Лабораторно - практическое занятие № 8 Тема: «Пищеварение, как начальный этап обмена веществ. Переваривание и всасывание пищевых веществ». Лабораторная работа «Анализ желудочного сока»

(методическая разработка для студентов)

Мотивация: Знание строения, свойств и функций белков, углеводов, липидов, витаминов, минеральных веществ в организме, их переваривание и усвоения, дает возможность понимания биохимических основ формирования сбалансированного пищевого рациона и причин патологий, связанных с нарушением процессов питания и пищеварения.

Цель обучения, воспитания и развития: Закрепить представления о переваривании белков, жиров и углеводов; значении витаминов и минеральных веществ для обеспечения жизнедеятельности человека; научиться применять полученные знания для понимания биохимических основ формирования сбалансированного пищевого рациона и причин патологий, связанных с нарушением процессов питания и пищеварения.

Задачи, обучения, воспитания и развития: студент должен:

Знать:

- химизм процессов: гидролиз в ЖКТ белков, крахмала, жиров и ресинтез ТАГ в

стенке кишечника

- особенности переваривания и углеводов, белков, липидов

- Знать пределы физиологических колебаний биохимических показа­те­лей: уровень глюкозы,

общего белка, общих липидов крови; кислотности желудочного сока,

Уметь:

- объяснять значения терминов: протеолиз, эмульгирование, ресинтез гипергликемия алиментарная,

диарея, стеаторея, липемия алиментарная, азотистый баланс, протеолиз, гниение белка, гиперхлоргидрия, гипохлоргидрия, ахлоргидрия, ахилия

- объяснять биохимические механизмы и последствия нарушений переваривания и всасывания

Владеть:

- тематической терминологией

Этапы проведения занятия:

1. Блиц – опрос по вопросам контроля умений и навыков

2. Основная часть занятия: лабораторная работа

3. Заключительная часть занятия (тест-контроль)

Основные вопросы темы:

1. Пищеварение как этап метаболизма питательных веществ. Виды пищеварения (полостное, мембранное, внутриклеточное). Характеристика пищеварительных соков. Ферменты, участвующие в переваривании белков, жиров и углеводов.

2. Общая характеристика углеводов пищи; строение, функции. Моносахариды, дисахариды, полисахариды, некрахмальных полисахаридов (клетчатка, пектин и др.)

3. Норма суточного потребления углеводов; особенности переваривания. Ферменты, роль амилазы слюны и панкреатического сока. Возможные нарушения процесса (причины и следствия).

4. Всасывание продуктов гидролиза углеводов в кишечнике; транспорт глюкозы из крови в клетки, роль инсулина.

5. Основные липиды пищи, их физиологическое значение (жирные кислоты, триацилглицерины, фосфолипиды, стероиды), суточная потребность.

6. Образование и функции желчных кислот, роль в пищеварении (эмульгирование жиров). Энтерогепатическая циркуляция и экскреция желчных кислот.

7. Переваривание и всасывание жиров, роль липаз Ресинтез жиров в клетках стенки кишечника, физиологическое значение.

8. Переваривание и всасывание фосфолипидов и стеридов. Значение фосфолипаз.

9. Транспортная функция хиломикронов, возникновение алиментарной гиперлипемии. Роль липопротеидлипазы.

10. Нарушения переваривания и всасывания липидов (причины и следствия).

11. Пищевая (биологическая) ценность белков и аминокислот. Суточная потребность и источники белка в питании. Азотистый баланс и его виды.

12. Пищеварение в желудке: состав желудочного сока, секреция и функции соляной кислоты, протеолитические ферменты. Защита стенок желудка от агрессивной среды.

13. Протеолиз белков в кишечнике. Проферменты и ферменты. Ферменты поджелудочной железы, их роль в развитии панкреатитов.

14. Всасывание аминокислот в кишечнике, пути использования аминокислот в организме.

15. Превращения аминокислот под действием микрофлоры кишечника (гниение белка).

16. Дефекты белкового питания, пищеварения и реабсорбции аминокислот.

17. Особенности переваривания сложных белков (нуклеопротеидов). ДНК-азы, РНК-азы и др.

Всасывание продуктов гидролиза нуклеотидов.

18.Регуляция пищеварительной функции. Роль гормонов ЖКТ (секретин, холецистокинин и др.)

19. Парентеральное питание.

21. Минеральные вещества, их биологические функции. Механизм развития патологии при недостаточности микроэлементов.

22. Биохимические основы сбалансированного питания. Рациональное питание

и профилактика заболеваний.

Ориентировочная основа деятельности для выполнения лабораторной работы

Работа 1. Количественное определение кислотности желудочного сока

При определении кислотности желудочного сока различают

1. Общую кислотность

2. Общую соляную кислоту (Hcl)

3. Свободную соляную кислоту (Hcl)

4. Связанную соляную кислоту (Hcl)

Общая кислотность – это сумма всех кислореагирующих веществ желудочногосока

(соляная кислота + кислые фосфаты). Ее измеряют в мл 0,1 н раствором NaOH, пошедшего на титрование 1 л желудочного сока в присутствии индикатора фенолфталеина. Норма:

- взрослый человек – 40-60 ммоль/л

- новорожденный – 2,8 ммоль/л

Свободную соляную кислоту (Hcl) измеряют в мл 0,1 н раствором NaOH, пошедшего на титрование 1 л желудочного сока в присутствии индикатора диметиламиноазобензоло (ДААБ). Норма:

- взрослый человек – 20-40 ммоль/л

- новорожденный – 0,5 ммоль/л

Связанная соляная кислота (Hcl) находится в солеобразном состоянии с белками и продуктами их переваривания. Норма: 10-20 ммоль/л.

