Содержательный модуль 3. «метаболизм углеводов и его регуляция»
Актуальность темы. Углеводы широко представлены в растениях и животных, где они выполняют как структурные, так и метаболические функции. Животные способны синтезировать ряд углеводов из жиров и белков, но большая часть углеводов поступает с пищей. Наиболее важным углеводом является шестиуглеродный сахар глюкоза. Именно в форме глюкозы поступает в кровь основная масса углеводов пищи. Именно в глюкозу превращаются углеводы в печени, и именно из глюкозы могут образовываться другие моно- и полисахариды организма. Глюкоза используется как основной вид топлива в тканях млекопитающих и служит универсальным топливом в период эмбрионального развития. Некоторые углеводы входят в состав сложных белков и липидов. С нарушением обмена углеводов тесно связан ряд заболеваний, таких как сахарный диабет, галактоземия, гликогеновые болезни, непереносимость молока, фруктозурия.
Общая цель содержательного модуля «Обмен углеводов и его регуляция»: уметь интерпретировать процессы метаболизма углеводов в норме и при патологии для последующего использования этих данных в клинике внутренних болезней.
Конкретные цели: Цели исходного уровня:
Уметь:
|
1. Интерпретировать особенности пере-варивания углеводов в норме и его возможные нарушения |
Интерпретировать строение тканей человека (кафедра гистологии) |
|
2. Интерпретировать особенности обмена гликогена и его возможные нарушения |
Интерпретировать данные о строении, свойствах и методах исследования моно-сахаридов и полисахаридов (кафедра медицинской и фармацевтической химии) |
|
3. Интерпретировать катаболизм глюко-зы в аэробных и анаэробных условиях, анализировать процесс глюконеогенеза |
|
|
4. Интерпретировать обмен фруктозы и галактозы и его возможные нарушения |
|
|
5. Интерпретировать пентозофосфатный путь превращений глюкозы и его возможные нарушения |
|
Тема 1.8. Исследование особенностей переваривания углеводов. Биосинтез и катаболизм гликогена. Превращение других моносахаридов в глюкозу
Актуальность темы
Знания о структуре и свойствах физиологически важных углеводов необходимы для понимания их фундаментальной роли в материальном и энергетическом обеспечении жизни млекопитающих. Наиболее важным углеводом является глюкоза.Она используется как основной вид топлива, превращается в другие углеводы, выполняющие высокоспекцифичные функции: гликоген, являющийся главной формой хранения энергии; в рибозу, которая содержится в нуклеиновых кислотах; лактозу молока и другие. Функция мышечного гликогена состоит в том, что он является источником глюкозы, используемой в ходе гликолиза самой мышцей. Гликоген печени используется для поддержания физиологических концентраций глюкозы в крови.
С нарушением обмена углеводов тесно связан ряд заболеваний - сахарный диабет, фруктозурия, галактоземия, гликогенозы и агликогенозы, а также нарушение толерантности к молоку.
Теперь ознакомьтесь с целями занятия.
Общая цель.
На основе знания структурных и функциональных особенностей углеводов уметь интерпретировать механизм их переваривания и всасывания в ЖКТ, механизмы депонирования и распада гликогена, патологию этих процессов для последующего использования в клинической практике.
Конкретные цели: Цели исходного уровня:
Уметь:
|
1. Интерпретировать механизмы гидролитического расщепления олиго- и полисахаридов в ЖКТ и их возможные нарушения. |
1. Интерпретировать структуру моно- сахаридов, виды изомерии (кафедра медицинской и фармацевтической химии). |
|
2. Интерпретировать результаты опреде-ления активность амилазы слюны. |
2. Интерпретировать структуру ди- и полисахаридов, типы связей между мономерами (кафедра медицинской и фармацевтической химии). |
|
3. Интерпретировать механизмы взаимопревращений всосавшихся моносахаридов в печени, патологию этих процессов. |
3. Определять различные углеводы в растворах, используя характерные качественные реакции (кафедра медицинской и фармацевтической химии). |
|
4. Объяснять причины возникновения и проявления гликогенозов и агликогенозов на основании механизмов синтеза и распада гликогена. |
|
Для проверки исходного уровня Вам предлагается выполнить ряд заданий.
Задания для самопроверки и самокоррекции исходного уровня.
Задание
1. 
После
проведения полного гидролиза крахмала
или гликогена в гидролизате с помощью
реакции серебряного зеркала обнаруживается
моносахарид.
1. Назовите его.
А. D-фруктоза
В. D-галактоза
С. D-глюкопираноза
D. D-фруктопираноза
Е. D-рибофураноза
2. Какой тип связи между моносахаридными остатками в этом полисахариде?
А. -1,4-гликозидные
В. - 1,3-гликозидные
С. Сложноэфирные
D. -1,6-гликозидные
Е. Пептидные
Задание 2. После проведения гидролиза сахарозы раствор приобрел восстанавливающие свойства, и изменилась его оптическая активность.
1. Какой из образовавшихся мономеров способен восстанавливать гидроксид меди в щелочной среде?
А. Фруктоза
В. Глюкоза
С. Галактоза
D. Фруктофураноза
Е. Рибоза
-
Какой вид изомерии характерен для этого мономера?
А. Цис-транс
В. Оптическая
С. Кето-енольная
D. Лактим-лактимная
Е. Таутомерия
Задание 3. К раствору смеси различных углеводов добавили растворы едкого натра и сульфата меди, после чего исходный раствор приобрел голубую окраску. После кипячения окраска стала кирпично-красной. Какое из приведенных веществ было обнаружено?
А. -Д-глюкоза
В. Фруктофураноза
С. Крахмал
D. Сахароза
Е. Целлюлоза
Задание 4. К раствору смеси веществ добавили раствор йода в йодистом калии ( проба Люголя). Появилось темно-синее окрашивание. Какое из приведенных веществ было обнаружено?
А. -D-глюкоза
В. Фруктофураноза
С. Крахмал
D. Сахароза
Е. Целюлоза.
Правильность решения заданий проверьте, сопоставив их с эталонами ответов.
Эталоны ответов к решению заданий для самопроверки и самоконтроля исходного уровня:
1 – С; 2 – В; 3 - А
Информацию для восполнения исходного уровня можно найти в следующей литературе:
1.Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. М.: Медицина, 1991. – С. 378-419.
2.Рево А.Я.,Зеленкова В.В. Руководство к лабораторным занятиям по биоорганической химии. М.: Медицина, 1980. –С. 81-83, 89-90.
3. Лекции по биоорганической химии.
Содержание обучения
Содержание обучения должно обеспечивать достижение целей обучения, чему способствует граф логической структуры изучаемой темы (Приложение 1).