Тема: Белки и нуклеиновые кислоты Тканевой обмен аминокислот



Дата11.05.2019
өлшемі74.5 Kb.
#143331

Тема: Белки и нуклеиновые кислоты 2. Тканевой обмен аминокислот.
УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ: сформировать представления об основных путях метаболизма свободных аминокислот в тканях. Изучить механизмы и значение реакций детоксикации аммиака в норме и при патологии. Освоить методы определения концентрации мочевины в биологических жидкостях.
1. ТРЕБОВАНИЯ К ИСХОДНОМУ УРОВНЮ ЗНАНИЙ

Студент должен знать:

1.1 Общие пути превращения аминокислот в клетке; источники и пути обезвреживания аммиака в организме. ЦТК, реакции, ферменты, механизмы регуляции.

Студент должен уметь:

1.1 Уметь проводить исследование на колориметре
2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗ СМЕЖНЫХ ДИСЦИПЛИН.

2.1. Строение, классификация и свойства аминокислот (биоорганическая химия).

2.2. Строение витамина В6 и его активных форм (биоорганическая химия).

2.3. Физико-химические свойства аммиака (неорганическая химия).


3.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ.

3.1. Основные реакции обмена аминокислот:

3.1.1. Реакции на радикал:

а) гидроксилирование (про, лиз, фен). Механизм микросомального окисления (роль аскорбата, NADPH, цитохрома P450 и др.), примеры, биологическое значение;

б) разрыв (механизм, биологическое значение);

в) метилирование и др.

3.1.2. Реакции на карбоксильную группу:

а) декарбоксилирование (на примере гис, тир, трп, глу) – механизм, ферменты, биологическая роль;

б) восстановление – ферменты, биологическая роль.

3.1.3. Реакции на аминогруппу:

а) виды дезаминирования (окислительное, восстановительное, гидролитическое, внутримолекулярное), их медико-биологическое значение;

б) прямое окислительное дезаминирование – механизм, ферменты, коферменты, биологическое значение;

в) реакции переаминирования – ферменты, коферменты, биологическое значение;

г) непрямое окислительное дезаминирование – механизм, ферменты, коферменты, биологическое значение.

3.2. Аммиак, пути его образования и механизмы токсичности.

3.2.1.Пути детоксикации аммиака:

а) восстановительное аминирование;

б) образование амидов (глн и асн);

в) аммониогенез;

г) биосинтез мочевины, реакции, ферменты, локализация, биологическая роль цикла синтеза мочевины (ЦСМ). Энергетическая емкость ЦСМ. Связь ЦСМ с ЦТК и обменом аминокислот. Роль ЦСМ в регуляции КОС.

3.3. Пути вступления аминокислот в ЦТК (схема). Глико- и кетогенные аминокислоты.
4. ВОПРОСЫ УСРС:

4.1 Врожденные дефекты ферментов ЦСМ, основные клинические проявления.


5. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ

5.1 Лабораторные работы.

Лабораторная работа №1. Количественное определение концентрации мочевины в сыворотке крови уреазным фенол/гипохлоритным методом.

Принцип метода. Мочевина под действием уреазы гидролизуется с обращением карбоната аммония. Ионы аммония реагируют в присутствии нитропруссида с фенолом и гипохлоритом, образуя окрашенный комплекс. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации мочевины в пробе.

Ход работы. Осуществляется в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1



РЕАКТИВЫ

Опытная проба, мл

Калибровочная проба, мл

Рабочий реагент

1,0

1,0

Калибратор

-

0,01

Сыворотка крови

0,01

-

Реакционную смесь тщательно перемешивают и инкубируют не менее 5 минут при комнатной температуре (не ниже 20°C). После окончания инкубации во обе пробы вносят по 1 мл гипохлорита, инкубируют в термостате при 37°С в течение 15 минут; затем пробы охлаждают до комнатной температуры и измеряют оптическую плотность опытной и калибровочной проб против дистилированной воды в кюветах с длиной оптического пути 5 мм при длине волны 540 нм на фотоколориметре.

