфатного буфера рН 7,4)
3. 2,4-динитрофенилгидразин( 20 мг в 100 мл 1н соляной кислоты)
4. 0,4 н раствор едкого натра
5. Стандартный раствор ПВК(11 мг пирувата натрия в 100 мл воды)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Определение активности аланинамино-трансферазы динитрофенилгидразиновым методом
Принцип метода:В процессе трансаминирования под действием аланинаминотрансферазы (АлАТ) образуется пировиноградная кислота(ПВК), которая, реагируя с 2,4-динитрофенилгидразином, образует динитро-фенилгидразон, дающий в щелочной среде красное окрашивание. Интенсивность окраски прямо пропорциональна количеству ПВК.
Ход работы:Берут две пробирки, в каждую из которых добавляют по 0,5 мл субстратного раствора. Инкубируют их 5 мин при 37°С в водяной бане, после чего в контрольную пробирку добавляют 0,1 мл воды, а в опытную - столько же сыворотки крови или тканевого экстракта, и снова инкубируют в течение 30 мин. Затем в обе пробирки добавляют по 0,5 мл 2,4-ДНФГ и инкубируют 15 мин при комнатной температуре. Добавляют по 5 мл 0,4 н едкого натра, перемешивают и снова инкубируют 10 мин при комнатной температуре. Оптическую плотность раствора измеряют на ФЭКе при 500-560 нм (зеленый светофильтр) против контрольной пробы. Расчет производят, исходя из калибровочного графика зависимости оптической плотности и соответствующего содержания ПВК в мкг. При этом учитывается, что 1 мл стандартного раствора пирувата натрия содержит 110 мкг, что соответствует 88 мкг ПВК.
Активность фермента выражают в микромолях ПВК, образовавшейся при инкубации 1 мл сыворотки крови (экстракта ткани) в течение 1 часа при 37°С.
Расчет производят по формуле:
А = С´2´10/ 88
где А - активность фермента,
С - количество ПВК в мкг, определенная по калибровочному графику,
2 - коэффициент пересчета на 1 час инкубации,
10 - коэффициент пересчета на 1 мл сыворотки(экстракта ткани),
88 - вес 1 микромоля ПВК в мкг.
Нормальные показатели активности АлТ в сыворотке крови, определенные таким способом, составляют от 0,1 до 0,68 мкМ.
ЗАНЯТИЕ 7
ТЕМА: Пути нейтрализации аммиака в организме. Синтез мочевины.
ЦЕЛЬ: Разобрать основные пути образования и обезвреживания аммиака в организме человека.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Источники образования аммиака в организме человека.
2. Основные транспортные формы аммиака в организме человека.
3. Пути обезвреживания аммиака: амидирование аминокислот, восстановительное аминирование a-кетоглутарата, образование солей аммония и синтез мочевины.
4. Орнитиновый цикл - главный способ обезвреживания аммиака в организме человека.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Моча
2. 2%-ный раствор парадиметиламинобензальдегида
3. Стандартный раствор мочевины ( 2г в 100 мл воды)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Определение мочевины в моче
Принцип метода:Метод основан на способности мочевины, содержащей аминогруппы, образовывать с парадиметиламинобензальдегидом в кислой среде комплексное соединение, окрашенное в желтый цвет. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации мочевины в исследуемой моче и определяется фотометрически.
Ход работы:Пипетки и пробирки обязательно должны быть сухими. В пробирку наливают 0,2 мл мочи, добавляют 1,2 мл раствора парадиметиламино-бензальдегида и тщательно перемешивают. Через 15 минут пробу фотометрируют в сухой кювете шириной 3 мм при синем светофильтре против воды. По калибровочному графику определяют концентрацию мочевины в пробе. Рассчитывают количество выделяемой мочевины в течение суток, исходя из того, что в среднем суточный объем экскретируемой мочи составляет 2 литра. В норме за сутки выделяется 20-30 г мочевины.
Делают выводы по работе, сравнивая полученные результаты с нормой.
