РАЗДЕЛ 5 БИОХИМИЯ БЕЛКОВ И НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ. БЕЛКИ-1. ПЕРЕВАРИВАНИЕ И ВСАСЫВАНИЕ БЕЛКОВ

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Кафедра биохимии

 

 

А. И. Грицук, В. Т. Свергун, А. Н. Коваль

 

Т Е Т Р А Д Ь Д Л Я П Р А К Т И Ч Е С К И Х

 

З А Н Я Т И Й П О Б И О Х И М И И

 

Й семестр

 

 

Гомель 2013

 

 

 

РАЗДЕЛ 5 БИОХИМИЯ БЕЛКОВ И НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ

 

З а н я т и е 1 9 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

БЕЛКИ-1. ПЕРЕВАРИВАНИЕ И ВСАСЫВАНИЕ БЕЛКОВ

 

Цель занятия:сформировать представления о пищевой ценности белков,молекулярных механизмах их переваривания и всасывания в желудочно-кишечном тракте, путях формирования пула свободных аминокислот тканей и жидкостей организма. Освоить методы определения кислотности и патоло-гических компонентов желудочного сока.

 

Исходный уровень знаний и навыков

 

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

 

	Строение, классификацию и свойства основных классов аминокислот.
	Уровни структурной организации белковой молекулы.
	Механизмы мембранного транспорта веществ
	Механизм микросомального окисления..
С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :
	Проводить титрационный анализ.
	Проводить качественные реакции на кровь и молочную кислоту.

 

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Заменимые и незаменимые аминокислоты. Роль белков в питании. Полноценные и неполноценные белки. Нормы белка в питании. Азотистый баланс.

 

1.2 Обмен простых белков. Переваривание белков в ЖКТ. Состав и свой-ства желудочного сока. Значение компонентов сока в переваривании белков (HCl, пепсин, слизь и др.). Характеристика пепсина. Механизмы образования

 

и секреции HCl в желудочном соке. Регуляция секреции HCl (роль гистами-на, гастрина, ацетилхолина и др.).

 

1.3 Кишечный сок. Его состав и свойства. Характеристика панкреатиче-ских и кишечных ферментов. Механизм активации трипсина, химотрипсина

 

и др.

 

1.4 Значение градиента pH соков ЖКТ в переваривании белков. Механиз-мы переваривания белков и всасывания аминокислот в ЖКТ.

 

1.5 Медиаторы и гормоны ЖКТ – гистамин, серотонин, секретин, холеци-стокинин, гастроингибирующий пептид, соматостатин, глюкагон, энкефали-ны и др.

 

1.6 Гниение белков в толстом кишечнике. Образование индола, скатола, фенола, сероводорода, аммиака, аминов и др., их роль и механизмы обезвре-живания в печени.

 

1.7 Эндогенный пул аминокислот в тканях – пути формирования и утили-

 

зации.

 

Практическая часть

2.1 Решение задач.

2.2 Проведение повторного инструктажа по технике безопасности.

2.3 Лабораторные работы.

 

 

З а д а ч и

1. Роль белка в питании:

 

а) источник витаминов группы В; б) источник «биогенного» азота; в) ис-точник микроэлементов; г) источник незаменимых аминокислот; д) источ-ник нуклеотидов?

 

2. К заменимым аминокислотам относятся:

а) аланин; б) пролин; в) изолейцин; г) треонин; д) глицин?

3. Положительный азотистый баланс наблюдается:

 

а) при голодании; б) в период роста организма; в) при заболеваниях ЖКТ; г) при физической нагрузке; д) при терапии анаболическими стероидами?

4. Какие ферменты расщепляют белок в желудке?

а) пепсиноген; б) гастриксин; в) пепсин; г) химотрипсин; д) гастрин.

5.Трипсин активируется:

 

а) аутокаталитически; б) ионами Ca²⁺; в) антитрипсином; г) энтеропептида-зой; д) путём ограниченного протеолиза?

 

6. Ключевыми ферментами для синтеза соляной кислоты являются:

 

а) пепсин; б) карбоксипептидаза; в) карбангидраза; г) каталаза; д) Н⁺/К⁺-АТФ-аза?

 

7. Выберите пары аминокислот, которые замедляют всасывание друг друга в кишечнике:

 

а) арг и лиз; б) вал и глу; в) лиз и лей; г) глу и асп; д) гли и гис?

 

8. Триптофан под действием кишечной микрофлоры может превратиться в: а) крезол; б) фенол; в) индол; г) скатол; д) ментол?

 

9.Какие вещества используются в печени для обезвреживания продуктов гниения белков, поступивших из кишечника?

 

а) ФАФС; б) ГАГ; в) УДФГК; г) ГЛУТ; д) ИТФ.

 

10.Какие процессы могут служить источником эндогенного пула аминокис-лот?

 

а) биосинтез белка; б) протеолиз белков пищи; в) протеолиз белков катеп-синами; г) синтез биогенных аминов; д) синтез заменимых аминокислот de novo.

 

 

Л а б о р а т о р н ы е р а б о т ы

 

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 1 . Количественное определение общей

 

Кислотности, общей, свободной и связанной соляной кислоты в одной пробе желудочного сока

Принцип метода. Основан на титровании желудочного содержимого рас-твором 0,1н NaOH в присутствии индикаторов с различными зонами перехо-да.… Основные фракции кислот желудочного сока:  

Нентов желудочного сока

Принцип метода. При взаимодействии фенолята железа, имеющего фиоле-товый цвет,…  

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 261-277.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 458-469.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 261-265.

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

 

2004. – С. 330-335.

 

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С. 299-

305, Т.2. С. 274-298.

 

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

 

1998. – С. 409-429.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Элементы патологической физиологии и биохимии / Под ред. Ашмарина И. П. М.:

Изд-во МГУ, 1992. С. 57–69.

 

З а н я т и е 2 0 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

БЕЛКИ-2. ТКАНЕВЫЙ ОБМЕН АМИНОКИСЛОТ. ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ПРОДУКТОВ ОБМЕНА

 

Цель занятия:сформировать представления об основных путях метаболиз-ма свободных аминокислот в тканях. Изучить механизмы и значение реакций детоксикации аммиака в норме и при патологии. Освоить методы определе-ния концентрации мочевины в биологических жидкостях.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

1. Строение, классификацию и свойства основных классов аминокислот.

 

2. ЦТК, реакции, ферменты, механизмы регуляции.

3. Механизм микросомального окисления.

4. Строение витамина В₆ и его коферментные формы.

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

1Проводить исследование на колориметре.

 

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Основные реакции обмена аминокислот: 1.1.1 Реакции на радикал:

 

а) гидроксилирование (про, лиз, фен). Механизм микросомального окисле-ния (роль аскорбата, NADPH, цитохрома P450 и др.), примеры, биологиче-ское значение;

 

б) разрыв (механизм, биологическое значение); в) метилирование и др.

 

1.1.2 Реакции на карбоксильную группу:

 

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

 

б) восстановление – ферменты, биологическая роль. 1.1.3 Реакции на аминогруппу:

 

а) виды дезаминирования (окислительное, восстановительное, гидролити-ческое, внутримолекулярное), их биологическое значение;

 

б) прямое окислительное дезаминирование – механизм, ферменты, кофер-менты, биологическое значение;

 

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

 

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

 

1.2 Аммиак, пути его образования и механизмы токсичности. 1.2.1 Пути детоксикации аммиака:

 

а) восстановительное аминирование; б) образование амидов (глн и асн); в) аммониогенез;

 

в) 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.

