РАЗДЕЛ VII. БИОХИМИЯ КРОВИ, ПОЧЕК И ПЕЧЕНИ.

Acute;А´Г´100

X = ¾¾¾¾¾¾¾¾

Б´В

где: X - содержание аскорбата в мг на 100 г продукта

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 кол-во экстракта, (мл)

100 - 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% раствора соляной кислоты, объем доводят до 10 мл и фильтруют. Отмеривают для титрования 2 мл фильтрата, добавляют 10 капель 10% раствора соляной кислоты и титруют 2,6 ДХФИФ до розовой окраски, сохраняющейся в течение 30 сек.

По формуле, указанной выше, рассчитывают содержание аскорбиновой кислоты в 100 г продукта.

Содержание аскорбата (мг/100 г продукта) :

2. Определение содержания витамина C в картофеле.

Взвешивают 5 г картофеля, тщательно растирают в ступке с 20 каплями 10% раствора соляной кислоты (для того, чтобы картофель не темнел). Постепенно приливают дистиллированную воду - 15 мл. Полученную массу сливают в стаканчик, ополаскивают ступку водой, сливают ее по стеклянной палочке в стаканчик и титруют 0,001 н 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 концентрацией 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 большой 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 экскретируется 20-30 мг/сутки или 113-170 мкМ/сутки витамина C. У детей уровень экскреции этого витамина понижается при многих острых и хронических инфекционных и соматических заболеваниях.

ХОД РАБОТЫ.

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

Расчет содержания аскорбиновой к-ты в моче проводят по формуле:

Acute;А´В

X = ¾¾¾¾¾¾

Б

где: X - содержание аскорбиновой кислоты, в суточной моче (мг/сут)

0,088 - коэффициент пересчета

А - результат титрования 0,001 н 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).

ВЫВОД:

ЗАНЯТИЕ 25
ТЕМА: Гормоны 1. Общая эндокринология. Механизм действия.

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

Исходный уровень знаний и умений:

1. Строение основных классов гормонов (катехоламины, стероидные, тиреоидные)

2. Строение аденилатциклазного комплекса

3. Система вторичных посредников (мессенджеров)

4. Структура хроматина и регуляция биосинтеза белка

5. Интеграция и регуляция обмена углеводов, липидов, аминокислот.

6. Онтогенетические изменения морфологических признаков, функций и метаболизма.

Студент должен знать:

1. Строение и свойства основных классов гормонов (стероидные, пептидные, катехоламины)

2. Строение аденилатциклазного комплекса

3. Механизмы регуляции активности ферментов через системы вторичных 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

1. Теоретическая часть.

Гормоны. Характеристика. Свойства. Паракринное и аутокринное действие гормонов. Номенклатура, классификация гормонов по химическому строению, месту образования, механизму действия и др.

Принципы организации нейро-эндокринной системы:

1. Иерархический - уровни организации нейро-эндокринной системы:

- уровень внутриклеточных гормонов: строение, метаболизм и биологическая роль цАМФ и цГМФ (строение аденилатциклазного комплекса). Основные ферменты, стадии метаболизма и метаболиты (PG, LT, Tx) арахидоновой кислоты, (C_20:4) и инозитолфосфатидов - в норме и при патологии.

- уровень гормонов периферических желез

- уровень тропных гормонов гипофиза

- уровень гипоталамических нейрогормонов

2. Наличие прямой и обратной связи положительной и отрицательной связи (+ , - взаимодействия)

3. Наличие центрального и периферического эффекта гормонов

4. Наличие порога чувствительности гипоталамуса

Факторы определяющие интенсивность гормонального эффекта. Общая схема синтеза гормонов. Процессинг гормонов. Понятие о прогормонах и антигормонах. Секреция гормонов. Циркуляторный транспорт гормонов в крови и факторы определяющие его. Метаболизм гормонов в периферических тканях (катехоламинов, пептидных, стероидных и тиреоидных), характеристика ферментов. Пути экскреции гормонов.

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.