ЗАНЯТИЕ 8
ВОПРОСЫ 1-Й РУБЕЖНОЙ АТТЕСТАЦИИ
1. Классификация и свойства липидов
2. Структура, состав и свойства жирных кислот
3. Эссенциальные жирные кислоты и их биологическая роль
4. Строение и своиства триацилглицеролов
5. Строение и свойства фосфолипидов
6. Строение и свойства сфинголипидов
7. Строение и свойства стероидов
8. Переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте
9. Желчные кислоты и их роль в переваривании липидов
10. Всасывание продуктов гидролиза липидов в ЖКТ
11. Ресинтез липидов в стенке кишечника
12. Образование хиломикронов в тонком кишечнике
13. Строение и классификация транспортных липопротеинов
14. Синтез жиров в жировой ткани и печени. Пути образования глицерол-3-
фосфата
15. Мобилизация жиров из жировой ткани
16. Роль инсулина, глюкагона и других гормонов в регуляции обмена жиров
17. Роль карнитина в транспорте жирных кислот из цитоплазмы в митохондрии
18. b-окисление жирных кислот
19. b-окисление ненасыщенных жирных кислот
20. Энергетический выход окисления пальмитиновой кислоты
21. Биосинтез жирных кислот. Роль малонил-КоА в этом процессе
22. Синтез кетоновых тел в печени
23. Распад кетоновых тел в тканях
24. Синтез и распад глицерофосфолипидов
25. Синтез и распад сфинголипидов
26. Синтез холестерина
27. Транспорт холестерина в организме.
28. Выведение холестерина из организма.
29. Переваривание белка в желудке. Желудочные ферменты.
30. Механизм активирования пепсина.
31. Синтез и роль соляной кислоты.
32. Переваривание белка в кишечнике. Роль панкреатических ферментов в этом процессе.
33. Механизм активирования трипсина. Роль энтеропептидазы в этом процессе.
34. Механизм активирования химотрипсина и других панкреатических ферментов.
35. Ферменты тонкого кишечника.
36. Всасывание аминокислот в кишечнике. Белки-переносчики аминокислот.
37. Трансаминирование аминокислот. Механизм реакции.
38. Диагностическая роль АСТ и АЛТ в клинической практике.
39. Дезаминирование аминокислот. Виды дезаминирования.
40. Окислительное дезаминирование. Роль глутаматдегидрогеназы.
41. Источники аммиака в организме.
42. Связывание и нейтрализация аммиака в организме.
43. Транспорт аммиака в организме.
44. Орнитиновый цикл - главный способ обезвреживания аммиака в организме.
ЗАНЯТИЕ 9
ТЕМА: Особенности обмена отдельных аминокислот. Синтез креатина и креатинина. Количественное определение креатинина.
ЦЕЛЬ: Разобрать основные пути обмена фенилаланина и серосодержащих аминокислот в организме человека.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Роль метионина в реакциях трансметилирования. Активная форма метионина.
2. Синтез цистеина в организме человека. Роль метионина в этом процессе.
3. Синтез креатина и креатинина.
4. Обмен фенилаланина и тирозина. Нарушения обмена фенилаланина и тирозина (фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм).
5. Синтез катехоламинов.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Моча
2. Пикриновая кислота насыщенный раствор (2 г кислоты растворить в
100 мл воды при нагревании, оставить на сутки, затем профильтровать)
3. Стандартный раствор креатинина ( 1 мг креатинина в 1 мл воды)
4. Едкий натр 10%-ный раствор
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Количественное определение креатинина в моче
Принцип метода:Креатинин, взаимодействуя с пикриновой кислотой, образует пикрат креатинина, который в щелочной среде дает оранжево-красное окрашивание. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации креатинина.
Ход работы:В цилиндр объемом 10-25 мл добавляют 0,1 мл мочи, 0,2 мл насыщенного раствора пикриновой кислоты, 0,1 мл 10%-го раствора едкого натра и преремешивают. Содержимое цилиндра оставляют на 5-10 мин при комнатной температуре, а затем доводят объем до 10 мл. Одновременно ставят контрольную пробу, где вместо мочи добавляют 0,1 мл воды, и стандартную пробу, где вместо мочи добавляют 0,1 мл стандартного раствора креатинина. Затем пробы фотометрируют в кювете с толщиной слоя 1 см при зеленом светофильтре (510-560 нм) против контроля.