Примечание: Окраска проб стабильна в течение 5 - 8 часов.
Расчет концентрации мочевины в сыворотке крови проводят по формуле:


С = Еоп / Екал • 30 [мг/100мл]

или

C = Еоп / Екал • 5,0 [ммоль/л]

где: Eоп. – экстинкция опытной пробы;

Eкал. – экстинкции калибровочной пробы.
Норма. 10-50 мг/100 мл (1,7-8,3 ммоль/л)
Клинико-диагностическое значение. На долю мочевины приходится половина остаточного азота крови, именно та часть, которая в наибольшей степени задерживается в крови при нарушении функции почек. При патологии почек уровень мочевины в крови нарастает гораздо быстрее, чем остальных компонентов остаточного азота. К тому же определение уровня мочевины в крови технически проще осуществимо, чем остаточного азота. В связи с этим уровень ее в крови, прежде всего, характеризует экскреторную функцию почек.

Повышение содержания мочевины в крови отмечается у больных с другими патологическими состояниями – рефлекторной анурией, обструкцией (камни и злокачественные новообразования) в мочевыводящих путях, усиленным распадом белка (острая желтая атрофия печени, тяжелые инфекционные заболевания, обширные травмы и др.).

Верхняя граница содержания мочевины в сыворотке крови зависит от характера питания. При приеме белков в сутки свыше 2,5 г/кг веса уровень мочевины может возрастать до 10 ммоль/л.

Снижение уровня мочевины в крови наблюдается редко и отмечается обычно при дефиците белка в рационе. При беременности также возможно снижение концентрации мочевины в крови ниже 3,33 ммоль/л.

Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагностическую оценку.

Лабораторная работа № 2. Количественное определение мочевины в сыворотке крови и в моче диацетилмонооксимным методом.

Принцип метода. Мочевина образует с диацетилмонооксимом в сильнокислой среде в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного железа комплекс красного цвета, интенсивность окраски которого пропорциональна содержанию мочевины.

Меры предосторожности по ходу работы. Обращаться с осторожностью, т. к. реактив 2 содержит ядовитое вещество тиосемикарбазид, а в рабочем растворе содержится серная кислота.

Примечание: в настоящее время данный метод, как более токсичный и опасный, вытесняется уреазным фенол/гипохлоритным методом.

Ход работы. Осуществляется в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1


Реагент

Проба

Эталон

Контр. раствор

Сыворотка или разведенная моча

0,01

-

-

Реактив 1

-

0,01

-

Дистиллированная вода

-

-

0,01

Реактив 2

2,0

2,0

2,0

В пробирку отмеривают 0,01 мл сыворотки крови или разведенной мочи, добавляют 2 мл рабочего раствора (реактива 2), содержащего смесь раствор диацетилмонооксима, тиосемикарбазида и хлорида железа в кислой среде.

Эталонную пробу обрабатывают точно так же, используя вместо 0,01 мл сыворотки крови 0,01 мл эталонного раствора мочевины (реактива 1).

Содержимое пробирок тщательно перемешивают, пробирки закрывают алюминиевой фольгой и помещают точно (!) на 10 мин в кипящую баню.

Затем пробирки быстро охлаждают в токе холодной воды и не позднее (!) 15 мин после охлаждения, измеряют оптическую плотность пробы (A1) и эталона (A2) против контрольного раствора (реактив 2) в кювете 10 мм при длине волны 490–540 нм (зеленый светофильтр).

Мочу перед анализом разводят дистиллированной водой в соотношении 1 : 100, а результат умножается на коэффициент разведения.

Расчет:


[Мочевина] = 16,65(А12)(моль/л).
Норма. 2,5–8,3 ммоль/л.

Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагности­ческую оценку.

Предупреждение. При содержании мочевины в пробе свыше 23 ммоль/л пробу следует развести дистиллированной водой, анализ провести повторно, а полученный результат умножить на коэффициент разведения.

При определении мочевины в гемолитических или липемических сыворотках пробу необходимо депротеинировать 5 %-ным раствором ТХУ. Для этого в пробирке смешивают 0,1 мл пробы с 1 мл раствора ТХУ и центрифугируют. Точно так же разбавляют и эталонный раствор мочевины. Для собственно анализа отмеривают 0,1 мл надосадочной жидкости. Далее определение проводят как при анализе без депротеинирования. Таким же способом можно анализировать цельную кровь.