 

1.3 Энзимопатии ЦСМ, виды и основные клинические проявления.

 

1.4 Пути вступления аминокислот в ЦТК (схема). Глико- и кетогенные аминокислоты.

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

 

2.2 Лабораторные работы.

 

 

З а д а ч и

1. Через какие интермедиаты в ЦТК вступает тирозин?   а) оксалоацетат; б) малат; в) фумарат; г) α-кетоглутарат; д) ацетилкоэнзим А.

Ны в сыворотке крови и в моче диацетилмонооксимным методом

Принцип метода. Мочевина образует с диацетилмонооксимом в сильно-кислой среде в присутствии тиосемикарбазида и ионов трехвалентного желе-за комплекс… Меры предосторожности по ходу работы. Обращаться с осторожностью,  

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 277-287.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 469-491.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 265-278

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

2004. – С. 335-351.

 

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С. 306-316.

 

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

1998. – С. 428–451.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 2. С. 571–599.

 

З а н я т и е 2 1 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

БЕЛКИ-3. ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА ОТДЕЛЬНЫХ АМИНОКИСЛОТ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

 

Цель занятия:сформировать представления об особенностях обмена от-дельных аминокислот (АК) в норме и при патологии. Дать биохимическое обоснование практического применения аминокислот в медицине. Освоить методику определения активности трансаминаз в сыворотке крови.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

1. Строение, классификацию и свойства основных классов АК.

 

2. ЦТК, реакции, ферменты, механизмы регуляции, его взаимосвязь с об-меном АК, углеводов, липидов и циклом синтеза мочевины.

 

3. Механизмы митохондриального и микросомального окисления.

4. Энзимопатии (общая характеристика).

5. Энзимодиагностика (принципы, объекты, цель и задачи).

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

1. Проводить исследование на колориметре.

 

Структура занятия

 

Теоретическая часть

 

1.1 ЦТК (реакции, ферменты, коферменты, механизмы регуляции, биоло-гическая роль). Пути вступления отдельных АК в ЦТК (глико- и кетогенные АК).

 

1.2 Особенности обмена отдельных АК – биосинтез и распад, участие в ГНГ или кетогенезе, применение в медицине.

 

1.3 ала – основные пути метаболизма, регуляторная роль.

1.4 гли, сер – механизм взаимопревращений, роль ТГФК в обмене, участие

 

в биосинтезе фосфолипидов, этаноламина, холина, пуринов, порфиринов, глутатиона, креатина, гиппуровой кислоты, желчных кислот. Нарушение об-мена гли – гиперглицинемия, оксалоз, их основные клинические проявления.

 

1.5 глу – прямое и непрямое окислительное дезаминирование, трансами-нирование, ферменты и биологическое значение. Биологическое значение глутаматдегидрогеназы.

 

1.5.1 Адаптивная роль глу: антигипоксическая – образование ГАМК, ГОМК и янтарной кислоты, энергетический “выход” окисления глу, антиток-сическая – обезвреживание аммиака, связывание тяжелых металлов и др., ан-тиоксидантная – синтез глутатиона. биосинтез про, пуриновых оснований. Роль глу в интеграции углеводного, липидного и азотистого обменов. Пока-зания к применению глу в медицинской практике.

 

1.6 асп – основные метаболические превращения: трансаминирование, амидирование (обезвреживание аммиака), α-декарбоксилирование (биологи-ческая роль b-аланина), биосинтез пуриновых и пиримидиновых оснований,

 

биосинтез мочевины, участие в цикле пуриновых нуклеотидов. Показания к применению асп в медицинской практике.

 

1.7 про – биосинтез, распад, механизм образования о-про, реакция, фер-менты, роль микросомального окисления, аскорбата и др. Клинико-диагностическое значение определения содержания про и о-про в крови и моче. Нарушение обмена про – гиперпролинемия, основные клинические проявления.

 

1.8 гис – биосинтез и основные пути обмена, их биологическая роль: обра-зование гистамина, дипептидов ансерина, карнозина. Использование гис как радиопротектора и антиоксиданта. Нарушение обмена гис – гипергистидине-мия, основные клинические проявления.

 

1.9 арг – биосинтез и основные пути обмена, их биологическое значение: адаптивная роль системы арг – аргиназа – мочевина.

 

1.10 цис – механизм биосинтеза из мет. Антитоксическая, антиоксидантная

 

и радиопротекторная роль: биосинтез цистина, таурина, ФАФС, глутатиона и др. Нарушение обмена цис – цистиноз, его основные клинические проявле-ния.

 

1.11 мет – основные пути метаболизма: образование S-аденозилметионина (SAM), витамина U (S-метилметионина), реакции трансметилирования – син-тез холина, адреналина, креатинина, реакции детоксикации и др. Нарушение обмена мет – гомоцистинурия, цистатионурия, основные клинические прояв-ления.

 

1.12 фен и тир – основные пути метаболизма: биосинтез катехоламинов, тиреоидных гормонов, меланина и др. Нарушение обмена фен, тир – фенил-кетонурия, альбинизм, алкаптонурия, тирозиноз, их основные клинические проявления.

 

1.13 трп – основные пути обмена: кинурениновый, образование триптами-на и серотонина. Нарушения обмена трп – синдром Хартнупа, его основные клинические проявления.

 

1.14 вал, лей, иле – особенности обмена, регуляторная роль этих амино-кислот. Нарушения обмена – болезнь кленового сиропа, ее основные клини-ческие проявления.

 

1.15 Интеграция углеводного, липидного и белкового обменов, механизм образования общих метаболитов.

 

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

 

2.2 Лабораторная работа.

 

З а д а ч и

1. При декарбоксилировании какой аминокислоты образуется β-аланин?   а) α-аланина; б) глутамина; в) метионина; г) фенилаланина; д) аспартата.

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а

 

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 1 . Определение активности АСТ (ас-

 

Партатаминотрансферазы) в сыворотке крови по Райтману и Френкелю

Принцип метода. В результате переаминирования, происходящего под действием АСТ, образуется щавелевоуксусная кислота. Щавелевоуксусная кислота…  

Нинаминотрансферазы) в сыворотке и плазме крови ферментативным методом (УФ-области)

Принцип метода. Основан на сопряжении двух ферментативных реакций (АЛТ и ЛДГ) – трансаминирования и последующего NADH-зависимого вос-становлении… I этап: АЛТ

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 288-303.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 491-520.

 

3 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

 

2004. – С. 351-365.

 

4 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С. 317-355.

5 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

1998. – С. 451–468.

 

Д о п о л и т е л ь н а я

 

6 Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 2. С. 653–681.

 

З а н я т и е 2 2 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

БЕЛКИ-4. НУКЛЕОПРОТЕИДЫ. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ МАКРОМОЛЕКУЛ

 

Цель занятия:сформировать представления о структуре,метаболизме ифункциях азотистых оснований, нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Осво-ить качественные реакции на продукты гидролиза нуклеопротеидов.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

1 Строение, свойства и функции азотистых оснований и нуклеотидов.

2 Правила Э. Чаргаффа.

3 Структуру, классификацию, свойства и функции нуклеиновых кислот.

 

4 Молекулярные механизмы переваривания и всасывания пищи в желу-дочно–кишечном тракте (ЖКТ).