Расчет производят по формуле: Х = Сст´Еоп´М/Ест´м
где Х - количество креатинина в суточной моче, мг;
Сст - количество креатинина в стандартной пробе, мг;
Еоп - экстинция опытной пробы;
Ест - экстинция стандартной пробы;
М - суточное количество мочи (2000 мл);
м - количество мочи для анализа ( 0,1 мл ).
В норме содержание креатинина у мужчин: 1-2 г/сутки, у женщин: 0,8-1,8 г/сутки.
Вычислив количество креатинина в опытной пробе по приведенной формуле, и сравнив их с нормальными значениями, делают выводы по работе.
ЗАНЯТИЕ 10
ТЕМА: Обмен нуклеопротеинов. Синтез и распад пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
ЦЕЛЬ: Разобрать основные пути обмена пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Расщепление нуклеопротеидов в ЖКТ. Ферменты этого процесса.
2. Синтез пиримидиновых нуклеотидов. Роль оротовой кислоты в этом процессе.
3. Распад пиримидиновых нуклеотидов.
4. Источники синтеза пуриновых нуклеотидов.
5. Распад пуриновых нуклеотидов.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Моча
2. Нитрат серебра 1%-ный раствор
3. Аммиак (концентрированный водный раствор)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Обнаружение мочевой кислоты в моче
Принцип метода:Мочевая кислота образует с катионами серебра труднорастворимую соль (мочекислое сеебро).
Ход работы:В пробирку вносят 5 капель мочи и добавляют по 2 капли раствора аммиака и нитрата серебра. В пробирке появляется аморфный осадок мочекислого серебра.
Делают выводы по работе.
ЗАНЯТИЕ 11
ТЕМА: Обмен хромопротеинов. Синтез и распад гема. Определение билирубина.
ЦЕЛЬ: Разобрать превращения гемоглобина в тканях и освоить методы определения билирубина в биологических жидкостях.
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Синтез гема.
2. Распад гемоглобина.
3. Образование билирубина. Обезвреживание билирубина в клетках печени.
4. Обмен железа.
Оснащение занятия:
Реактивы: 1. Сыворотка крови
2. Диазосмесь: Диазореактив №1 (0,5%-ый раствор сульфаниловой
кислоты в разб. соляной кислоте) и Диазореактив №2 (0,5%-ый раствор
азотистокислого натрия). Перед работой смешивают 10 мл диазореактива
№1 и 0,3 мл диазореактива №2.
3. хлористый натрий 0,9%-ый раствор.
4. стандартный раствор билирубина (0,1 мг/мл)
5. Моча
6. азотная кислота 2%-ый раствор
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Определение билирубина в сыворотке крови
Принцип метода:При взаимодействии сульфаниловой кислоты с соляной кислотой и с азотистокислым натрием образуется диазофенилсульфоновая кислота, которая с конъюгированным билирубином дает розово-фиолетовое окрашивание. По интенсивности окраски колориметрически определяют количество билирубина.
Ход работы:В две пробирки добавляют по 0,5 мл сыворотки. В контрольную пробирку добавляют 2 мл 0,9%-го хлористого натрия, а в опытную - 1,75 мл 0,9%-го хлористого натрия и 0,25 мл диазосмеси. Пробы колориметрируют при 500 - 560 нм. Расчет проводят по калибровочной кривой.
Норма прямого билирубина 0,1-0,3 мг%, общего билирубина 0,5-1,2 мг%.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. Проба Гмелина на билирубин мочи.
Принцип метода:Билирубин, окисляясь дает соединения зеленого, синего и желтого цвета.
Ход работы:В пробирку вносят 10-15 капель 2%-ой азотной кислоты и по стенке - 5 капель мочи. На границе двух слоев появляется осадок белка и цветные кольца зеленого, синего, фиолетового, красного и желтого цвета.