браною електрохімічного протонного потенціалу – рушійної сили генерації макроергі-

чних зв’язків АТФ.

Матеріали і реактиви: свіжовиділені мітохондрії з м’язів кроля; суміш № 1 – 0,08 моль КН2РО4, 0,255 моль KCl, 0,05 моль MgCl2 розчиняють в дистильованій воді, до-

дають 0,1 М розчин КОН до рН = 7,4 та доводять об’єм в мірній колбі до 1 л; суміш № 2 – водний розчин глюкози з АТФ, що містить 90 мг глюкози та 30 мг АТФ в 1 мл; ге к-

сокіназа в 1%-му розчині глюкози (0,8 мг гексокінази в 1 мл); 5%-й розчин сукцинату калію; 5%-й розчин оцтової кислоти; 10%-й розчин три хлороцтової кислоти (ТХО); 1 %-й розчин динітрофенолу; 2,5%-й розчин молібдата амонію в 10 М розчині H2SO4

(2,5 г молібдата амонію розчиняють в 50 мл 20 М розчину H2SO4 і доводять об’єм водою до 100 мл); 5%-й розчин аскорбінової кислоти.

Хід роботи. Три пробірки – контрольну, дослідну № 1 та дослідну № 2 заповнюють реактивами за таблицею:

Вміст пробірок		Пробірки
	Контроль	Дослід №1	Дослід №2
Суміш № 1	1,0 мл	1,0 мл	1,0 мл
Суміш № 2	0,5 мл	0,5 мл	0,5 мл
Гексокіназа	0,5 мл	0,5 мл	0,5 мл
Сукцинат калію	0,5 мл	0,5 мл	0,5 мл
2,4-динітнофенол (краплі)	---	---	2 краплі
Суспензія мітохондрій	---	0,5 мл	0,5 мл
Суспензія мітохондрій після кип’ятіння	0,5 мл	---	---
Розчин оцтової кислоти (краплі)	2 краплі	---	---
Інкубація в термостаті 15 хв. при температурі 37оС
Розчин ТХО	1,0 мл	1,0 мл	1,0 мл
Молібдат амонію	0,5 мл	0,5 мл	0,5 мл
Аскорбінова кислота	0,5 мл	0,5 мл	0,5 мл
Результати: спостерігають за появою
синього забарвлення

Оцтова кислота додається для повноти денатурації білка в контрольній пробірці.

Після інкубації в термостаті протягом 15 хв. при 37оС в кожну пробірку додають по 1,0 мл 10%-го розчину ТХО; по 0,5 мл 2,5%-го розчину молубдата амонію та по 0,5 мл 5%-го розчину аскорбінової кислоти. Протягом 20 хвилин спостерігають за появою синього забарвлення.

За результатами проведеного експерименту зробити висновки.

ТЕМА 13. ДОСЛІДЖЕННЯ ГЛІКОЛІЗУ – АНАЕРОБНОГО ОКИСЛЕННЯ ГЛЮКОЗИ

Актуальність теми.

Вивiльнення енеpгiї сонця, акумульованої в хiмiчних зв'язках глюкози, починається пpи глiколiзi в pеакцiї субстpатного окислювального фосфоpилювання. В цьому

пpоцесi частина енеpгiї глюкози тpансфоpмується в енеpгiю макpоеpгiчних фосфатних зв'язкiв, якi викоpистовується на pесинтез АТФ, тобто фоpму енеpгiї, доступну

для викоpистання всiма тканинами пpи виконаннi piзних видів pоботи (синтезу, механiчної, транспорту pечовин чеpез мембpани).

При напруженій роботі м’язів тимчасово виникають анаеробні умови, і тоді основним процесом, що забезпечує енергією м’язи, стає гліколіз – анаеробне окислення глюкози. В нормі кінцевий продукт гліколізу – молочна кислота, - швидко ресинтезується в печінці в глюкозу і глікоген та частково окислюється до оксиду вуглецю і води.

27

Багато захворювань супроводжується гіпоксією тканин (серцево-судинні захво-

рювання, захворювання легень та ін.), що призводить до накопичення в тканинах молочної кислоти, розвитку ацидозу, і, відповідно, розладу обміну речовин та функції органів. Визначення молочної кислоти в крові є тестом для оцінки інтенсивності глі-

колізу. Гіперлактатемія – маркер блоку аеробних шляхів окислення глюкози.

Мета та вихідний рівень знань.

Загальна мета.

Вміти використовувати знання про анаеробний обмін вуглеводів для пояснення стану організму в нормі і при патології, що супроводжується гіпоксією.

Конкретні цілі:

1.Трактувати біохімічні закономірності внутрішньоклітинного метаболізму вуглеводів: анаеробний гліколіз.

2.Вміти писати хімізм реакцій гліколізу.

Вихідний рівень знань-вмінь: вміти писати будову вуглеводів (біоорганічна хімія) глюкози, фруктози. Вміти писати будову спиртів, альдегідів, карбонових 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 ви-	1.1. Визначення молочної кислоти методом
значення молочної кислоти.	Уффельмана.
2. Анаеробний гліколіз. Біологічна	2.1. Загальна характеристика анаеробного
роль, хімізм, механізм регуляції.	окислення глюкози.
	2.2. Послідовність реакцій та ферменти гліколі-
	зу.
	2.3. Гліколітична оксидоредукція: субстратне
	фосфорилювання та човникові механізми оки-
	слення гліколітичного НАДН. Ефект Пастера.
	2.4. Регуляція гліколізу.
	2.5. Спиртове та інші види бродіння.
	2.6. Шляхи утилізації молочної кислоти.
	2.7. Причини та наслідки гіперлактатемії.

Індивідуальна самостійна робота студентів.

1.Написати ферментативні реакції перетворення інтермедіатів в гліколізі.

2.Побудувати схему гліколізу.

3.Створити схему регуляції обміну глюкози.

Алгоритм лабораторної роботи.

Визначення кінцевого продукту анаеробного гліколізу – молочної кислоти методом Уффельмана.

Принцип реакції.. При взаємодії комплексної сполуки феноляту заліза фіолетово-

го кольору з молочною кислотою утворюється лактат заліза жовто-зеленого кольору. Хід роботи: вміщуємо в пробірку 1 мл сироватки крові, додаємо 5 крапель 1% розчину FeCL3 та 1,0 мл розчину фенолу. Спостерігаємо за появою жовто-зеленого

кольору.

28