 

5 Энзимопатии (общая характеристика).

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

 

1 Проводить качественные реакции на белки и углеводы.

 

Структура занятия

 

Теоретическая часть

 

1.1 Переваривание и всасывание нуклеопротеидов в ЖКТ. Характеристика

и функции “ядерных” белков.

 

1.2 Мононуклеотиды как структурные компоненты нуклеиновых кислот (НК), их основные функции:

1.2.1 переносчики энергии – АТФ, ГТФ.

 

1.2.2 коферменты – NAD, NADP, FAD, FMN.

 

1.2.3 участие в метаболизме углеводов (УДФ-глюкоза и др.) и липидов (ЦДФ-холин и др.).

 

1.2.4 мессенджеры гормональных и др. сигналов – цАМФ, цГМФ.

 

1.3 Метаболизм (синтез и распад) пуринов и пиримидинов. Реакции, фер-менты, регуляция.

1.4 Биосинтез АМФ и ГМФ. Реакции, ферменты, регуляция.

 

1.5 Структура и функции НК. Особенности строения и роль различных ви-дов ДНК (ядерная, митохондриальная, сателлитная). Особенности структуры

 

ДНК вирусов и фагов. Полиморфизм вторичной структуры ДНК – А-, В- и Z-формы.

 

1.6 Особенности строения и роль различных видов РНК – информацион-ной, рибосомальной, транспортной, вирусной. Роль минорных оснований в структуре НК. Коэффициент видовой специфичности.

 

1.7 Механизмы хранения и передачи наследственной информации – репа-рация, репликация (строение репликативной вилки), транскрипция, трансля-ция, характеристика основных ферментов и кофакторов.

 

1.8 Этапы биосинтеза ДНК – инициация, элонгация, терминация, роль ДНК-полимераз.

 

1.9 Биосинтез РНК, его регуляция, роль РНК-полимераз. Процессинг РНК, его биологическое значение. Альтернативный сплайсинг.

 

1.10 Строение иммуноглобулинов (Ig). Характеристика основных классов Ig – IgA, IgD, IgE, IgG, IgM. Рекомбинация генов Ig как причина их разнооб-разия.

 

1.11 Патология обмена азотистых оснований и НК. Нарушения процессов репарации ДНК и их последствия. Причины возникновения и основные кли-нические проявления оротацидурии, ксантинурии, синдрома Леша–Нихана и подагры.

 

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторная работа.

 

З а д а ч и

1. Для биологического кода характерны следующие свойства: а) каждый кодон соответствует одной АК; б) каждой АК соответствует только один кодон;   в) кодон мРНК считываются в направлении от 5´- к 3´-концу; г) смысл кодонов одинаков для всех живых…

Кислоты в биологических жидкостях энзиматическим колориметриче-ским методом без депротеинизации

Принцип метода. Содержащаяся в пробе мочевая кислота окисляется под действием фермента уриказы с образованием эквимолярного количества пе-рекиси…   уриказа

Лиза нуклеопротеидов (белки, углеводы, пуриновые основания, фосфат).

Принцип метода. Основан на проведении специфических реакций на ком-поненты нуклеопротеидов дрожжей, получаемых путем их гидролиза: поли-пептиды,…   ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с концентри-рованной серной кислотой и кипячением на водяной бане. …

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 307-338, 344-386.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.:

 

ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 140-170, 185-226, 521-544.

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 278-303

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

2004. – С.

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С.

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

 

1998. – С. 96–113, 469–503.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. М.: Мир, 1994. Т. 2. С. 93–126.

 

8 Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 2. С. 665–674

 

З а н я т и е 2 3 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

БЕЛКИ-5. БИОСИНТЕЗ БЕЛКА. РЕГУЛЯЦИЯ БИОСИНТЕЗА. ПАТОЛОГИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА

 

Цель занятия:сформировать представления об этапах биосинтеза белка,ме-ханизмах его регуляции и молекулярных аспектах основных нарушений азо-тистого обмена. Освоить рефрактометрический метод определения концен-трации белка в сыворотке крови.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

 

1 Строение, классификацию и свойства основных классов нуклеиновых кислот.

2 Строение рибосом.

3 Механизмы регуляции активности ферментов.

4 Структуру и функцию иммуноглобулинов.

5 Энзимопатии (общая характеристика).

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

 

1.Проводить исследование на рефрактометре.

 

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Принципиальное отличие биосинтеза белка от биосинтеза других мо-лекул. Общая схема биосинтеза белка – необходимые предпосылки:

 

1.1.1 информационный поток – схема передачи информации. Репликация и транскрипция ДНК – ферменты, механизм. Обратная транскрипция, роль ре-вертаз. Процессинг и сплайсинг иРНК. Характеристика генетического кода, кодон, антикодон;

 

1.1.2 пластический поток – механизм активации аминокислот, строения тРНК, характеристика АРС-аз – кодаз;

 

1.1.3 энергетический поток. Роль макроэргов АТФ, ГТФ и др. в биосинтезе

 

белка.

 

1.2 Рибосомы – принципы организации, строение, состав. Механизм трансляции – этапы рибосомального цикла:

 

1.2.1 инициация, факторы инициации. Образование инициаторного ком-

плекса;

1.2.2 элонгация, факторы элонгации;

 

1.2.3 терминация.

 

1.3 Виды и механизмы посттрансляционной модификации (процессинга) пробелков:

 

1.3.1 химическая модификация (виды, примеры);

1.3.2 ограниченный протеолиз;

1.3.3 фолдинг белка в норме и при патологии, роль шаперонов.

 

1.4 Регуляция биосинтеза белка у прокариот (модель Жакоба и Моно).

 

1.5 Особенности регуляции биосинтеза белка у эукариот:

 

1.5.1 регулящия механизмов транскрипции (модификация гистоновых и негистоновых белков);

 

1.5.2 регуляция процесинга РНК (альтернативный сплайсинг иРНК);

 

1.5.3 регуляция транспорта РНК из ядра в цитозоль;

1.5.4 регуляция трансляции;

 

1.5.5 регуляция транспорта и функциональной активности белков.

 

1.6 Патология белкового обмена. Нарушение переваривания и всасывания, последствия ахилии. Белковое голодание, квашиоркор, их последствия и ос-

 

 

новные проявления. Биосинтез дефектных белков. Первично- и вторично-дефектные белки. Относительно патологические белки. Поврежденные белки.

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторная работа.

 

 

З а д а ч и

1. Формирование вторичной структуры ДНК происходит за счет:   а) водородных связей; б) ионных связей; в) сложноэфирных связей; г) гид-рофобных взаимодействий; д) ковалентных…

Ви рефрактометрическим методом

 

Принцип метода. В основе рефрактометрии лежит различная преломляю-щая способность жидких сред, количественно выражаемая коэффициентом

преломления (отношение синуса угла падения (a) к синусу угла преломления

(b)

 

_{n =} sin α _, sin β

который в сыворотке крови обусловлен в основном количеством, качеством растворенного белка и температурой. Влияние других компонентов сыворот-ки крови на коэффициент преломления значительно меньше. Определение коэффициента преломления проводят с помощью рефрактометров.

 

Расчет. Определив показатель преломления по таблице, вычисляют про-цент содержания белка в сыворотке крови. Для перехода к единицам СИ (г/л) результат следует умножить на 10.