Общая соляная кислота (Hcl) – сумма свободной и связанной соляной кислоты

Принцип метода: определение общей кислотности, общей соляной кислоты (Hcl), свободной и

связанной Hcl в одной порции желудочного сока проводится титрованием NaOH с двумя индикаторами:

диметиламиноазобензолом (ДААБ) и фенолфталеином

Порядок выполнения работы: В колбочку отмеривают 1 мл профильтрованного желудочного сока,

добавляют 1 каплю ДААБ и 2 капли фенолфталеина. При наличии в желудочном соке свободной соляной

кислоты раствор в колбе окрашивается в красно-розовый цвет. Титруют свободную Hcl из бюретки

0,1 н раствором NaOH в бюретку до появления оранжевого окрашивания и результат

записывают (1-я отметка). Не добавляя щелочи в бюретку, продолжать титрование до появления лимонно-

желтого цвета и результат записывают (2-я отметка от нуля). Не добавляя щелочи в бюретку, продолжать

титрование до появления розового окрашивания, результат записать (3-я отметка от нуля).

Расчет ( при титровании 1 мл желудочного сока)

1-я отметка (оранжевый цвет) соответствует свободной Hcl. Расчет проводится по формуле:

Х= А х 1000 х 0,1, где А – количество 0,1 н NaOH, пошедшего на титрование, мл

1000 – пересчет на 1000 мл желудочного сока

0,1 – количество мг-экв NaOH в 1 мл 0,1 н раствора

3-я отметка (розовый цвет) соответствует общей кислотности желудочного сока.

Расчет проводится по вышеприведенной формуле.

Среднее арифметическое значение между 2-й и 3-й отметкой (лимонный цвет + розовый цвет/2)

соответствует общей Hcl. Расчет проводится по вышеприведенной формуле.

Связанная Hcl.= общая Hc l- свободная Hcl.

Клинико-диагностическое значение: при заболеваниях желудка кислотность может быть нулевой,

пониженной и повышенной.

Гиперхлоргидрия - увеличение свободной Hcl и общей кислотности желудочного сока. Наблюдается при язвенной болезни желудка и гиперацидном гастрите

Гипохлоргидрия - уменьшение свободной Hcl и общей кислотности желудочного сока. Наблюдается при гипоацидном гастрите

Ахлоргидрия - отсутствие свободной Hcl и значительное снижение общей кислотности желудочного сока. Наблюдается при раке желудка и хроническом гастрите

Ахилия – полное отсутствие соляной кислоты и пепсина. Наблюдается раке желудка и злокачественном малокровии

Работа 2. Патологические составные части желудочного сока и их обнаружение

Принцип метода: Молочная кислота в присутствии фенолята железа (реакция Уффельмана),

окрашенного в фиолетовый цвет, образует лактат железа желто-зеленого цвета

Порядок выполнения работы: 20 капель 1% раствора фенола + 2 капли 1% раствора хлорного железа

(реактив Уффельмана) + 5 капель патологического желудочного сока до появления желто-зеленого цвета.

Клинико-диагностическое значение: соляная кислота обладает бактерицидным действием.

При ахлоргидрии под влиянием микроорганизмов в желудке развиваются процессы брожения

и накапливается молочная кислота (патологический компонент).

Тест-контроль

1. Галактоза образуется при переваривании:

а) сахарозы б) крахмала в) мальтозы г) лактозы д) изомальтозы

2. Непереносимость молока обусловлена отсутствием фермента:

а) сахаразы б) амилазы в) мальтазы г) лактазы д) изомальтазы

3. При остром панкреатите особо значимо в крови изменяется уровень активности ферментов

а) АлАТ, АсАТ б) ЛДГ, КФК

в) α-амилаза крови и мочи (диастаза) г) щелочная фосфатаза и ГГТП

4. Водорастворимые витамины входят в состав

а) аминокислот б) коферментов в) макроэргических соединений г) фосфолипидов

5 Отсутствие свободной Hcl и снижение общей кислотности желудочного сока называется

а)гипохлоргидрия

б)гиперхлоргидрия

в)ахлоргидрия

6. Транспорт глюкозы из крови в клетки мышечной и жировой ткани происходит:

а) против градиента концентрации

б) при участии Na⁺,K⁺-АТФазы

в) при участии адреналина

г) при участии инсулина

7. Для желчных кислот характерно все перечисленное, кроме:

а) участвуют в формировании конъюгатов

б) являются полностью гидрофобными молекулами

в) необходимы для активации липазы

г) являются поверностно-активными веществами

8. Желчные кислоты образуют конъюгаты:

а) с аланином б) глицином в) с холестерином г) с таурином д) с билирубином

9. Основные переносчики экзогенных пищевых жиров из кишечника в ткани:

а) ЛПОНП б) ЛПНП в) ЛПВП г) Хиломикроны

10. При генетическом дефекте ЛП-липазы наблюдается:

а) гиперхолестеринемия

б) повышение содержания жирных кислот в крови

в) гиперхиломикронемия

г) нарушение переваривания жиров

д) кетонемия