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

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

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

ЗАДАЧИ:

1. Какие гормоны вырабатываются в нейрогипофизе?

2. Какие гормоны активируют ГНГ?

3. Гиперкальциемия наблюдается при:

4. Гипокальциемия обнаруживается при:

5. Какие системы участвуют в регуляции объема внеклеточной жидкости?

а) ренин-ангиотензин-альдостерон

б) гипоталамус-нейрогипофиз

в) гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников

г) калликреин-кининовая система

д) симпато-адреналовая система

е) аденилатциклазная

6. Гиперфосфатемия отмечается при:

а) нарушении выделительной функции почек

б) гипопаратиреозе

в) гиперпаратиреозе

г) гипервитаминозе D

д) гиповитаминозе D

е) гипотиреозе

ж) гипертиреозе

з) гиперкортицизме

7. Концентрация гистамина в крови возрастает при:

8. Концентрация серотонина в крови возрастает при:

а) карциноидном синдроме

б) опухоли хроматаффинной ткани (феохромоцитоме)

в) злокачественных новообразованиях простаты

г) неоперабельных опухолях прямой кишки

д) тромбоцитопении

е) аллергических состояниях

9. Какие факторы способствуют минерализации костной ткани?

10. Как изменяются показатели сыворотки крови при гиперпаратиреозе?

а) повышается содержание тироксина

б) повышается содержание паратгормона

в) повышается содержание Ca²⁺

г) снижается содержание Ca ²⁺

д) снижается концентрация фосфата

е) повышается концентрация фосфата

ж) повышается судорожная активность

з) повышается нейромышечная возбудимость

11. Кальцитриол является активной формой?

12. Какие соединения активируют синтез кальцийсвязывающего белка в энтероцитах?

13. Что включает механизм действия прогестерона ?

а) взаимодействие с рецепторами мембраны

б) проникновение гормона в клетку

в) активацию аденилатциклазы

г) синтез "полового" белка

д) взаимодействие с внутриклеточными рецепторами

е) взаимодействие с хроматином

Практическая часть:

Лабораторная работа № 1. Определение кальция в моче по методу Сулковича.

При гиперпаратиреозе, передозировке витамина D опухолях костей и некоторых других заболеваниях наблюдается гиперкальциемия, которая исключительно опасна для здоровья. В связи с этим, необходим длительный контроль за содержанием кальция в сыворотке крови. Определение уровня кальция в моче может быть использовано для ориентировочной оценки его содержание в сыворотке крови.

ПРИНЦИП МЕТОДА: В кислой среде, в присутствии реактива Сулковича (состав: щавелевая кислота 2,5 мг, оксалат аммония 2,5 г, ледяная уксусная кислота 5 мл, дистиллированная вода до 150 мл) кальций выпадает в осадок в виде оксалата кальция.

ХОД РАБОТЫ: В пробирку с 1 мл мочи прибавляют 0,5 мл реактива Сулковича. Отмечают прозрачность раствора.

ОЦЕНКА: Отсутствие помутнения означает, что содержание кальция в моче ниже нормы. При этом в крови отмечается гипокальциемия (содержание в сыворотке менее 1,8-2 мМ/л).

Легкое помутнение указывает на нормальный уровень кальция 2,25-2.6 мМ/л. Резкое (молочного вида) помутнение характерно для гиперкальциемии при условии, что последующая проба с кипячением не обусловлена присутствием уратов или белка.

ВЫВОД:

Лабораторная работа № 2. Качественные реакции, подтверждающие белковую природу инсулина.

ПРИНЦИП МЕТОДА: (см. раздел "Химия белка")

ХОД РАБОТЫ.

1. Биуретовая реакция. В пробирку с 1 мл раствора инсулина добавляют 5-6 капель раствора гидроксида натрия и 1-2 капли раствора сульфата меди (II). После перемешивания жидкость окрашивается в розово-фиолетовый цвет.

2. Реакция Милона. К 5-10 каплям раствора инсулина добавляют 2-3 капли реактива Милона и осторожно нагревают. Образуется осадок в виде сгустка красного цвета.