 

Содержание белка в плазме (сыворотке) крови

Коэффициент	Содержание	Коэффициент	Содержание		Коэффициент	Содержание
преломления	белка, %	преломления	белка, %		преломления	белка, %
1,33705	0,63	1,34313	4,16		1,34910	7,63
1,33743	0,86	1,34350	4,38		1,34947	7,85
1,33781	1,08	1,34388	4,60		1,34984	8,06
1,33820	1,30	1,34420	4,81		1,35021	8,28
1,33858	1,52	1,34463	5,03		1,35058	8,49
1,33896	1,74	1,34500	5,25		1,35095	8,71
1,33934	1,96	1,34537	5,47		1,35132	8,92
1,33972	2,18	1,34575	3,68		1,35169	9,14
1,34000	2,40	1,34612	5,90		1,35205	9,35
1,34048	2,62	1,34650	6,12		1,35242	9,57
1,34086	2,84	1,34687	6,34		1,35279	9,78
1,34124	3,06	1,34724	6,55		1,35316	9,99
1,34162	3,28	1,34761	6,77		1,35352	10,20
1,34199	3,50	1,34798	6,98		1,35388	10,41
1,34237	3,72	1,34836	7,20
1,34275	3,94	1,34873	7,42

 

Норма. Содержание общего белка в плазме (сыворотке) крови здорового человека составляет 6,5–8,5 %, или 65–85 г/л.

 

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

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 338-344, 387-418.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 170-185.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 189-260.

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

2004. – С.

 

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С.

 

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

 

1998. – С. 509–544.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. М.: Мир, 1994. Т. 2. С. 176–253.

 

 

 

РАЗДЕЛ 6 БИОХИМИЯ ВИТАМИНОВ И ГОРМОНОВ З а н я т и е 2 4 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

ВИТАМИНЫ

 

Цель занятия:изучить специфические биохимические функции витаминов,их роль в метаболизме.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

	Строение и основные свойства водорастворимых (В1, В2, В6, PP, С, Н) и
жирорастворимых (A, D, E, K) витаминов.
	Строение и механизм действия ферментов.
	Строение и механизм действия коферментов.
	Механизмы перекисных процессов и антиоксидантной защиты.
	Механизмы интеграции обмена углеводов, липидов и белков.
С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :
	Проводить качественный анализ на биологически активные вещества.

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Общая характеристика и классификация витаминов. История учения о витаминах (работы Л. И. Лунина, К. А. Сосина, Х. Эйкмана, К. Функа, Ф. Г. Гопкинса). Групповая характеристика витаминов. Гиповитаминозы и ави-таминозы, их причины (алиментарные, повышенная потребность, парентераль-ное питание, заболевание ЖКТ, глистные инвазии, применение лекарственных препаратов и антивитаминов, врожденные нарушения обмена витаминов).

 

1.2 Каждый витамин рассматривается по схеме:

 

1.2.1 Химическая природа и основные свойства (устойчивость к действию света, pH среды, высокой температуре и др.).

 

1.2.2 Превращения в организме и механизмы активации.

 

1.2.3 Механизм действия (участие в обмене веществ, физиологические эф-

 

фекты).

 

1.2.4 Картина гипо-, авитаминоза и гипервитаминоза и их клинико-лабораторная диагностика.

 

1.2.5 Источники витаминов и содержание в продуктах питания.

 

1.2.6 Показания к применению, профилактические и лечебные дозы.

 

1.3 Строение водорастворимых витаминов B₁ (тиамин), B₂ (рибофлавин), PP (никотинамид, ниацин), B₆ (пиридоксин), C (аскорбиновая кислота), H (биотин), пантотеновая кислота, фолиевая кислота, витамин B₁₂ (кобаламин).

 

1.4 Строение жирорастворимых витаминов А (антиинфекционный, витамин роста), D (антирахитический), их провитаминов и метаболитов, E (антистериль-ный), K (антигеморрагический).

 

1.5 Витаминоподобные вещества: витамин P (рутин, биофлавоноиды), витамин F (эссенциальные жирные кислоты), витамин B₈ (инозитол), карнитин, липоевая

 

кислота (витамин N), пара-аминобензойная кислота, витамин U (S-метилметионин), холин (витамин B₄).

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторные работы.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

2. Витамин, наиболее широко применяющийся в комплексной терапии нев-ритов и полиневритов:

а) В₁; б) В₆; в) С; г) К; д) Е; е) Н?

2. Витамин, участвующий в образовании никотиновых коферментов:

а) В₁; б) В₂; в) В₆; г) РР; д) Н; е) С?

3. Тип реакций, в котором принимает участие биотин:

 

а) карбоксилирование; б) декарбоксилирование; в) трансаминирование; г) окисление; д) восстановление; е) замещения?

 

4. Витамин, необходимый для превращения гистидина в гистамин: а) В₁; б) В₂; в) В₆; г) С; д) РР; е) А?

 

5. Витамин, необходимый для превращения пропионил-КоА в метилмало-нил-КоА:

	а) В6; б) В12; в) С; г) В1; д) В2; е) А?
6.	Второе название рибофлавина:
	а) витамин	роста;	б)	антианемический;	в)	антидерматитный;
	г) антипеллагрический; д) антигеморрагический; е) антискорбутный?
7.	Витамин Е накапливается:
	а) в почках; б) в жировой ткани; в) в мышечной ткани; г) в яичниках; д) в
	нервной ткани; е) в селезенке?

8. Выберите неправильное утверждение:

а) для гипервитаминоза D характерно избыточное поглощение Са²⁺ в ки-

 

шечнике; б) витамин К синтезируется микрофлорой кишечника;

 

в) одним из сильнейших природных антиоксидантов является витамин Е; г) витамин Е входит в состав зрительного пурпура – родопсина; д) витамин В₂ участвует в реакциях карбоксилирования?

9. Антисеборейный витамин:

а) В₂; б) В₆; в) Н; г) Е; д) С; е) D?

 

 

Л а б о р а т о р н ы е р а б о т ы

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 1 . Качественные реакции на витамин B1   Витамин B1 состоит из пиримидинового и тиазольного…

Реакция окисления

  Принцип метода. В щелочной среде тиамин окисляется феррицианидом калия в…  

Диазореакция

Принцип метода. В щелочной среде тиамин с диазореактивом образует сложное комплексное соединение оранжевого цвета.   Ход работы. К диазореактиву, состоящему из 5 капель 1 %-го раствора сульфаниловой кислоты и 5 капель 5 %-го раствора…

На C.

 

Биологическая роль аскорбиновой кислоты в организме исключительно важна и многообразна. Она участвует в окислительно-восстановительных процессах и связана с системой глутатиона.

 

Аскорбиновая кислота участвует в синтезе стероидных гормонов в коре надпочечников и катехоламинов в мозговом слое надпочечников и необхо-дима для процесса гидроксилирования как кофактор ферментов гидроксилаз, например дофамингидроксилазы и др. Она участвует в образовании тетра-гидрофолиевой кислоты из фолиевой кислоты, процессинге коллагена (гид-роксилировании лизина в оксилизин, пролина в оксипролин), ускоряет вса-сывание железа, а также активирует фермент желудочного сока пепсиноген, что особенно важно при недостатке соляной кислоты в желудочном соке.

