Материал, изучаемый на данном практическом занятии, чрезвычайно важен для как для исследователей, так и для практических врачей. Знание особенностей химического состава и метаболизма мышечной ткани, биохимических механизмов мышечного сокращения и расслабления, особенностей энергетического обмена в мышцах необходимо для понимания физиологического акта мышечного сокращения, нарушений обмена веществ при патологии и их фармакологической коррекции. Изучение химического состава нервной ткани, спинномозговой жидкости; особенностей метаболизма нервной ткани; природы возбуждения и его проведения по аксону, молекулярных механизмов синаптической передачи имеет большое значение при изучении нормальной физиологии, фармакологии, патологической физиологии и клинических дисциплин (для усвоения молекулярных основ психических и неврологических заболеваний, нарушений сна, памяти; для понимания механизма действия большой группы фармакологических средств).
Для успешного усвоения темы и активной работы на занятии выполните следующие задания:
| № № | Задание | Указания к выполнению задания | ||||||||
| Изучите химический состав мышц. | 1. Выпишите основные группы веществ, входящих в состав мышечной ткани: а), б), в), г). 2. Дайте классификацию и общую характеристику мышечных белков: а), б), в). 3. Охарактерезуйте белки миофибрилл: а) миозин, б) актин, в) актомиозин, г) тропомиозин, д) тропонин. 4. Охарактеризуйте саркоплазматические белки, мышечные глобулины. Напишите структуру простетической части миоглобина. Какое значение имеет более высокое средство миоглобина и кислороду чем у гемоглобина. 5. Выпишите основные небелковые (экстрактивные) вещества мышечной ткани. | |||||||||
| Изучите биохимический механизм мышечного сокращения и расслабления. | 1. Охарактеризуйте роль ионов кальция в процессе сокращения и расслабления мышц. Каковы механизмы его аккумуляции в саркоплазматическом ретикулуме и роль в этом процессе Са2+- насоса. 2. Охарактеризуйте роль градиента одновалентных катионов в регуляции мышечного сокращения. 3. Схематически представьте этапы мышечного сокращения. 4. Расслабление мышц. Фактор расслабления. 5. Дайте понятие химических механизмов, лежащих в основе мышечного утомления. | |||||||||
| Изучите особенности энергетического обмена в мышцах.. | 1. Охарактеризуйте роль аэробного дихотомического окисления углеводов и окисления кетоновых тел в обеспечении метаболизма в покоящейся мышце. 2. Охарактеризуйте роль гликолиза в энергообеспечении интенсивно работающей мышцы. 3. Охарактеризуйте механизмы быстрой регенерации АТФ для работающей мышцы: а), б). 4. Напишите схему синтеза креатина, креатинфосфата, образования креатинина и выведения его из организма. | |||||||||
| Вспомните основные типы клеточных элементов нервной ткани. | 1. Охарактеризуйте нейроны с аксонами и синапсами. 2. Подумайте об особенностях строения и функции нейронов. 3. Перечислите, какие клетки в нервной ткани являются мезенхимными. 4. Охарактеризуйте морфологическую структуру гематоэнцефалического барьера. | |||||||||
| Изучите особенности химического состава нервной ткани. | 1. Выпишите процентное содержание основных групп белков головного мозга:
- нейроальбуминов-
- нейроглобулинов-
- катионных белков-
- нейросклеропротеидов-
2. Кратко охарактеризуйте особенности содержания и функции в нервной ткани:
- нуклеопротеинов-
- липопротеинов и протеолипидов-
- фосфопротеинов-
- гликопротеинов-
- специфических белков нервной ткани (нейрофезины, белок S-100 и др.)-
3. Подумайте об особенностях состава и структуры миелиновых мембран: Ответьте на вопросы:
а) каково соотношение в них липидов и белков;
б) каково соотношение различных классов сложных липидов в миелине мозга и периферических нервов;
в) чем представлены белки миелиновых оболочек: 1)…2)…3)…
г) как построены миелиновые оболочки.
