Метод рекомСТОМ

10.Генетически обусловленные нарушения углеводного обмена.

11.Нарушение углеводного обмена при гипоксии.

12.Влияние алкогольной интоксикации на углеводный обмен.

13.Роль печени в углеводном обмене.

14.Строение и обмен витамина А в организме. Витамин А и процессы фоторецепции.

15.Витамин D: строение, биологическая роль, недостаточность, роль в процессе минерализации костной ткани.

16.Биологическая роль витаминов Е и К в организме.

17.Витамины и иммунитет.

18.Ксенобиотики - разобщители окислительного фосфорилирования.

19.Нарушение обмена веществ при гипо- и гипероксии.

20.Повреждающее действие перекисного окисления липидов на мембрану. Защита от ПОЛ.

21.Гипоксия и нарушения биоэнергетики клетки.

22.Лекарственные препараты – доноры метаболической энергии, их применение в медицине.

23.Лекарственные вещества как разобщающие агенты.

24.Регуляторы перекисного окисления липидов – прооксиданты и антиоксиданты.

25.Антиоксиданты как лекарственные препараты.

Эталоны ответов на задания в тестовой форме

№	Тема 2	Тема 3	Тема 4	Тема 5	Тема 6	Тема 7	Тема 8
тестового
задания
1	3,4	1,2,3,4,5	4	1	3,5	1,2,5	2
2	2	1,3,4,5	3,4	2	2	2,5	3,4,5
3	1,4	1,2	1,2,3,4,5	3	3	1	1,2,5

Эталоны ответов на ситуационные задачи Тема 2

1. Лиз, Арг, Гис – это диаминомонокарбоновые кислоты. В нейтральной среде они имеют избыток (+) заряженных ионов за счет ионизации большого количества аминогрупп. Гистоны, имея в наличии избыток вышеназванных аминокислот,

заряжены (+).

2.

А. Глутамат, Аспартат.

_

COO

COO

|

|

CH-CH2-CH2-COO

CH-CH2-COO

|

|

NH3

Б. Лизин, Аргинин, Гистидин.

NH3

COO

COO

|

|

CH-CH2-CH2-CH2-CH2-NH3

CH-CH2-CH2-CH2-NH-C-NH3

|

|

NH3

NH

NH

3

61

COO

|

H

CH

N

H

|

NH

3

N

3. А. 1- ионная; 2- гидрофобная; 3- водородная; 4- водородная; 5- водородная; 6- дисульфидная (ковалентная).

Б. Вторичная структура- 4; третичная структура- 1,2,3,5,6.

Тема 3
1. При рН=3 отрицательно заряженные группы RCOO-	RCOOH, при этом

остаются только R—NH3 , пептиды перемещаются к катоду или остаются на старте. А: 1- к катоду; 2- к катоду; 3- к катоду; 4- на старте; 5- к катоду.

Б: 1- на старте; 2- к аноду; 3- к аноду; 4- к аноду; 5- на старте.

2.А. 1,2

Б. Ионы солей, притягивая молекулы воды, уменьшают количество воды, взаимодействующей с белками. Кроме того, эти ионы избирательно адсорбируются на поверхности белка и нейтрализуют его заряды. Дегидратация и снижение величины заряда белка приводят к осаждению белка.

В. При одной и той же концентрации соли растворимость тех белков ниже, на поверхности которых содержится меньшее количество ионизированных гидрофильных групп и больше молекулярная масса.

3. 1-В, 2-С, 3-А.

Электрофорез белков - метод разделения белков под действием электрического поля. Он основан на свойстве заряженных частиц (белков) перемещаться под действием электрического поля.

Диализ – процесс разделения высокомолекулярных и низкомолекулярных частиц с помощью полупроницаемых мембран. Метод основан на неспособности крупных молекул (белков) проникать через полупроницаемые мембраны. В то же время низкомолекулярные примеси легко проходят через поры полупроницаемых мембран.

Высаливание – осаждение белков под действием высоких концентраций солей щелочных и щелочно-земельных металлов. При этом молекулы белков лишаются гидратных оболочек, нейтрализуется их заряд, что приводит к агрегации и выпадению белка в осадок.