 

Принцип метода. Метод основан на способности витамина C восстанав-ливать 2,6-дихлорфенолиндофенол (2,6 ДХФИФ – краска Тильманса), кото-рый в кислой среде имеет красную окраску, при восстановлении – обесцве-чивается, а в щелочной среде окраска синяя. Для предохранения витамина C от разрушения исследуемый раствор титруют в кислой среде щелочным рас-твором 2,6 ДХФИФ до появления розового окрашивания.

 

 

 

Для расчета содержания аскорбиновой кислоты в продуктах (капуста, кар-тофель, хвоя, шиповник и др.), используют формулу

 

0,088АГ ´ 100

 

X = ¾¾¾¾¾¾¾,

 

БВ

 

где X – содержание аскорбата в 100 г продукта, мг; 0,088 – коэффициент пересчета;

 

А – результат титрования 0,001 н раствором 2,6 ДХФИФ, мл; Б – объем экстракта, взятый для титрования, мл;

 

В – количество продукта, взятое для анализа, мг;

Г – общее количество экстракта, мл;

101 – пересчет на 100 г продукта.

 

Ход работы.

1 Определение содержания витамина C в капусте.

Навеску капусты – 1 г тщательно растирают в ступке с 2 мл 10 %-го рас-твора соляной кислоты, объем доводят до 10 мл и фильтруют. Отмеривают для титрования 2 мл фильтрата, добавляют 10 капель 10 %-го раствора соля-ной кислоты и титруют 2,6 ДХФИФ до розовой окраски, сохраняющейся в течение 30 с.

 

По формуле, указанной выше, рассчитывают содержание аскорбиновой кислоты в 100 г продукта (в мг). По норме их должно быть (в мг): капуста –

 

25–60; хвоя – 200–400; шиповник – 500–1500.

 

2 Определение содержания витамина C в картофеле.

Взвешивают 5 г картофеля, тщательно растирают в ступке с 20 каплями 10 %-го раствора соляной кислоты (для того, чтобы картофель не темнел). По-степенно приливают дистиллированную воду – 15 мл. Полученную массу сливают в стаканчик, ополаскивают ступку водой, сливают ее по стеклянной

 

палочке в стаканчик и титруют 0,001н раствором 2,6 ДХФИФ до розового окрашивания. В 100 г картофеля содержится 1–5 мг витамина C.

 

3 Определение содержания витамина C в моче.

Определение содержания витамина C в моче дает представление о запасах этого витамина в организме, так как наблюдается соответствие между кон-центрацией витамина C в крови и количеством этого витамина, выделяемым с мочой. Однако при гиповитаминозе С содержание аскорбиновой кислоты в моче не всегда понижено. Часто оно бывает нормальным, несмотря на боль-шой недостаток этого витамина в тканях и органах.

 

У здоровых людей введение per os 100 мг витамина C быстро приводит к повышению его концентрации в крови и моче. При гиповитаминозе C ткани, испытывающие недостаток в витамине, задерживают принятый витамин C, и его концентрация в моче не повышается. C мочой у здорового человека экс-кретируется 20–30 мг/сут или 113–170 мкмоль/сут витамина C. У детей уро-вень экскреции этого витамина понижается при многих острых и хрониче-ских инфекционных и соматических заболеваниях.

 

Ход работы. В стаканчик или колбочку отмеривают 10 мл мочи и 10 мл дистиллированной воды, перемешивают, подкисляют 20 каплями 10% рас-твора соляной кислоты и титруют 0,001н раствором 2,6 ДХФИФ до розового окрашивания.

Расчет содержания аскорбиновой кислоты в моче проводят по формуле

_{X =} 0,088´А´В _,

Б

 

где X – содержание аскорбиновой кислоты в суточной моче, мг/сут; 0,088 – коэффициент пересчета;

 

А – результат титрования 0,001н раствором 2,6-ДХФИФ, мл; Б – объем мочи, взятый для титрования, мл;

 

В – среднее суточное количество мочи (для мужчин – 1500 мл, для женщин – 1200 мл).

 

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

 

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 87-130.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 124-139.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 147-177.

 

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

 

2004. – С. 69-70, 181-186

5 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

1998. – С. 204–242.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

6 Морозкина, Т.С. Витамины: Краткое руководство для врачей и студентов мед., фарма-цевт. и биол. специальностей / Т.С.Морозкина, А.Г.Мойсеёнок. – Минск: Асар, 2002. – 112 с.

 

З а н я т и е 2 5 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

ГОРМОНЫ-1. ОБЩАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ.

 

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ГОРМОНОВ

 

Цель занятия:изучить химическое строение,классификации,механизмыдействия гормонов, принципы и уровни организации нейро-эндокринной системы. Изучить механизмы регуляции Ca-P обмена.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

 

1 Строение и свойства основных классов гормонов (стероидные, пептид-ные, катехоламины).

 

2 Строение аденилатциклазного комплекса.

 

3 Механизмы регуляции активности ферментов через системы вторич-ных посредников (мессенджеров).

 

4 Структуру хроматина и регуляцию биосинтеза белка.

5 Механизмы интеграции обмена углеводов, липидов и белков.

 

6 Основные онтогенетические изменения морфологических признаков, функций и метаболизма.

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

1 Проводить титрометрический анализ.

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Гормоны. Характеристика. Свойства. Паракринное и аутокринное дей-ствие гормонов. Номенклатура, классификация гормонов по химическому строению, месту образования, механизму действия и др.

1.2 Принципы организации нейро-эндокринной системы:

 

1.2.1 Иерархический – уровни организации нейро-эндокринной системы:

 

- уровень внутриклеточных гормонов: строение, метаболизм и биологи-ческая роль цАМФ и цГМФ (строение аденилатциклазного комплекса). Ос-новные ферменты, стадии метаболизма и метаболиты (PG, LT, Tx) арахи-доновой кислоты (C20:4) и инозитолфосфатидов – в норме и при патологии;

- уровень гормонов периферических желез;

- уровень тропных гормонов гипофиза;

 

- уровень гипоталамических нейрогормонов.

 

1.2.2 Наличие прямой и обратной связи положительной и отрицательной связи (+, – взаимодействия).

 

1.2.3 Наличие центрального и периферического эффекта гормонов.

1.2.4 Наличие порога чувствительности гипоталамуса.

 

1.3 Факторы, определяющие интенсивность гормонального эффекта. Об-щая схема синтеза гормонов. Процессинг гормонов. Понятие о прогормонах

 

и антигормонах. Секреция гормонов. Циркуляторный транспорт гормонов в крови. Метаболизм гормонов в периферических тканях (катехоламинов, пеп-тидных, стероидных и тиреоидных), характеристика ферментов. Пути экс-креции гормонов.

 

1.4 Тканевой спектр действия гормонов. Характеристика гормональных рецепторов, их локализация. Механизм действия гормонов – катехоламинов,

 

пептидных, стероидных и тиреоидных. Роль "внутриклеточных" гормонов и Ca²⁺ в реализации гормональных эффектов.

 

1.5 Протеинкиназы, их характеристика и роль в реализации гормональных эффектов. Взаимоотношения Ca²⁺ и аденилатциклазного комплекса.

 

1.6 Феномен десенситизации, его механизм и биологическое значение. Пермиссивные и сенсибилизирующие эффекты гормонов.

 

1.7 Гормональная регуляция Ca-P обмена. Паратгормон и кальцитонин. Понятие об экзогенных гормонах – витамин D₃, его тканевой метаболизм и метаболиты. Рахит, характеристика биохимических нарушений.

