- •Государственное бюджетное образовательное учреждение
- •Введение
- •Литература для изучения биологической химии.
- •Ориентировочная основа действия студентов во время самоподготовки
- •Ориентировочная основа действий студентов на занятии
- •Оглавление:
- •Раздел I. Химия белков. Ферменты.
- •Задачи изучения раздела.
- •Раздел I. Химия белков. Ферменты.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля
- •Тема 1.2. Структура, свойства и функции белков. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля
- •Тема 1.3. Структура и свойства ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля
- •Тема 1.4. Ингибиторы и активаторы ферментов. Регуляция активности ферментов. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию «химия белков. Ферменты».
- •Раздел II. Биоэнергетика. Обмен углеводов.
- •Задачи изучения раздела
- •Раздел II. Биоэнергетика. Обмен углеводов.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 2.2. Гликолиз. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 2.3. Цикл трикарбоновых кислот. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 2.4. Глюконеогенез. Гликогенолиз. Гликогенез. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 2.5. Регуляция и патология углеводного обмена. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию.
- •Раздел III. Обмен липидов.
- •Задачи изучения раздела
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 3.2. Синтез жирных кислот и триацилглицеридов в печени и жировой ткани. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 3.3. Обмен холестерола, кетоновых тел. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 3.4. Регуляция и патология липидного обмена. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 3.5. Взаимосвязь обмена углеводов и липидов. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию «обмен липидов».
- •Задачи изучения раздела
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 4.2. Источники и пути обезвреживания аммиака в различных тканях. Вопросы для самоподготовки
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля:
- •Тема 4.3. Обмен глицина, серина, цистеина, метионина, триптофана, аргинина, гистидина. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 4.4. Обмен фенилаланина, тирозина, аспарагиновой, глутаминовой кислот, валина, лейцина и изолейцина. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию «обмен азотсодержащих соединений».
- •Раздел V. Биохимия витаминов и гормонов.
- •Задачи изучения раздела.
- •Раздел V. Биохимия витаминов и гормонов.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 5.2. Обмен и функции витаминов в5, в6, в7, в9, в12, с. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 5.3. Химическая природа, биосинтез, секреция и катаболизм гормонов. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 5.4. Механизм действия гормонов. Гормональная регуляция обмена углеводов и липидов. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 5.5. Гормональная регуляция обмена белков, кальция, воды и электролитов. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию. «обмен витаминов и гормонов».
- •Раздел VI. Биохимия крови.
- •Задачи изучения раздела
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 6.2. Структура гемоглобина. Нарушения синтеза гемоглобина. Метаболизм порфиринов. Желтухи. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Раздел VII. Биохимия тканей и жидкостей полости рта.
- •Задачи изучения раздела.
- •Раздел VII. Биохимия соединительной и костной ткани.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля
- •Тема 7.2. Минерализованная соединительная ткань Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Раздел VIII. Биохимия полости рта.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Тема 8.2. Биохимия смешанной слюны. Вопросы для самоподготовки.
- •Вопросы, задачи и упражнения для самоконтроля.
- •Вопросы к итоговому занятию «Биохимия крови, соединительной ткани, костной ткани, полости рта».
- •Раздел I. Химия белков. Ферменты.
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Специфичность действия амилазы (α-1,4-глюкан-4-глюкангидролаза) и сахаразы (β-d-фруктофуранозид-фруктогидролаза)
- •Зависимость скорости ферментативной реакции от температуры
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •*Реакция организма на сахарную нагрузку
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Реакция восстановления рибофлавина (витамин в2)
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Качественные реакции на адреналин
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения
- •Лабораторные работы для выполнения на практических занятиях
- •Раздел VII. Биохимия тканей и жидкостей полости рта
- •Биохимия соединительной ткани
- •Лабораторные работы для выполнения на практических занятиях
- •Раздел VII. Биохимия тканей и жидкостей полости рта
- •Минерализованная соединительная ткань
- •Лабораторные работы для выполнения на практических занятиях
- •Раздел VIII. Биохимия тканей и жидкостей полости рта
- •Биохимия смешанной слюны
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
- •Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Учебные издания кафедры биохимии кгму:
- •Руководства к лабораторным занятиям
- •Экзаменационные вопросы по биохимии
Лабораторные работы для выполнения на практических занятиях
Раздел VIII. Биохимия тканей и жидкостей полости рта
Биохимия смешанной слюны
Слюна — смесь секретов слюнных желез, выделяющихся в полость рта и участвующих в пищеварении.
В полость рта выделяется секрет околоушной, поднижнече- люстной, подъязычной желез, малых слюнных желез полости рта, образуя смешанную или так называемую ротовую жидкость. К ротовой жидкости примешиваются эпителиальные клетки, частицы пищи,1 нейтрофильные лейкоциты (слюнные тельца), слизь, микроорганизмы.
У человека в сутки выделяется до 1,5-2 литров слюны. Слюна, секретируемая околоушной железой, невязкая, сравнительно богаче водой, белком, ферментами, хлоридами калия и натрия. Секрет, выделяемый поднижнечелюстной и подъязычной железами, содержит больше органических веществ (муцин, амилаза), вязкий.
Состав, рН, объем смешанной слюны непостоянны, колеблются в зависимости от скорости секреции, характера пищи, времени суток, состояния организма, воздействия внешних факторов, заболеваний полости рта и т. д.
Удельный вес колеблется от 1,001 до 1,017; рН — 6,4-7,2; содержание воды — 99,5%. Из неорганических веществ преобладают: натрий — 20-40 мэкв/л, калий — 16-20 мэкв/л, кальций — 6-20 мг/дл, хлор — 20-40 мэкв/л, бикарбонаты — 20- 40 мэкв/л. Содержатся фосфаты, йодиды, фториды (их содержание часто выше, чем в плазме крови), а также сульфаты и родййидь!. Основными органическими компонентами смешанной слюны являются белки — до 0,26-0,3%:- альбумины, бета- и гамма-глобулины, иммуноглобулины, лизоцим, гликопроте- ин Муцин, ферменты — альфа-амилаза, липаза, мальтаза, ферменты гликолиза, цикла трикарбоновых кислот, факторы свертывающей системы крови, коллагеназа, нуклеазы.
Уровень остаточного азота колеблется от 108 мг/л до 206 мг/л, лактата — 2-4 мг/л, пирувата — 20-40 мг/л.
В слюне постоянно обнаруживаются (следовые количества) аскорбиновая кислота, витамины В^ В2, РР и др.
Состав слюны изменяется при ряде заболеваний. Например, при нефрите, осложненном уремией, в слюне возрастает количество остаточного азота, содержание его увеличивается и при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. При сахарном диабете повышено содержание глюкозы. Названные показатели могут быть использованы как диагностические тесты в клинической практике.
Работа. Определение рН слюны
На диагностическую полоску бумаги (любой формы) наносят каплю слюны и тотчас сравнивают с эталонной шкалой. Можно использовать и лакмусовую бумагу.
Работа. Определение минеральных компонентов слюны
а) Определение хлоридов. В пробирку вносят 10-15 капель слюны, добавляют 2-3 капли 30% азотной кислоты и 3-4 капли 1% раствора азотнокислого серебра. Образуется осадок хлорида серебра.
б) Обнаружение кальция — Са++. К 1 мл слюны добавить 1-2 капли 3% уксусной кислоты и 1-2 капли аммония щавелевокислого (4% раствор). Выпадает осадок щавелевокислого кальция.
Записать реакции а и б.
в) Обнаружение фосфатов. В пробирку наливают 1 мл молибденового реактива, нагревают почти до кипения. После этого добавляют 10-15 капель слюны. Выпадает (не сразу) желтый осадок фосфорномолибденовокислого аммония, нерастворимый в азотной кислоте.
г) Обнаружение роданидов. Роданиды обнаруживаются по появлению красного окрашивания при добавлении к слюне хлорида железа. Образуется красное комплексное соединение, содержащее железо и роданид.
Ход работы. В маленькую пробирку вносят 5 капель слюны (только что взятой), 2 капли 2% раствора кислоты хлористоводородной и 2 капли раствора хлорида железа. Возникает красное окрашивание, интенсивность которого зависит от содержания в слюне роданидов. Особенно яркое окрашивание наблюдается у курильщиков. Сравните!
Работа. Открытие органических компонентов слюны
Открытие белков в слюне. Белки в слюне можно определить биу- ретовой реакцией и сульфосалициловой кислотой (см. работу 1).
Работа. Выделение и свойства муцина слюны
Муцин относится к гликополипопротеидам, т. е. сложным белкам, имеющим в составе углеводы и липидный компонент. Раствор муцина обладает большой вязкостью, благодаря чему пищевой комок делается скользким, легко проглатывается и продвигается по пищеводу.