Тема 4 1. А. Аллостерические ферменты имеют аллостерический центр (центры). Их

активность изменяется (увеличивается или уменьшается) при присоединении эффекторов. Эффекторами аллостерических ферментов могут быть: промежуточные метаболиты, конечные продукты метаболических путей, субстраты метаболических путей, кофакторы и коферменты, гормоны, лекарственные препараты. Аллостерическая регуляция имеет обратимый характер.

Б. 1. Эффектор присоединяется в аллостерическом центре.

2.Изменяется конформация аллостерического центра.

3.Изменяется конформация фермента

4.Нарушается комплементарность активного центра субстрату.

5.Изменяется конформация активного центра.

6.Уменьшается скорость ферментативной реакции.

62

2.1. . Изменение ионизации функциональных групп приводит к изменению конформации фермента и его активного центра.

2.. Денатурация: разрушение слабых связей, стабилизирующих третичную и вторичную структуры белка; разворачивание ППЦ, разрушение активного центра фермента, потеря активности.

3.. Соли тяжелых металлов (меди, свинца и др.) образуют с белками нерастворимые комплексы, а также вызывают денатурацию белков.

4.Активность фермента не восстановится, так как имеет место необратимое ингибирование фермента.

3.А. Глутаминовой кислоты, СО2, - аминомасляной кислоты.

Б. С участием пиридоксальфосфата. В его состав входит витамин В6

(пиридоксин), который преобразуется в пиридоксаль и соединяется с остатком фосфорной кислоты.

В. Необходимо увеличить концентрацию субстрата – глутаминовой кислоты, количество энзима и кофермента пиридоксальфосфата.

Г. - Аминомасляная кислота регулирует процессы возбуждения в ЦНС. Содержание ГАМК в головном мозге значительно выше других нейромедиаторов. ГАМК увеличивает проницаемость постсинаптических мембран для ионов К+, что вызывает торможение нервного импульса.

Тема 5 1. Сукцинат + ФАД → фумарат + ФАДН2

Это реакция ЦТК, значение процесса – получение АТФ

Еуд =	10 = 2 мкмоль Р (фумарат) · мин -1· мг-1.
	5 · 1

а - ↓. Изменение конформации фермента, его активности в результате изменения ионизации функциональных групп.

б - ↓. Конкурентное ингибирование.

в - ↑. Вытеснение конкурентного ингибитора (малоновой кислоты) субстратом (янтарной кислотой) из активного центра сукцинатдегидрогеназы.

2.а) ДФФ и подобные соединения (зарин) являются необратимыми ингибиторами ферментов, в активном центре которых присутствует остаток серина. Они ковалентно связываются с радикалами серина в активном центре и необратимо ингибируют ферменты.

б) симптомы отравления фосфорорганическими соединениями связаны в основном с необратимым ингибированием ацетилхолинэстеразы, которая ускоряет гидролиз ацетилхолина на ацетат и холин, которые не способны действовать

как нейромедиаторы. Гидролиз ацетилхолина – важный этап в блокировании проведения нервного импульса. Увеличение количества ацетилхолина в синаптической щели при ингибировании ацетилхолинэстеразы приводит к стойкой деполяризации постсинаптической мембраны и может вызвать паралич скелетных мышц, что становится причиной остановки внешнего дыхания.

3.А. 1) в качестве заместительной терапии (при наследственной или приобретенной недостаточности ферментов ЖКТ)

2)в комплексной терапии при различных заболеваниях.

Б.

пепсин, трипсин, химотрипсин, амилаза, липаза. Используются как заместительная энзимотерапия при заболеваниях ЖКТ, сопровождающихся снижением синтеза данных ферментов;

63

трипсин и химотрипсин используют для очистки гнойных и некротических ран, лечении сильных ожогов, отморожений и пролежней. Они расщепляют белки мертвых тканей;

плазмин, урокиназа – тромболитическое средства, способны быстро разрушать (гидролизовать) тромб.

Тема 6

1.Витамины А и D – жирорастворимые, они способны накапливаться в печени и жировой ткани организма; высокая же растворимость витаминов группы В приводит к их быстрому выведению из организма с мочой.

Витамин А:

1.Участвует в свето- и цветовосприятии.

2.Участвует в окислительно-восстановительных реакциях.

3.Участвует в синтезе гликопротеидов (компонентов мембран).