 

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

 

2.2 Лабораторные работы.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

2. Ключевой фермент синтеза лейкотриенов:

	а) липоксигеназа; б) фосфодиэстераза;	в) каталаза; г) циклооксигеназа;
	д) пероксидаза; е) фосфатаза?
2.	Ключевой фермент синтеза простагландинов и тромбоксанов:
	а) аденилатциклаза; б) пероксидаза; в)	циклооксигеназа;	г)	фосфатаза;
	д) декарбоксилаза; е) каталаза?
3.	Гормон, проникающий в клетку-мишень:
	а) альдостерон; б) глюкагон; в) кортикотропин (АКТГ);	г)	адреналин;
	д) инсулин; е) АКТГ?

4. Фосфолипаза С:

 

а) мембранный фосфолипид; б) непосредственно активирует протеинкиназу С;

 

в) гидролизует фосфоинозитол-4,5-дифосфат; г) дефосфорилирует инозитол-1,4,5-трифосфат; д) фосфорилирует липиды?

 

5.	Гормон, активирующий аденилатциклазу:
	а)	тестостерон; б) адреналин; в) эстрадиол;	г) кортизол;	д) инсулин;
	е) циклооксигеназа?
6.	Синтез 1,25-дигидроксихолекальциферола происходит:
	а)	в коже под действием ультрафиолетового света из 7-альфа-
		дегидрохолестерола;
	б) в почках из 25-гидроксихолекальциферола;
	в)	в печени из холекальциферола;
	г)	в кишечнике из холекальциферола;
	д)	не синтезируется в организме человека?

 

7. Железа, находящаяся под непосредственным контролем коры головного мозга: а) гипоталамус; б) гипофиз; в) щитовидная железа; г) корковое вещество надпочечников; д) инсулоциты поджелудочной железы; е) предстательная железа?

8. Увеличивает высвобождение Ca²⁺ из ЭПР:

а) инозитолтрифосфат (IP₃); б) диацилглицерол (ДАГ); в) паратгормон; г) 1,25-дигидроксихолекальциферол (1,25(OH)₂-D₃); д) кальмодулин?

9. Высвобождение этого гормона тормозится тироксином:

 

а) лютеинизирующий гормон (ЛГ); б) пролактин; в) гормон роста (СТГ); г) фолликулостимулирующий гормон (ФСГ); д) тиреотропный гормон (ТТГ); е) тиреолиберин?

10.Действует через вторичный посредник:

 

а) адреналин; б) альдостерон; в) кортизол; г) тестостерон; д) глюкагон; е) АКТГ?

 

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а . Определение концентрации кальция в сы-воротке крови унифицированным колориметрическим методом.

Принцип метода. Кальций в щелочной среде образует окрашенный ком-плекс с о-крезолфталеин комплексоном. Интенсивность окраски пропорцио-нальна…   Ход работы. Осуществляется в соответствии с таблицей 1.

Ду Сулковича

При гиперпаратиреозе, передозировке витамина D, опухолях костей и не-которых других заболеваниях наблюдается гиперкальциемия, которая ис-ключительно…   Принцип метода. В кислой среде в присутствии реактива Сулковича (со-став: щавелевая кислота 2,5 мг, оксалат аммония…

Подтверждающие белковую природу инсулина

  Принцип метода (см. раздел "Химия белка"). Ход работы.  

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

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. – С. 427-468.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 545-568.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 441-459.

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

2004. – С. 380-386.

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С.

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

1998. – С. 248–297.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Дильман В .М. Эндокринологическая онкология. М.: Медицина, 1974, 1983.

8 Розен В. Б. Основы эндокринологии. М.: Высшая школа, 1984.

 

9 Уайт А. и др. Основы биохимии. М.: Мир, 1981. Т. 3. С. 1499–1513, 1529–1542, 1563– 1574.

 

10 Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы.

М.: Мир. 1989.

 

 

З а н я т и е 2 6 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

ГОРМОНЫ-2. ЧАСТНАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ.

ГОРМОНЫ ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗ

 

Цель занятия:изучить механизмы действия гормонов,участвующих в регу-ляции метаболизма.

 

Исходный уровень знаний и навыков

  Строение и свойства основных классов гормонов (стероидные, пептид- ные, катехоламины). …   Структура занятия1 Теоретическая часть

Практическая часть

 

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторные работы.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

2. Тиреоидные гормоны:

 

а) понижают уровень глюкозы в крови б) являются гормонами роста и дифференцировки

 

в) уменьшают тканевое потребление кислорода г) являются гормонами, непроникающими в клетку д) способствуют липогенезу?

 

3. Орган-мишень для глюкагона:

 

а) печень; б) почки; в) скелетная мышечная ткань; г) лимфоидная ткань; д) нервная ткань; е) семенники?

 

3. Интегральный показатель секреции стероидных гормонов:

 

а) 11-кетостероиды в моче; б) 17-кетостероиды в моче; в) 17-кетостероиды

 

в сыворотке крови; г) 17-кетостероиды в слюне?

 

5. Причина сахарного диабета – нарушение выработки:

 

а) глюкокортикоидов; б) инсулина; в) тиреоидных гормонов;

г) соматотропина; д) адреналина; е) вазопрессина?

 

5.	Причина несахарного диабета – нарушение выработки:
	а)	глюкокортикоидов;	б)	тиреоидных	гормонов;	в)	соматотропина;
	г) адреналина; д) инсулина; е) вазопрессина?
6.	Причина феохромоцитомы – нарушение выработки:
	а)	глюкокортикоидов;	б)	тиреоидных	гормонов;	в)	соматотропина;
	г) адреналина; д) инсулина; е) вазопрессина?
7.	Причина синдрома Иценко-Кушинга – нарушение выработки:
	а)	тиреоидных	гормонов;	б)	соматотропина;	в)	глюкокортикоидов;
	г) адреналина; д) инсулина; е) вазопрессина?

8. Свойство адреналина:

 

а) синтезируется из тирозина; б) действует только через фосфоинозитольный механизм;

 

в) вызывает снижение уровня цАМФ в гепатоцитах; г) действует подобно стероидному гормону; д) активирует липолиз?

 

9. Ключевое соединение для синтеза и тестостерона, и кортизола из холесте-

 

рина:

 

а) 7-гидроксихолестерол; б) альдостерон; в) прегненолон; г) ретиноевая кислота?

 

10.Стимулирует продукцию инсулиноподобного фактора роста (ИФР):

 

а) лютеинизирующий гормон (ЛГ); б) пролактин; в) тиреотропный гормон (ТТГ); г) гормон роста (СТГ); д) фолликулостимулирующий гормон (ФСГ); е) адреналин?

 

Л а б о р а т о р н ы е р а б о т ыЛабораторная работа № 1 . Обнаружение иода в препарате

 

Щитовидной железы

Принцип метода. При щелочном гидролизе тироксина образуется иодид калия, из которого иод вытесняется иодатом калия. Выделившийся свобод-ный йод дает…   Приготовление реагентов. В лаборатории кафедры (!) проводят гидролиз аптечного тиреоидина по следующей методике. В…

Че

 

Принцип метода. Метод основан на взаимодействии 17-кетостероидов с м-динитробензолом в щелочной среде с образованием продуктов конденсации розово-фиолетового цвета.

 

Ход работы. В пробирку вносят 20 капель мочи и 30 капель раствора м-динитробензола, который добавляют медленно, так, чтобы он стекал по стенке пробирки. Пробирку не встряхивать. Затем по стенке пробирки добав-ляют 6 капель раствора гидроксида натрия.

 

Верхний слой жидкости окрашивается в розово-фиолетовый цвет.

 

Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагности-ческую оценку.

 

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

Рекомендуемая литература

 

О с н о в н а я

 

 

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. – С. 468-514.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 568-615.

 

3 Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии. – 4-е изд. – М.: Агар, 1999. – С. 459-467

 

4 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

 

2004. – С. 387-395, 399-430

5 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С.

6 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. – М.: Медицина,

1998. – С. 248–297.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

7 Эндокринология и метаболизм / Под. ред. П. Фелига и др. М.: Медицина, 1985.

8 Дильман В. М. Эндокринологическая онкология. М.: Медицина, 1974, 1983.

9 Розен В. Б. Основы эндокринологии. М.: Высшая школа, 1984.

10 Уайт А. и др. Основы биохимии. М.: Мир, 1981, Т. 3. С. 1542–1702.

11 Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы.

М.: Мир, 1989.

 

З а н я т и е 2 7 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАНЯТИЕ ПО РАЗДЕЛАМ «БИОХИМИЯ БЕЛКОВ И НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ» И «БИОХИМИЯ ВИТАМИНОВ И ГОРМОНОВ»   Цель занятия:контроль усвоения тем разделов.

РАЗДЕЛ 7 БИОХИМИЯ ОРГАНОВ И СИСТЕМ

 

З а н я т и е 2 8 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

КРОВЬ-1. ОСНОВЫ РЕГУЛЯЦИИ КОС. БЕЛКИ КРОВИ

 

Цель занятия:изучить механизмы изменения физико-химических константкрови в норме и при патологии. Научиться определять содержания кальция в плазме крови и щелочной резерв крови.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь : 1 Состав крови.   2 Строение и функции форменных элементов.

Практическая часть

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторные работы.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

  а) по молекулярной массе; б) по растворимости в буферных растворах; в) по…  

Крови (метод Мойдина и Зака)

 

Принцип метода. Метод основан на способности органических соединений-

 

комплексонов взаимодействовать с ионами кальция. В качестве комплексона используется трилон Б (ЭДТА, или динатриевая соль этилендиаминтетрааце-тата). Трилоном Б титруют ионы кальция, предварительно связанные с инди-катором-мурексидом. Момент полного связывания кальция с трилоном Б оп-ределяется по изменению цвета мурексида (в комплексе с ионами кальция му-рексид красно-оранжевого цвета, свободный от кальция мурексид окрашива-ется в сине-фиолетовый цвет). Комплекс кальция с трило ном Б более прочен, чем комплекс с мурексидом. Зная концентрацию и объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование, находят содержание кальция.

 

Нормальное содержание кальция в сыворотке крови 2,25–2,64 ммоль/л (9–11 мг%). Состояние гипокальциемии наблюдается при авитаминозе D (рахите), у беременных, при недостаточной функции паращитовидной железы, заболева-ниях почек, отравлениях фторидами. Гиперкальциемия встречается реже (ги-перпаратиреоз, опухоли, деструктивные процессы в костной ткани, лейкозы).

 

Ход работы.

 

В два стаканчика (опытная и контрольная пробы) наливают по 5 мл рас-твора мурексида. В стаканчик для опытной пробы вносят 0,2 мл исследуемой сыворотки крови (раствор становится розовым). Титруют из пипетки или бюретки раствором трилона Б до исчезновения розовой окраски и восстанов-ления фиолетового цвета (сравнивать с окраской контроля).

 

Расчет. Исходя из того, что 1 мл 0,1 моль/л раствор трилона Б эквивален-тен 0,12 мг Ca, рассчитывают содержание кальция в сыворотке крови, в мг%:

 

X = V ´ 0,12 ´ 100,

 

где V – объем трилона Б, пошедший на титрование опытной пробы, мл. Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагности-

 

ческую оценку.

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 2 . Титрометрический метод определе-

 

ния "щелочного" запаса крови

 

Принцип метода. Количество всех оснований цельной крови составляет ее щелочной запас. К цельной крови добавляют для нейтрализации всех осно-ваний заведомо большее количество соляной кислоты. Избыток кислоты от-титровывают щелочью до значения pH (pH = 5,0), равного изоэлектрической точке основных белков крови, которые выпадают в осадок, при этом появля-ется легкое белесоватое помутнение. Щелочной запас выражается в МЭКВ щелочи, соответствующих количеству связанной основаниями крови соляной кислоты, в перерасчете на 1 л крови.

 

Ход работы. В стаканчик вносят 10 мл 0,01н раствора соляной кислоты, добавляют 0,2 мл крови, тщательно перемешивают. Прозрачный бурый рас-твор титруют из пипетки 0,1н раствором NaOH до появления легкого белесо-ватого помутнения.

 

Расчет производят по формуле

(1 – а) ´ 0,1 ´ 1000

 

мэкв/л NaOH = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾, 0,2

или

(1 – а) ´ 4 ´ 100

 

мг% NaOH = ¾¾¾¾¾¾¾¾, 0,2

 

где 1 – 1 мл 0,1н раствора HCl, взятой для нейтрализации; А – количество щелочи, пошедшей на титрование, мл;

 

0,1 – количество мэкв в 1 мл щелочи;

0,2 – количество крови, мл;

 

1000 – коэффициент пересчета на 1 л крови;

4 – количество NaOH в 1 мл 0,1н раствора, мг.

В норме щелочной запас составляет 100–115 мэкв/л, или 400–460 мг%

 

NaOH.

 

Выводы. Записать полученный результат и дать его клинико-диагности-ческую оценку.

 

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

 

_________________________________________________________________

 

Рекомендуемая литература

О с н о в н а я

 

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. – С. 549-563, 585-597.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.:

 

ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 61-65, 656-657, 682-686, 754, 758.

 

3 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

2004. – С. 488–489, 502-504, 502-504.

 

4 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С. 257-

 

259; Т.2: С. 309-310, 319-325, 367-381.

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

5 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин – М.: Медицина,

 

1998. – С. 567–599.

6 Ткачук В.А. Клиническая биохимия. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. – С. 15-102.

 

7 Бышевский, А.Ш. Биохимия для врача / А.Ш. Бышевский, О.А. Терсенов. – Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994. – С. 163-173, 201-302.

 

З а н я т и е 2 9 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

КРОВЬ-2. ОБМЕН ГЕМОГЛОБИНА

 

Цель занятия:изучить особенности метаболизма железа и основных фор-менных элементов крови, изучить биохимию гемоглобина в норме и при па-

 

тологии. Научиться определять в крови содержание гемоглобина и билиру-бина.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

1 Строение и свойства олигомерных белков.

 

2 Кривые диссоциации оксимиоглобина и оксигемоглобина.

3 Гликолиз, пентозофосфатный цикл, ЦТК.

 

4 Перекисные процессы, антиоксидантная защита.

5 Система гемостаза.

6 Состав крови.

7 Строение и функции форменных элементов.

8 Основные физико-химические константы крови.

9 Строение и свойства олигомерных белков.

 

10 Кривые диссоциации оксимиоглобина и оксигемоглобина.

11 Метаболизм углеводов.