4. Сравните содержание гликогена (в мг на 1 г ткани) в мозге с другими тканями (мышечной, печени, почек и др.).
5. Охарактеризуйте особенности липидного состава белого и серого вещества мозга.
6. Выпишите процентное соотношение отдельных липидов к общему их содержанию и занесите их в таблицу:
ЛипидыСерое в-во Белое в-во
Холестерин
Фосфолипиды
Плазмологены
Сфингомиелины
Цереброзиды
Ганглиозиды
7. Сопоставьте содержание (ммоль/кг или г/л) основных минеральных веществ в мозговой ткани, ликворе и плазме крови и занесите их в таблицу:
| |||||||||
| 6. | Изучите особенности химического состава спинномозговой жидкости. | 1. Выпишите содержание в ликворе следующих компонентов: - альбумины и глобулины – - остаточный азот – - глюкоза – - молочная кислота – - холестерин – триацилглицерины – - лецитин – - Na+ - - K+- - Ca2+ - - Cl- - HCO3- - 2.Сравните концентрации перечисленных компонентов в ликворе и крови. 3. Охарактеризуйте изменения химического состава ликвора при: - менингите; - энцефалите; - инсультах; - опухолях мозга; - черепно-мозговой травме; - сахарном диабете. | ||||||||
| Изучите особенности метаболизма нервной ткани. | 1. Выпишите факты, доказывающие, что нервная ткань характеризуется постоянно высоким уровнем потребления кислорода. 2.Поясните, почему при гипогликемии быстро развивается кома. 3. Чем объясняется чрезвычайная зависимость биоэнергетики головного мозга от притока глюкозы: а)…б)… 4. Напишите схему основных путей использования глюкозы в нейроне. 5. Подумайте, какое физиологическое значение для функционирования нервной ткани имеет тот факт, что в состоянии покоя используется лишь 1-10% активности ключевых ферментов углеводного и энергетического обмена. 6. Напишите структуру основных макроэргов нервной ткани. 7. Почему наиболее интенсивный обмен белка происходит в синаптических образованиях нейронов? 8. Охарактеризуйте особенности метаболизма аминокислот в ткани головного мозга: а), б), в). 9. Схематически представьте пути образования аммиака при функционировании нервной клетки и пути его обезвреживания. | |||||||||
| Изучите биологические механизмы возникновения и проведения нервного импульса. | 1. Поясните, как возникает на мембране нервной клетки потенциал покоя. Объясните, какова в этом процессе роль Nа,К–АТФазы. 2. Представьте последовательность процессов, вызываемых в нерве раздражителем. Для этого объясните, как развивается: а) поляризация мембраны (возникает потенциал покоя); б) деполяризация мембраны и какова в этом роль Nа-каналов, в) инверсия потенциала на мембране (возникает потенциал действия); г) гиперполяризация мембраны. | |||||||||
| Изучите молекулярные механизмы синаптической передачи. | 1. Выпишите все известные нейромедиаторы. 2. Напишите реакции биосинтеза и распада ацетилхолина с указанием ферментов. 3. Зарисуйте схему выхода квантов ацетилхолина из пресинаптических везикул и поступления их в синаптическую щель. 4. Напишите химизм синтеза норадреналина из тирозина с указанием соответствующих ферментов. 5. Каковы особенности действия ферментов, участвующих в деградации катехоламинов – моноаминооксидазы(МАО) и катехол-оксиметилтрансферазы (КОМТ). 6. Изучите нарушения обмена биогенных аминов при психических заболеваниях. Приведите примеры предшественников катехоламинов и ингибиторов МАО, используемых в лечении депрессивных состояний. 7. Продумайте вопросы биохимических механизмов кратковременной и долговременной нейрологической памяти. 8. Напишите, какие аминокислотные остатки из β-липотропина приходятся на: α – эндорфин – β – эндорфин – γ – эндорфин – 9. Напишите порядок чередования аминокислот в метионинэнкефалине и лейцин-энкефалине. 10. В чем заключается биологическая роль пептидов мозга? Приведите примеры. |