Витамин D3 участвует в образовании гормона (кальцитриол-1,25 (OH)2D3, 24,25 (OH)2D3) который:

1. Регулирует обмен Ca и Р в организме (повышает их содержание):

- стимулирует синтез белков, участвующих в транспорте Са и Р через мембраны клеток, в результате:

а) усиливается всасывание Са и Р через клетки слизистой оболочки кишечника; б) усиливается реабсорбция Са и Р через клетки канальцев почек;

2. Участвует в синтезе коллагена и остеокальцина (главного неколлагенового белка кости).

2. Витамин К (менахинон) может синтезироваться микрофлорой кишечника

Он активирует факторы свертывания крови (протромбин (II), проконвертин (VII), фактор Кристмаса (IX), фактор Стюарта-Прауэра (X)), путем -карбоксилирования остатков глутаминовой кислоты. В составе выше перечисленных факторов свертывания появляются дополнительные СОО–-группы, которые участвуют в связывании Са++. Через Са++ протромбин связывается с фосфолипидами мембран и расщепляется с образованием тромбина: запускается система свертывания крови с образованием фибринового сгустка.

Синтетический аналог витамина К - викасол (стимулирует свертывание крови). Антивитамин К - дикумарол (препятствует свертыванию крови - антикоагулянт).

3.β–каротин – предшественник вит. А (1-А) 7–дегидрохолестерин – предшественник вит. D3 (2-В)

Врастительных продуктах (морковь, томаты, перец и др.) содержится каротин, являющийся провитамином А. В слизистой оболочке кишечника и в клетках печени содержится фермент каротиндиоксигеназа, превращающий каротин в активную форму

– витамин А.

Провитамин D3 – 7-дегидрохолестерин под действием УФ-лучей на кожу человека способен превращаться в холекальциферол (витамин D3). Из клеток кожи вит. D3 в комплексе с белком поступает в печень, где происходит гидроксилирование по 25му атому углерода с образованием кальцидиола (25(ОН)D3). Далее кальцидиол транспортируется в почки и гидроксилируется по 1-му углеродному атому с образованием кальцитриола (1,25 (ОН)2 D3). Это и есть активная форма витамина D3.

Тема 7

1.А. 1 – А; 2 – А, В; 3 – А, С, D; 4 – А.

В. А – 3 (окисление НАДН2 в дыхательной цепи), В – 2 (окисление ФАДН2 в

дыхательной цепи), С – 3 (окисление НАДН2 в дыхательной цепи), Г – 3 (окисление НАДН2 в дыхательной цепи).

64

С. 1 – витамин В1 (тиамин), 2 – витамин В2 (рибофлавин), 3 – витамин В5 (никотинамид), 4 – витамин В3 (пантотеновая кислота).

2. А. 1. Использованием промежуточных продуктов (сукцинил-КоА, АТФ) для синтеза гема.

2. Образованием доноров водорода (НАДН2, ФАДН2) для цепи переноса электронов, что приводит к образованию 12 АТФ.

3. Использованием промежуточных продуктов (α-кетоглутарат, оксалоацетат) цикла для синтеза аминокислот.

4. Синтезом цитрата из ацетил-КоА и оксалоацетата.

5. Использованием промежуточных продуктов цикла (α-кетоглутарат, оксалоацетат и др.) для синтеза глюкозы.

Б. ЦТК – это последняя стадия катаболизма питательных веществ. В ЦТК окисляется общий метаболит ацетил-КоА, который образуется на 2-ой стадии катаболизма белков, углеводов и липидов. Окисление ацетил-КоА в ЦТК приводит к образованию 2СО2, 3НАДН2, 1ФАДН2, 1ГТФ.

3. Реакция декарбоксилирования α-кетокислоты – превращение α-кетоглутаровой кислоты в сукцинил-КоА.

А. Катализирует данную реакцию α-кетоглутаратдегидрогеназный комплекс, включающий 5 коферментов: ТДФ, ФАД+, НАД+, НS-КоА, липоевая кислота. Витамины: витамин В1 (тиамин) -ТДФ, витамин В2 (рибофлавин) – ФАД+, витамин В5 (никотиновая кислота) – НАД+, витамин В3 (пантотеновая кислота) - НS-КоА, липоевая кислота.

В. Конечным акцептором водорода в этой реакции является НАД, т.е. образуется НАДН2. При окислении НАДН2 в дыхательной цепи образуется 3АТФ.

