Тема 10. Дослідження функціонування циклу трикарбонових кислот

Актуальність теми.

Цикл трикарбонових кислот є загальним шляхом катаболізму органічних речовин і важливим етапом біологічного окислення органічних речовин. Порушення функціонування циклу трикарбонових кислот призводить, перш за все, до гіпоенергетичних етапів та збільшення альтернативних шляхів використання ацетил-КоА, зокрема кетогенезу.

Мета та вихідний рівень знань.

Загальна мета.

Вивчити біохімічні закономірності функціонування циклу трикарбонових кислот та його регуляцію.

Конкретні цілі:

1. Трактувати біохімічні закономірності протікання обміну речовин.

2. Трактувати біохімічні закономірності функціонування циклу трикарбонових кислот, його анаплеротичні реакції та амфіболічну сутність.

3. Пояснювати біохімічні механізми регуляції процесів анаболізму та катаболізму. Пояснювати біохімічні механізми регуляції циклу трикарбонових кислот та його ключову роль в обміні речовин та енергії.

Вихідний рівень знань-вмінь: знати будову органічних кислот (ди- та трикарбонових кислот

Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.

Зміст і послідовність дій	Вказівки до навчальних дій
1. Практичне вивчення методу кількісного визначення лимонної кислоти.	1.1. Записати в зошит протоколів-дослідів алгоритм лабораторної роботи.
2. Загальна характеристика циклу трикарбонових кислот.	2.1.Біохімічні значення циклу трикарбонових кислот. 2.2.Схема функціонування, послідовність реакцій. Ферментативні реакції циклу трикарбонових кислот: характеристика ферментів. 2.3. Особливості функціонування α-кетоглутаратдегідрогеназного мультиензимного комплексу . 2.4. Реакції субстратного фосфорилювання в циклі трикарбонових кислот. 2.5.Сумарний баланс молекул АТФ, що утворюються при функціонуванні циклу. 2.6.Анаплеротичні та амфіболічні реакції циклу трикарбонових кислот.
3. Регуляція циклу трикарбонових кислот	3.1. Поясніть біохімічні механізми регуляції циклу трикарбонових кислот та його ключову роль в обміні речовин та енергії.

Алгоритм лабораторної роботи.

Кількісне визначення лимонної кислоти.

Пpинцип методу: метод гpунтується на pеакцiї взаємодiї ли­­­монної кислоти з солями мiдi i залiза пpи їх одночаснiй пpисут­­­ностi. Пpодукти, якi утвоpюються в pеакцiї, мають жовто-зелений колip; iнтенсивнiсть забаpвлення пpопоpцiйна кiлькостi лимонної кислоти.

Хiд визначення: В пpобipку вiдмipяють 1 мл дослiджуваної сироватки, додають 7,5 мл води, а потiм 1мл 10% pозчину сульфату мiдi та 0,5 мл 15% pозчину залiзо-амонiйних квасцiв у 5% азотнiй кислотi. Паралельно ставлять стандарт: ті ж реактиви і в тій же послідовності, але замість сироватки беремо 1 мл розчину лимонної кислоти відомої концентрації. Вміст пробірок (окремо) перемішують та через 5 хвилин визначають оптичну густину розчинів на ФЕК при синьому світлофільтрі у 5 мм кюветах.

За найденими величинами оптичної густини стандарту та сироватки складаємо пропорцію та розраховуємо вміст лимонної кислоти в сироватці.

В ноpмi концентpацiя лимонної кислоти в кpовi 88 - 156 мкмоль/л.