3. Реакция Фоля. К 5-10 каплям раствора инсулина (использовать неразбавленный препарат) добавляют 2-3 мл раствора гидроксида натрия и кипятят 10 мин. на маленьком пламени горелки. После охлаждения добавляют 1-2 капли раствора Pb(ONa)₂, появляется бурое окрашивание.

ПРИМЕЧАНИЕ. Раствор Pb(ONa)₂ приготовить в отдельной пробирке. Для этого к одной капле раствора ацетата свинца добавляют по каплям раствор 10%-ного гидроксида натрия до растворения образовавшегося осадка гидроксида свинца. При стоянии или нагревании бурое окрашивание может усилиться до черного и может выпасть черный осадок.

ВЫВОД:

ЗАНЯТИЕ 26
ТЕМА: Гормоны 2. Частная эндокринология. Гормоны периферических желез.

Цель занятия: изучить механизмы действия гормонов, участвующих в регуляции метаболизма.

Исходный уровень знаний и умений:

1. Свойства, номенклатура и классификация гормонов.

2. Принципы организации нейро-эндокринной системы.

3. Уровни организации нейро-эндокринной системы.

4. Механизмы действия гормонов.

5. Факторы, определяющие гормональный эффект.

6. Интеграция и регуляция углеводного, липидного и азотистого обменов.

Студент должен знать:

1. Строение и свойства основных классов гормонов (стероидные, пептидные, катехоламины)

2. Строение аденилатциклазного комплекса

3. Механизмы регуляции активности ферментов через системы вторичных 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

Студент должен уметь:

1. Проводить качественный анализ на биологически активные вещества

Структура занятия:

1. Теоретическая часть.

1.1. ТТГ. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия.

1.1.1. Щитовидная железа. T₃, T₄ - химическая природа, биосинтез, регуляция секреции, механизм действия, роль в обмене, метаболизм в тканях, основные клинические проявления гипо- и гиперфункции T₃ и T₄. Механизм возникновения эндемического зоба.

1.2. СТГ. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия, механизм анаболических и контринсулярных эффектов. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.3. Поджелудочная железа. Инсулин, глюкагон, соматостатин - химическая природа, регуляция секреции, механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперинсулинизма.

1.3.1. Диабет 1 типа (инсулиндефицитный) и диабет 2 типа (инсулинрезистентный). Причины возникновения, сравнительная характеристика (сходство и отличия).

1.4. АКТГ. Химическая природа, механизм действия, основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.4.1. Глюкокортикоиды. Строение, регуляция синтеза и секреции, метаболизм в тканях. Механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперкортицизма.

1.4.2. Минералокортикоиды, химическая природа, регуляция секреции, метаболизм в тканях, механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.4.3. Мозговое вещество надпочечников. Катехоламины. Химическая природа, биосинтез, регуляция секреции, метаболизм в тканях, механизм действия, роль в обмене.

1.5. Гонадотропины, ФСГ, ЛГ. Химическая природа, механизмы регуляция секреции, механизм действия.

1.5.1. Половые гормоны. Андрогены. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия, роль в обмене, метаболизм в тканях. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.5.2. Эстрогены. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия, роль в обмене, метаболизм в тканях. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.5.3. Гестагены. Прогестерон, химическая природа, регуляция секреции, механизм действия роль в обмене, метаболизм в тканях. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

1.6. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Химическая природа. Биологическая роль и клиническое применение.

1.7. Гормоны тимуса. Химическая природа. Биологическая роль и клиническое применение.

1.8. Эндорфины, энкефалины - структура, биологическая роль.

1.9. Адаптивная роль гормонов. Стресс, основные проявления. Стадии стресса и их клиническое значение. Понятие о дистрессе и эустрессе. Гормональная регуляция энергетического обмена при стрессе.

2. Практическая часть - выполнение лабораторных работ:

2.1. Обнаружение иода в препарате щитовидной железы.

2.2. Качественные реакции на адреналин.

2.3. Обнаружение 17-кетостероидов в моче.