12 Перекисные процессы, антиоксидантная защита.

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь : 1 Работать на колориметре.

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

 

1.1 Общая характеристика, особенности метаболизма эритроцитов (глико-лиз, пентозофосфатный цикл, изоцитратдегидрогеназа, малатдегидрогеназа, трансаминазы и др.). Na/K АТФ-аза, минеральный состав эритроцитов. Глу-татион. Строение, функции, ферменты обмена глутатиона. Антиоксидантная защита. Характеристика белков и фосфолипидов мембран эритроцитов.

 

1.2 Гемоглобин (Hb), строение, свойства, производные, виды Hb. Измене-ние состава Hb в онтогенезе. Аномальные Hb. Сравнительная характеристика Hb и миоглобина.

 

1.3 Дыхательная функция крови, ее регуляция. Спектры крови гемоглоби-на и его производных. Гипоксия, аноксия, виды. Нарушение обмена при ги-поксии. Регуляция степени сродства Hb к кислороду. Роль 2,3-ДФГК.

 

1.4 Обмен хромопротеидов. Переваривание и всасывание. Обмен гемогло-бина. Биосинтез гема до порфобилиногена (локализация, ферменты). Распад Hb в клетках РЭС (образование неконъюгированного билирубина). Механизм конъюгации билирубина в печени. Превращение билирубина в кишечнике. Диагностическое значение определения билирубина и продуктов его обмена

 

в крови и моче при различных видах желтух (гемолитической, паренхима-тозной, обтурационной).

 

1.5 Метаболизм железа. Механизмы всасывания, транспорта и депониро-вания.

 

1.6 Особенности метаболизма лейкоцитов. Биохимические основы фагоцитоза.

1.7 Особенности метаболизма тромбоцитов.

1.8 Общая схема гемостаза.

 

Практическая часть

2.1 Решение задач.

 

2.2 Лабораторные работы.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

  а) азот; б) углекислый газ; в) кислород; г) аммиак?  

Бина в крови унифицированным колориметрическим методом

Принцип метода. Гемоглобин под действием трансформирующего раство-ра превращается в окрашенный продукт – гемихром, интенсивность окраски   которого пропорциональна концентрации гемоглобина и измеряется фото-метрически при длине волны 540 нм.

Билирубина в сыворотке крови унифицированным методом Ендрассика-Грофа.

Принцип метода. Общий билирубин определяется на основе реакции диазо-тированной сульфаниловой кислотой, после диссоциации неконъюгированно-го…   Ход работы. Составляют реакционную смесь по схеме: РЕАГЕНТЫ Опытная проба, мл. Сыворотка …

Рекомендуемая литература

О с н о в н а я

 

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. – С. 38-44, 301-306, 563-585.

 

2 Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. – 4-е изд., испр. – М.:

 

ГЭОТАР-Медиа, 2006. – С. 45-55, 636-655, 657-682.

 

3 Николаев, А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство,

 

2004. – С. 457-458, 489-502, 504-517.

 

4 Марри Р. и др. Биохимия человека: в 2-х т.: Пер. с англ., М.: Мир, 2004. – Т.1: С. 52-62, 356-372, Т.2: С. 325-331.

 

Д о п о л н и т е л ь н а я

 

5 Березов, Т. Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин – М.: Медицина,

 

1998. – С. 78–85, 503–508, 585, 591–599.

6 Ткачук В.А. Клиническая биохимия. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. – С. 138-210.

 

7 Бышевский, А.Ш. Биохимия для врача / А.Ш. Бышевский, О.А. Терсенов. – Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994. – С. 128-133, 244-246, 261-294.

 

З а н я т и е 3 0 Д а т а _ _ _ _ _ _ _ _ _

БИОХИМИЯ ПОЧЕК В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

 

Цель занятия:изучить особенности метаболизма почек и биохимическую ос-нову их основных функций в норме и при патологии. Научиться определять основные физико-химические параметры мочи в норме и при патологии.

 

Исходный уровень знаний и навыков

С т у д е н т д о л ж е н з н а т ь :

 

1 Строение и функции, особенности кровоснабжения почки.

2 Строение и функции, особенности кровоснабжения нефрона.

3 Механизм образования мочи.

 

4 Механизмы действия гормонов – альдостерона, вазопрессина, натрий-урического фактора.

 

5 Метаболизм и механизм действия витамина D.

6 Принципы и механизмы регуляции кислотно-основного состояния (КОС).

7 Метаболизм углеводов, липидов и аминокислот.

8 Механизмы регуляции уровня глюкозы в крови, глюконеогенез.

 

С т у д е н т д о л ж е н у м е т ь :

1 Проводить титрометрический анализ.

 

 

Структура занятия 1 Теоретическая часть

1.1 Основные функции почек.

 

1.1.1 Экскреторная функция почек. Строение нефрона, особенности его кровоснабжения. Механизм образования мочи (фильтрация, реабсорбция, секреция). Механизм активного транспорта глюкозы, аминокислот. Наруше-ние процессов фильтрации, реабсорбции и секреции. Общие свойства мочи в норме и при патологии (суточное количество, цвет, прозрачность, плотность, pH и др.). Органические (мочевина, мочевая кислота, креатинин, креатин, пигменты, аминокислоты, пептиды, гормоны) и неорганические (натрий, ка-лий, кальций, магний, аммиак, хлориды, фосфаты, сульфаты, бикарбонаты) компоненты мочи в норме и при патологии. Патологические компоненты мо-чи (кровь, белок, сахар, билирубин, аминокислоты).

 

1.1.2 Клиренс, его определение и диагностическое значение.

 

1.2 Гомеостатические (неэкскреторные) функции почек. Роль почек в ре-гуляции:

 

 

а) объема циркулирующей крови, внеклеточной жидкости, артериального давления. Ренин-ангиотензиновая система. Вазопрессин. Механизмы дейст-вия диуретиков;

 

б) баланса электролитов. Роль альдостерона в регуляции работы Na/K-АТФазы. Механизмы транспорта H⁺, Na⁺, K⁺, Ca⁺⁺, Cl^-, HCO₃^-. Почки и мета-болизм витамина D.

 

в) кислотно-основного состояния. Механизмы ацидогенеза, аммониогенеза; г) уровня глюкозы в крови. Особенности глюконеогенеза в почках; д) эритропоэза.

 

1.3 Метаболическая гетерогенность почечной ткани. Особенности угле-водного, липидного и белкового обменов в почке. Почка как орган катабо-лизма биологически активных веществ.

 

1.4 Нарушение обмена при острой и хронической почечной недостаточно-

 

сти.

1.5 Почечные камни, виды, причины и механизм образования.

 

Практическая часть

2.1 Решение задач.

2.2 Лабораторная работа.

2.3 Проведение контроля конечного уровня знаний.

 

З а д а ч и

1. Содержание каких компонентов сыворотки крови характеризует нару-шение выделительной функции почек?   а) электролитов; б) мочевины; в) креатинина; г) гамма-глобулина; д) глю-козы; е) кетоновых тел; ж) жирных кислот; з)…

Временные границы полуколичественного анализа мочи с помощью тест-полосок

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ Вначале целесообразно определить цвет, прозрачность и запах мочи. 1 О п р е д е л е н и е p H м о ч и   Принцип метода. Реагентная зона содержит 2 индикатора кислотности, ко-торые способны изменять свою окраску при…