Муцин осаждается концентрированной уксусной кислотой. Углеводная группа обнаруживается реакцией с альфа-нафтолом (реакция Подобедова — Молиша).
Ход работы. В одну из двух пробирок помещают 2 мл слюны и прибавляют 4-5 капель концентрированной уксусной кислоты (избегать избытка!): Выделяется осадок муцина. Сгусток вынимают стеклянной палочкой, помещают в другую пробирку и проделывают реакцию Подобедова — Молиша: к сгустку добавляют 4-5 капель спиртового раствора альфа-нафтола, перемешивают и по стенке подслаивают около 1 мл концентрированной серной кислоты. На границе двух слоев жидкости постепенно появляется фиолетово-красное кольцо.
Оставшийся в первой пробирке после удаления сгустка му- , цина раствор, содержащий все белки, кроме муцина, фильтруют, и фильтрат делят на 2 части с одной проделывают биуретовую реакцию, а к другой прибавляют 1/3 объема насыщенного раствора сернокислого аммония и кипятят, выпадает осадок белка.
Работа. Открытие каталазы
Фермент каталаза относится к классу оксидоредуктаз. Этот фермент содержится во всех тканях и жидкостях организма, но особенно много его в строме эритроцитов и печени. В процессе окисления некоторых веществ образуется перекись водорода, ядовитая для организма, которая может в нем накапливаться.
Биологическая роль каталазы заключается в разложении вредной для организма перекиси водорода на молекулярный кислород и воду
2НO » 2Н2O+O2
каталаза
Фермент каталаза содержит гем. В процессе разрушения перекиси водорода происходит окисление и восстановление железа, входящего в состав фермента (установленного спектральным анализом).
Ход работы. Действие каталазы слюны. В две пробирки берут по 1 мл воды, добавляют по 2 капли слюны, и одну пробирку кипятят 2-3 минуты для инактивации фермента. После охлаждения в обе пробирки добавляют 5-10 капель 3% раствора перекиси водорода, встряхивают и наблюдают за выделением пузырьков кислорода. При встряхивании кипяченой пробы выделения пузырьков не происходит.
Работа. Реакция на молочную кислоту
При некоторых заболеваниях полости рта в смешанной слюне может содержатся в повышенном количестве молочная кислота, что является фактором риска развития кариеса.
Принцип и ход работы по определению молочной кислоты описан в «Обмен углеводов»
Работа. Определение амилазной активности слюны
Метод основан на определении минимального количества фермента, которое способно в стандартных условиях (30 мин./37°С) расщеплять 1 мл 0,1% раствора крахмала. Это минимальное количество фермента принимают за единицу амилазной активности. Она выражается количеством мл 0,1% раствора крахмала, которое может расщепляться одним миллилитром неразведенной слюны.
В норме амилазная активность слюны равна 320-640 условным единицам.
Ход работы. Из бюретки наливают в 10 пронумерованных пробирок по 1 мл дистиллированной воды.
В первую пробирку отмеривают 1 мл слюны, в 10 раз разведенной. Перемешивают содержимое троекратным втягиванием пипеткой жидкости из пробирки и обратно, 1 мл полученного раствора переносят из первой пробирки во вторую, вновь смешивают, переносят в третью и т. д. Из последней пробирки после перемешивания 1 мл смеси выливают. Получается ряд разведений. Концентрация фермента в каждой последующей пробирке в 2 раза меньше, чем в предыдущей: в 1-й пробирке разведение в 20 раз (1/20), во второй в 40 раз (1/40) и т. д. Во все 10 пробирок из бюретки наливают по 2 мл крахмала, содержимое пробирок перемешивают и помещают в водяную баню на 30 минут при 37°С.
Через 30 минут пробирки вынимают, быстро охлаждают под струей холодной воды и прибавляют по 2 капли раствора йода, смешивают. Желтый цвет свидетельствует об отсутствии крахмала (он гидролизован полностью), бурый цвет — о присутствии различных декстринов, синий — о наличии негидролизованного крахмала. Отмечают последнюю пробирку с желтым окрашиванием (далее пробирки с синим окрашиванием).
Расчет. Допустим, нет синего окрашивания в пятой пробирке. В ней содержится 1/320 мл неразведенной слюны. Если 1/320 мл неразведенной слюны расщепляет 2 мл 0,1% раствора крахмала, то 1 мл слюны расщепляет X мл крахмала.
X = ((2-1/1)/1)/320 = 2-320/1 = 640
Амилазная активность равна 640 условным единицам
К методическим рекомендациям