5.2 Лабораторные работы выполняются согласно учебно-методическому пособию «Биохимия. Практикум»: учеб. Пособие для студентов учреждений высшего образования по медицинским специальностям / А.И. Грицук, В.Т. Свергун, А.Н. Коваль. – Гомель: ГомГМУ, 2014. - С. 93-95.
6. ХОД ЗАНЯТИЯ

6.1 Введение

6.2 Теоретическая часть занятия

6.3 Практическая часть занятия.

6.3.1 Лабораторная работа №1 «Количественное определение концентрации мочевины в сыворотке крови уреазным фенол/гипохлоритным методом». Лабораторная работа №2 «Количественное определение мочевины в сыворотке крови и в моче диацетилмонооксимным методом».

6.4 Контроль усвоения темы.

6.5 Заключительная часть занятия. Подведение итогов, проверка протоколов.
7. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ (Компонент УСРС)

1. Через какие интермедиаты в ЦТК вступает тирозин?

а) оксалоацетат; б) малат; в) фумарат; г) α-кетоглутарат; д) ацетилкоэнзим А.

2. К гликогенным аминокислотам относятся:

а) гис; б) мет; в) сер; г) лей; д) трп?

3.Для каких аминокислот характерны реакции гидроксилирования?

а) лиз; б) тир; в) гли; г) тре; д) про.

4. Виды декарбоксилирования:

а) альфа; б) бета; в) гамма; г) лямбда; д) омега?

5. Коферментами прямого окислительного дезаминирования являются:

а) FAD; б) NAD+; в) NADP+; г) коэнзим Q; д) коэнзим А?

6. Какая аминокислота подвергается преимущественно внутримолекулярному дезаминированию?

а) ала; б) вал; в) тир; г) гис; д) орн.

7. В каких превращениях происходит образование аммиака в клетках?

а) H2 + N2 =; б) глу → α-кетоглутарат; в) глу → глн; г) глн → глу; д) АМФ → ИМФ.

8. Ферменты каких классов принимают участие в ЦСМ?

а) оксидоредуктазы; б) трансферазы; в) гидролазы; г) лиазы; д) изомеразы.

9. Атомы азота мочевины происходят из:

а) аммиака и аспартата; б) аммиака и аспарагина; в) аммиака и глутамата; г) глутамата и глутамина; д) глутамина и аспарагина?

10. Какие энзимопатии сопровождаются гипераммонемией?

а) цитруллинемия; б) гистидинемия; в) арининосукцинатурия; г) дефект карбамоилфосфатсинтетазы I; д) фруктозурия.

8. ЛИТЕРАТУРА

Основная.

1. Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 624 с.

2. Таганович, А.Д. Биологическая химия / А.Д. Таганович, Э.И. Олецкий, Н.Ю. Коневалова, В.В. Лелевич. Минск: Вышэйшая школа, 2016.- 671 с. Дополнительная.

1. Кухта, В.К и др. Биологическая химия: учебник / В.К. Кухта, Т.С. Морозкина, Э.И. Олецкий, А.Д. Таганович; под ред. А.Д. Тагановича. – Минск: Асар, М.: Издательство БИНОМ, 2008.



2. Ленинджер, А. Л. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 2.
Каталог: 2018
2018 -> 2018 жылға арналған Жарқайың ауданы бойынша айтақты және естелік күнтізбесі 24 маусым
2018 -> Тақырып 1 Қортынды қаржылық есеп аудитінің ақпараттық жүйесі, мақсаты және тәсілдері
2018 -> Сабақтың тақырыбы: ХХ ғасыр бас кезіндегі әдебиет Сабақтың мақсаты
2018 -> Алтын күз Атырау облысы Атырау қаласы Махамбет ауданы Алға орта мектебінің Шағын орталық топ
2018 -> Ысқақова Айнұр Жанболатовқызы, СҚО, Ақжар ауданы, Айсары ауылы, «Айсары негізгі мектебі»
2018 -> Ә. Кекілбаевтың «Шыңырау» әңгімесіндегі Еңсеп бейнесі


Достарыңызбен бөлісу:




©kzref.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет