6.4. Экспресс-метод определения повышенного содержания фенилаланина в плазме крови

Превращение незаменимой аминокислоты фенилаланина в заменимую – тирозин в организме человека осуществляется реакцией гидроксилирования, которую катализирует фермент фенилаланин-4-монооксигеназа (косубстратом служит тетрагидробиоптерин).

Врожденное отсутствие фенилаланин-4-монооксигеназы приводит к развитию тяжелого наследственного заболевания - фенилпировиноградной олигофрении (фенилкетонурии).

При этом, вследствие уменьшения потребления фенилаланина тканями, его концентрация в плазме крови резко возрастает (в норме содержание 0,1 ммоль/л, что соответствует 0,015 г/л).

Одновременно, в результате усиления реакции трансаминирования фенилаланина, в тканях повышается концентрация фенилпирувата – конкурентного ингибитора ферментов, участвующих в метаболизме пирувата. У ребенка наблюдается замедление умственного развития и развивается фенилпировиноградная олигофрения. В связи с этим чрезвычайно важно провести как можно более раннюю диагностику данной патологии (на 1-3 день рождения ребенка) и ввести строгую диету, исключающую фенилаланин из питания. Для раннего выявления отсутствия фенилаланин-4-монооксигеназы проводят определение повышенного содержания фенилаланина в плазме крови, которое довольно просто осуществить методом бумажной хроматографии.

Цель работы

Оценить методом бумажной хроматографии содержание фенилаланина в плазме крови обследуемого ребенка по сравнению с заведомо здоровым.

Принцип метода

Хроматографическое разделение образцов плазмы крови обследуемого ребенка и заведомо здорового в сравнении со стандартом, содержащем предельно допустимое количество фенилаланина (полуколичественное исследование).

Выполнение работы

Берут 3 диска хроматографической бумаги диаметром 12 см.

На I диск наносят 2 мкл плазмы крови обследуемого ребенка. На II диск – 2 мкл плазмы крови заведомо здорового ребенка (концентрация фенилаланина 0,015 г/л). На III диск – 2 мкл стандартного раствора фенилаланина (концентрация 0,06 г/л) и 2 мкл плазмы крови здорового ребенка. Общая концентрация фенилаланина 0,075 г/л.

Нанесение растворов на хроматографические диски, проведение хроматографии и проявление хроматограмм проводят так же, как в предыдущей работе «Доказательство проявления активности АлАТ методом бумажной хроматографии».

Сравнивают полученные хроматограммы по интенсивности окраски фенилаланина на всех трех дисках и делают вывод о содержании фенилаланина в плазме крови обследуемого ребёнка.

Выводы

Тестовые задания по теме: «Обмен аминокислот»

1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»

1. Гистидин в печени способен дезаминироваться по внутримолекулярному типу.

2. Восстановленные коферменты оксидаз аминокислот могут непосредственно окисляться молекулярным кислородом.

3. Дезаминирование глутаминовой кислоты сопровождается промежуточным образованием иминокислоты.

4. Коферментом моноаминоксидаз (МАО) служит ФАД.

5. Декарбоксилирование аминокислот является необратимым процессом.

6. Аммиак образуется при любом типе дезаминирования аминокислот.

7. Обладает ли гистамин сосудосуживающим действием?

8. Является ли дофамин предшественником норадреналина?

9. Возможно ли декарбоксилирование 5-окситриптофана в организме человека?

10. Все ли природные аминокислоты могут "сгорать" в ЦТК?

11. Может ли из аланина образоваться глюкоза в организме человека?

12. Относится ли лейцин к кетогенным аминокислотам?

2) Выбрать один правильный ответ

Коферментом большинства декарбоксилаз аминокислот является: ФАД ФМН ПФ ТПФ НАДФ

Декарбоксилирование аминокислот приводит к образованию: спирта альдегида амина амида кетона

3) Установить соответствие фермента, участвующего в обмене АМК, и соответствующего кофермента

1. аминотрансферазы 2. глутаматдегидрогеназа 3. моноаминооксидазы 4. сериноксиметилтрансфераза

А. ТГФК Б. ФАД В. НАД ^+ Г. ПФ