Тема 8

1.А. Сукцинат (НООС – СН2 – СН2 – СООН).

Б. Малонат натрия (НООС–СН2–СООН, структурный аналог), – конкурентный ингибитор сукцинатдегидрогеназы.

В. Происходит конкурентное ингибирование сукцинатдегидрогеназы, и поэтому тормозится образование фумарата, малата и других субстратов ЦТК – доноров протонов и электронов для дыхательной цепи. Указанные субстраты передают водород на НАД и ФАД, образующиеся при этом НАДН2 и ФАДН2 окисляются кислородом в дыхательной цепи.

		Дыхат. цепь
Г. 15 молей АТФ: пируват		ацетил-КоА = 1 НАДН2	3АТФ;
	ЦТК	Дыхат. цепь
ацетил-КоА	2СО2 + ГТФ + 3 НАДН2 + ФАДН2		12АТФ

2. А. 1 - Перенос протонов через внутреннюю мембрану в межмембранное пространство митохондрий необходим для формирования протонного градиента.

2 - Энергия электронов, переносимых по ЦПЭ, трансформируется в энергию электрохимического градиента за счет выталкивания протонов в межмембранное пространство.

5 - Далее энергия электрохимического градиента используется для синтеза АТФ: в ходе обратного транспорта протонов из межмембранного пространства в матрикс митохондрии активируется АТФ-синтетаза, катализирующая фосфорилирование АДФ с образованием АТФ.

Б. Субстратное фосфорилирование – это синтез АТФ из АДФ и неорганического фосфата за счет энергии макроэргических связей субстрата.

65

СООН			СООН
			│
СН2			СН2
			│
СН2		ГТФ	СН2
			│
			СООН
СО-SКоА
Сукцинил-КоА			Сукцинат
3.		А. 2,4-динитрофенол является разобщающим фактором окислительного

фосфорилирования; под его влиянием усиливается катаболизм и, прежде всего, липидов.

Б. При разобщении снижается Р/О и наступает гипоэнергетическое состояние, которое небезопасно для здоровья человека.

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Северин, Е.С. Биохимия: учебник / Е.С. Северин. – М.: ГОЭТАР-Медиа, 2005 – 779

с.: ил. С. 9-139, 264-296.

2.Биохимия с упражнениями и задачами: учебник / под ред. чл.-корр. РАН, проф. Е.С.

Северина. - М.: ГЭОТАР — Медиа, 2008. - 384 с.: ил. С. 10-53, 94-112.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Иллюстрированная биохимия (обучающий вариант): учеб. пособие / под ред. Ю.Н. Боринского. - Тверь, 2004. – 212 с.

2.Лабораторные работы по биохимии: рабочая тетрадь для студентов стоматологического факультета / составители: Ю.Н. Боринский, М.Б. Белякова, Л.Я. Дьячкова, В.В. Жигулина, Г.М. Зубарева, Д.В. Лещенко, И.В. Наместникова. – Тверь:

ТГМА, 2012. – 107 с.

3.Задания в тестовой форме по биохимии: учебно-методическое пособие для студентов лечебного, стоматологического, фармацевтического, педиатрического факультетов / составители: Ю.Н. Боринский, Л.Я. Дьячкова, Д.В. Лещенко, М.Б. Белякова, В.В. Жигулина, И.В. Наместникова. – Тверь: ТГМА, 2012. – 91 с.

4.Ситуационные задания по биологической химии. Часть 1: учебно-методическое пособие для студентов лечебного, стоматологического, фармацевтического, педиатрического факультетов / составители: Ю.Н. Боринский, Л.Я. Дьячкова, Д.В. Лещенко, М.Б. Белякова, В.В. Жигулина, И.В. Наместникова. – Тверь: ТГМА, 2012. –

56с.

5.Гринстейн Б. Наглядная биохимия: пер. с анг. / Б. Гринстейн, А. Гринстейн. – М.: ГЭОТАР – Медиа, 2004. – 119 с.

6.Клиническая биохимия: учебное пособие. 3-е издание /под ред. В.А. Ткачука. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.- 412 с.

МОДУЛЬ 2. ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ Тема 1. Химия и функции углеводов. Переваривание углеводов

Цель: изучить состав и строение углеводов пищи, процессы переваривания и всасывания углеводов, их взаимопревращения, реакции и регуляцию распада и синтеза гликогена; освоить методы определения активности α-амилазы слюны и амилазы крови и мочи (диастазы), уметь интерпретировать результаты анализа в оценке состояния углеводного обмена и объяснять возможные причины его нарушения.

66

Основные термины:

Углеводы - органические соединения, состоящие из двух компонентов углерода и воды, элементарный состав выражается общей формулой См (Н2О)n.

Моносахариды - производные многоатомных спиртов, содержащие альдегидную -НС=О (альдозы) или кетонную >С=О (кетозы) группу.

Олигосахариды - содержат несколько (от 2 до 10) остатков моносахаридов, соединенных гликозидной связью.

Полисахариды - полимеры, построенные из остатков моносахаридов. Гомополисахариды - все мономеры идентичны.

Гетерополисахариды - мономеры различны.

План изучения темы:

1.Строение углеводов.

2.Классификация. Основные углеводы пищи.

3.Переваривание и всасывание углеводов, локализация процесса на уровне ЖКТ, ферменты.

4.Взаимопревращения углеводов.

5.Синтез и распад гликогена, регуляция этих процессов.

6.Количественное определение амилазы слюны как метод оценки функции слюнных желез.

ИЗЛОЖЕНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Углеводы, наряду с белками и липидами, являются важнейшими компонентами клеток живых организмов. В них они выполняют весьма разнообразные и важные функции: энергетическую (служат источником макроэргических соединений и тепла), защитную (полисахариды входят в состав клеточных мембран, антител), структурную (участвуют в образовании тканевых, клеточных и субклеточных структур), используются для биосинтеза нуклеиновых кислот (рибоза и дезоксирибоза), липидов, белков и многих других биологически важных соединений.

Источником углеводов организма служат углеводы пищи, основным из которых является крахмал. Крахмал (полисахарид) - это основная форма депонирования углеводов растениями, образуется в них в результате фотосинтеза. Гликоген – форма депонирования углеводов в тканях животных. Лактоза (дисахарид) содержится в молоке, это основной углевод в питании грудных детей. В меде и фруктах содержатся моносахариды глюкоза и фруктоза. Норма углеводов в питании составляет 400-500 г.

Гидролиз (переваривание) крахмала и гликогена начинается в ротовой полости под влиянием амилазы слюны. Известны α,β,γ - формы амилазы слюны. Первая (α-амилаза) гидролизует внутренние связи в молекуле полисахаридов, образуя олигосахара. Вторая (β -амилаза), отщепляет с конца полисахарндной цепи молекулы мальтозы; γ -амилаза отщепляет от полисахарида молекулы глюкозы. Оптимум рН действия всех названных амилаз лежит в пределах 6,8—7,0. В желудке, где сильно кислая реакция среды, (рН 1,5—2,5), названные ферменты неактивны, и углеводы в нем не перевариваются. Лишь внутри пищевого комка амилаза слюны продолжает действовать. В 12-перстной кишке углеводы начинают интенсивно расщепляться, т. к. в этом отрезке кишечника значение рН среды нейтральное или даже слабо щелочное, и сюда дополнительно поступает α- амилаза поджелудочной железы. Гликозидные связи, находящиеся в точках ветвления гликогена и амилопектина (1—6 связи) гидролизуются; амило-1,6-глюкозидазой и олиго-1,6-глюкозидазой.

Если от гликогена в желудочно-кишечном тракте отщепляется мальтоза, то она под влиянием мальтазы расщепляется на 2 молекулы глюкозы.

Лактоза молока расщепляется под влиянием лактазы на глюкозу и галактозу.

67

Если с пищей попадает сахароза, то она под влиянием сахаразы расщепляется на молекулы фруктозы и глюкозы.

В конечном итоге все поступившие с пищей поли-, олиго- и дисахара гидролизуются (перевариваются) до моносахаров - преимущественно до глюкозы, фруктозы и галактозы. Далее все они при активном участии АТФ, ионов натрия, ферментов и других молекул переносятся из просвета кишечника в клетки слизистой оболочки (облегченная диффузия, симпорт).

Углеводы, которые не перевариваются в ЖКТ: клетчатка, пектины, лигнины. В ЖКТ нет ферментов, гидролизующих β-1-4-гликозидную связь. Биологическая роль клетчатки (целлюлозы): среда бактериальной флоры, стимулирует перистальтику кишечника, является основой фекалиев и адсорбентом различных токсинов.

Судьба всосавшихся моносахаров различна. Полагают, что более 90% их попадает в печень и там превращается в гликоген. В состав гликогена может включаться только глюкоза, а фруктоза и галактоза - нет. В связи с этим, последние в цитоплазме клеток кишечника изомеризуются и превращаются в глюкозу.

Пути, по которым начнутся дальнейшие превращения этих молекул, многочисленны: это аэробное и анаэробное окисление, использование их для биосинтеза заменимых аминокислот, гликозамигликанов, рибозы и дезоксирибозы, высших жирных кислот, гликогена; а также многих других важных для организма веществ.

Гликоген - основной резервный полисахарид в клетках животных. Остатки глюкозы соединены в линейных участках α-1-4-гликозидными связями, в местах разветвления α-1-6- гликозидными связями. Гликоген депонируется главным образом в печени и скелетных мышцах. Гликоген синтезируется в период пищеварения (1-2 часа после приема углеводной пищи). Синтез гликогена идет с затратой энергии, сопряженной с расходованием АТФ и УТФ. Синтез гликогена стимулирует гормон инсулин.

Мобилизация гликогена происходит в период между приемами пищи, во время физической нагрузки и при стрессе. Этот процесс происходит в результате каскадного механизма активации фермента фосфорилазы b под действием гормона адреналина и глюкагона. Гликоген печени освобождает глюкозу в кровь, т.к., в отличие от мышц, в печени функционирует фермент глюкозо-6-фосфатаза. Глюкозо-6-фосфат мышц используется для получения энергии.

Биосинтез гликогена происходит после приема пищи, в условиях повышенной концентрации глюкозы в крови с целью ее депонирования. Особой интенсивностью этого процесса отличаются печень и мышцы. Регуляторным ферментом является гликогенсинтетаза, активность которой повышается под действием инсулина.

Взаимопревращения сахаров - это процесс трансформации фруктозы и галактозы в глюкозу или ее производные. Существует несколько вариантов преобразования фруктозы и галактозы в глюкозу в зависимости от типа ткани и возраста.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Работа 1. Определение активности амилазы слюны по методу Вольгемута.

Принцип метода: Основан на нахождении, путем разведения слюны, минимального «порогового» количества фермента, способного при определенных условиях опыта (температура 38°С, рН 7,0) расщепить за 30 минут 1 мл 0,1% раствора крахмала. Это минимальное количество фермента принимают за единицу активности.

Диагностическое значение: У здоровых лиц амилазная активность слюны колеблется в пределах «Е» (38°С/30') = 160—320. Это значит, что у здоровых лиц 1 мл не разведенной слюны способен при указанных условиях расщепить 160—320 мл 0,1-

68

процентного раствора крахмала. Нарушается активность амилазы при заболеваниях слюнных желез.

Ход работы: Готовят разведение амилазы слюны в 20, 40, 80 и т. д. раз. Для этого в 6 пробирок наливают по 1 мл дистиллированной воды. В 1 пробирку добавляют 1 мл слюны, разведенной в 10 раз, и содержимое перемешивают (разведение в 20 раз). Далее 1 мл из 1 пробирки переносят во вторую (разведение в 40 раз), из второй в третью (разведение в 80 раз) и т.д. Из последней пробирки 1 мл разведенной слюны удаляют. Затем в каждую пробирку добавляют по 1 мл воды и по 2 мл 0,1-процентного раствора крахмала (субстрат амилазы), перемешивают и помещают в термобаню при 38°С на 30 минут. Далее к содержимому пробирок добавляют по 1 капле 0,1-процентного раствора йода. Для расчета амилазной активности слюны используют последнюю пробирку в ряду разведения слюны, в которой наблюдается полный гидролиз крахмала (слабо желтоватая окраска от добавления йода).

Расчет результатов анализа:

Амилазную активность 1 мл слюны рассчитывают по формуле: 2 х Y

Е = ——, где

1

Е — амилазная активность слюны, 2 — количество мл 0,1-процентного раствора крахмала, взятого в опыт,

У — содержание фермента в пробирке, где произошло полное расщепление крахмала, 1 — объем слюны, на который рассчитывают активность амилазы.

№ пробирки	1	2	3	4	5	6
Разведение слюны	1:20	1:40	1:80	1:160	1:320	1:640
Кол-во мл 0,1%
раствора крахмала	2	2	2	2	2	2
Окраска раствора с
йодом
Вывод о степени
гидролиза

ВЫВОД из проделанной работы: в соответствии с полученными результатами делают вывод об активности амилазы слюны.

Работа 2. Определение активности диастазы (амилазы) крови и мочи.

Принцип метода: Основан на способности амилазы исследуемой жидкости катализировать гидролиз нерастворимого в воде комплекса (крахмал - краситель) с освобождением из него красителя, который окрашивает исследуемый раствор в синий цвет. Чем активнее фермент, тем больше гидролизуется названного комплекса, тем больше освобождается красителя.

Диагностическое значение: Амилаза крови представлена 2 типами фермента: панкреатической Р (тип) и амилазой слюнных желез S (тип). В крови здоровых людей 70% активности дает S тип, в моче 65% активности падает на Р тип. В клинике анализируют общую активность (S и Р ) сыворотки крови или мочи. Гиперамилаземия наблюдается при нарушении секреции желез, содержащих амилазу, и проницаемости их клеточных мембран (например, при воспалении названных желез), а также недостаточности разрушения амилазы и выделения почками этого фермента из организма. Резкая гиперамилаземия Р–типа при острых панкреатитах в первые и вторые сутки сопровождается значительным выделением амилазы с мочой. Обострение хронического панкреатита, опухоль головки поджелудочной железы, сахарный диабет, острый некроз печени могут вызвать увеличение амилазной активности крови, но при этих заболеваниях гиперамилаземия не развивается столь быстро и не достигает столь значительных величин, как при остром панкреатите. Гиперамилаземию вызывают

69

многие фармакологические соединения - кортикостероидные препараты, тетрациклин, гистамин, салицилаты. Хронические воспалительные процессы, приводящие к циррозу или атрофии поджелудочной железы, хронические заболевания печени обычно сопровождаются гипоамилаземией. В норме активность диастазы (амилазы) сыворотки крови колеблется в пределах 140—350 Е/л, мочи — 1000—2000 Е/л.

Ход работы: В центрифужные пробирки (опыт, контроль) добавляют реактивы в количествах, указанных в таблице.

	Проба	Опыт (мл)	Контроль (мл)
Реактив
Суспензия субстрат-краситель		1,0	1,0
Содержимое пробирок подогревают 5 минут в термобане при 370 С и добавляют следующие
реактивы:
Сыворотка крови		0,1	—
(или моча)		(0,05)
Дистиллированная вода		—
кровь			0,1
моча			(0,05)
Содержимое пробирок перемешивают и инкубируют 15 минут при 370 С и добавляют следующие
реактивы:
Осаждающий раствор		2,0	2,0

Содержимое пробирок снова перемешивают и оставляют еще на 15 минут. Центрифугируют содержимое пробирок при 3000 об./мин 10 мин и измеряют оптическую плотность надосадочной жидкости опытной пробы против контрольной при длине волны 590 нм (желтый светофильтр) в кювете 5 мм.

Расчет: Активность фермента в международных единицах (Е/л) находят по таблице, прилагаемой к набору реактивов. При анализе мочи полученную активность необходимо умножить на 2, т.к. на анализ берется в 2 раза меньше исследуемой жидкости.

ВЫВОД из проделанной работы: в соответствии с полученными результатами делают вывод об активности диастазы (амилазы) крови и мочи.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И ОСНАЩЕНИЕ

-иллюстрированная биохимия (метаболические карты);

-протоколы лабораторных работ;

-сборники тестовых заданий и ситуационных задач с эталонами ответов;

-карточки программированного контроля (билеты с вопросами по теме занятия);

-водяная баня, посуда, реактивы, ФЭК, дозаторы, центрифуга, центрифужные весы.

ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ А. Задания в тестовой форме:

1.ФУНКЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ УГЛЕВОДАМИ И ИХ ПРОИЗВОДНЫМИ

1)энергетическая

2)рецепторная

3)защитная

4)антитоксическая (УДФГК)

5)структурная (гликопротеиды)

2.ПРИ ПЕРЕВАРИВАНИИ ПИЩИ ИСТОЧНИКАМИ ГЛЮКОЗЫ ЯВЛЯЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ УГЛЕВОДЫ

1)сахароза

70