Количественный анализ желудочного сока. Определение свободной, связанной, общей соляной кислоты и общей кислотности желудочного сока
Желудочный сок представляет собой бесцветную жидкость с сильнокислой реакцией (рН 1,5 – 2,0). За сутки у человека выделяется около 1,5 л желудочного сока; в его состав входят вода, неферментативные белки, ферменты (пепсин, гастриксин), муцин, фактор Касла, соляная кислота, гидрофосфаты и некоторые другие соединения.
Кислая реакция желудочного сока обусловлена присутствием соляной кислоты, гидрофосфатов, а при патологических процессах – молочной кислоты и жирных кислот. Совокупность всех веществ, способных быть донорами протонов, желудочного сока, составляют общую кислотность. Соляную кислоту, связанную с белками и продуктами их переваривания, называют связанной соляной кислотой, а находящуюся в несвязанном виде - свободной соляной кислотой. Содержание последней подвержено значительным колебаниям, тогда как количество связанной соляной кислоты достаточно постоянно.
В характере секреции желудочного сока различают следующие патологические изменения: 1) гиперхлоргидрию – увеличение содержания свободной соляной кислоты и общей кислотности. Такое состояние преимущественно наблюдается при язвенной болезни желудка; 2) гипохлоргидрию – уменьшение количества свободной соляной кислоты и общей кислотности; 3) ахлоргидрию – полное отсутствие соляной кислоты, общая кислотность при этом значительно снижена; 4) ахилию – отсутствие секреции желудочного сока.
Уменьшение или отсутствие соляной кислоты в желудке может наблюдаться при хроническом гастрите, раке желудка, злокачественном малокровии.
В клинике используют рН-метрию желудочного сока, однако полезную информацию можно получить простым, изящным способом, предложенным ниже.
Цель работы
Последовательно оттитровать один из трех образцов желудочного сока раствором NaOH в присутствии двух индикаторов и на основании расчетов сделать вывод о кислотности желудочного сока: нормальная, повышенная или пониженная. Сравнить с другими образцами и отметить характер изменения общей кислотности, а также общей, свободной и связанной соляной кислоты.
Принцип метода
Пользуясь различными индикаторами (диметиламиноазобензол и фенолфталеин) в одной и той же пробе желудочного сока определяют как общую кислотность, так и содержание общей, свободной и связанной соляной кислоты.
Общую кислотность желудочного сока выражают количеством миллилитров 0,1 М раствора NaOH, пошедших на титрование 100 мл желудочного сока в присутствии индикатора фенолфталеина (интервал перехода окраски pH 8,2 – 10). В норме общая кислотность составляет 40-60 титрационных единиц (ед.).
Свободную соляную кислоту выражают количеством миллилитров 0,1 М раствора NaOH, пошедших на титрование 100 мл желудочного сока в присутствии индикатора диметиламиноазобензола (интервал перехода окраски рН 1,0 – 3,0). В норме содержание свободной соляной кислоты составляет 20-40 ед.
Общая соляная кислота составляет сумму свободной и связанной с белками соляной кислоты (последнюю находят по разности между общей и свободной соляной кислотой).
Выполнение работы
В колбу для титрования вносят из бюретки 5 мл исследуемого желудочного сока. Добавляют 1 каплю раствора диметиламиноазобензола и 2 капли раствора фенолфталеина. Образуется розово-малиновое окрашивание. Пробу титруют 0,1 М раствором NaOH до оранжевого окрашивания и отмечают количество миллилитров щелочи, пошедших на титрование свободной соляной кислоты (условно называется I пункт титрования).
Далее титрование продолжают до появления лимонно-желтой окраски и отмечают общее количество миллилитров NaOH, пошедших на титрование от начала общего титрования (II пункт титрования). Затем титрование продолжают до появления малинового окрашивания и отмечают количество миллилитров щелочи, пошедших на титрование вновь от начала общего титрования (III пункт титрования).
Расчеты
Допустим, что на титрование 5 мл желудочного сока до I пункта пошло от 0 до 1,5 мл 0,1 М раствора NaOH, до II от 0 до 2 мл и до III пункта – от 0 до 3 мл. Тогда общая кислотность составит 3 . 100/5 = 60 ед., количество свободной соляной кислоты - 1,5 . 100/5 = 30 ед., количество общей соляной кислоты (среднее арифметическое между II и III пунктом титрования) - (2+3)/2 . 100/5 = 50 ед., а количество связанной соляной кислоты находят по разнице между содержанием общей и свободной соляной кислоты: 50-30 = 20 ед.
Данные титрования и расчета вносят в таблицу (см ниже).
Оформление результатов
| Пункт титрования | NaOH от 0 до соответ-ствующего пункта титрова- ния, мл | Окраска | Количество соляной кислоты (ед.) | Общая кислотность, ед. | ||
| свобод-ной | общей | связан-ной | ||||
| I | ||||||
| II | ||||||
| III |
Выводы
Тестовые задания по теме: «Превращение белков и дезаминирование аминокислот»
1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»
1. Протеиназы, амилазы и липазы относятся к классу гидролаз.
2. Таурин является продуктом превращения цистеина.
3. Скатол и индол образуются в кишечнике из аминокислоты тирозина.
4. Соляная кислота в желудке способствует активации пепсиногена.
5. При дезаминировании аминокислот в организме образуются биогенные амины.
6. Пепсин относится к эндопептидазам.
7. Можно ли заменить НАД+ на НАДФ+ в качестве кофермента глутаматдегидрогеназы?
8. Происходит ли неокислительное дезаминирование цистеина у человека?
9. Участвует ли трипсин в активации химотрипсиногена?
10. Возможно ли самопереваривание пепсина в желудке?
11. Относятся ли карбркси- и аминопептидазы к эндопептидазам?
12. Участвует ли уридиндифосфоглюкуроновая кислота в обезвреживании индола?
2) Выбрать один правильный ответ:
| Коферментом дезаминирования аминокислот не может быть: 1. НАД+ 2. ФАД 3. ФМН 4. ТПФ 5. ПФ | Заменимой аминокислотой для человека является: 1. фенилаланин 2. тирозин 3. триптофан 4. треонин 5. метионин |
3) Найти соответствие профермента и соответствующего катализатора
| 1. пепсиноген 2. трипсиноген 3. химотрипсиноген | А. трипсин Б. этеропептидаза В. НСl |