3. Решение задач и проведение контроля конечного уровня

Литература основная:

1. Материал лекций.

2. Березов Т. Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия, М. Медицина, 1990 г., стр. 170-203, М., Медицина, 1998, стр. 248-297.

3. Николаев А. Я. Биологическая химия, М., Высшая школа, 1989, стр. 351-364.

4. Марри Р. и др. Биохимия человека, М., Мир, 1993, том 2, стр. 147-169, 170-172, 193-204.

дополнительная:

5. Эндокринология и метаболизм. под. ред. П. Фелига и др., М., Медицина, 1985.

6. Дильман В.М. Эндокринологическая онкология, М., Медицина, 1974, 1983.

7. Розен В.Б. Основы эндокринологии, М., Высшая школа, 1984.

8. Уайт А. и др. Основы биохимии, М., Мир, 1981, том 3, стр. 1542-1702.

9. Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. М., Мир, 1989.

ЗАДАЧИ:

1. Эстрогены выделяется с мочой в виде конъюгата с:

2. Какие превращения не характерны для животной клетки:

а) эстрон ® эстриол

б) эстрон ® эст радиол

в) эстрон ® дигидротестостерон

г) 17-дегидроксипрегненолон ® тестостерон

д) прогестерон ® эстрогены

е) холестерол ® эстрогены

3. Чем можно объяснить вирилизацию при синдроме Кушинга?

а) усилением глюкокортикоидных эффектов

б) слабыми минералокортикоидными и сильными глюкокортикоидными эффектами

в) сильными минералокортикоидными и слабыми глюкокортикоидными эффектами

г) действием андрогенов надпочечников

д) действием эстрогенов надпочечников

е) действием гестагенов надпочечников

4. Холестерин превращается в:

5. Как метаболизирует холестерин у человека ?

а) переходит в гликохолевую кислоту

б) является компонентом мембраны

в) превращается в ацетил-КоА

г) превращается в кортизол

д) превращается в CO₂ и воду

е) экскретируется с мочой

6. Гиперкортицизм сопровождается :

а) увеличением содержания гликогена в печени

б) уменьшением содержания гликогена в печени

в) увеличением массы скелетной мускулатуры

г) уменьшением массы скелетной мускулатуры

д) атрофией надпочечников

е) гипертрофией надпочечников

ж) увеличением уровня АКТГ в крови

з) уменьшением уровня АКТГ в крови

7. Какие метаболиты включает биосинтез тестостерона?

8. При каких болезнях отмечается повышение уровня кортизола в крови?

9. Назовите причины гипернатриемии?

а) полиурия

б) олигурия

в) некомпенсированный сахарный диабет

г) ограниченный прием жидкости

д) гиперкортицизм

е) болезнь Аддисона

ж) болезнь Гирке

з) синдром Иценко-Кушинга

10. Какие гормоны синтезируются в сетчатой зоне коры надпочечников?

11. Для феохромоцитомы характерна:

12. Какие гормоны синтезируются в клубочковом слое коры надпочечников?

13. При хроническом гипокортицизме (болезни Аддисона) наблюдается недостаточность:

14. Для акромегалии характерно повышение уровня:

15. Повышение экскреции катехоламинов с мочой встречается при?

16. Когда снижается экскреция с мочой 17-кетостероидов?

а) адреногенитальный синдром

б) гиперплазия коры надпочечников

в) опухоли коры надпочечников

г) болезнь Иценко-Кушинга

д) болезнь Аддисона

Практическая часть:

Лабораторная работа № 1. Обнаружение иода в препарате щитовидной железы.

ПРИНЦИП МЕТОДА: при щелочном гидролизе тироксина образуется иодид калия, из которого иод вытесняется иодатом калия. Выделившийся свободный йод дает с крахмалом синее окрашивание.

В лаборатории кафедры (!) проводят гидролиз аптечного тиреоидина по следующей методике:

В фарфоровой ступке растирают 10 таблеток тиреоидина. Полученный порошок пересыпают в колбу для гидролиза и заливают 25 мл 10% раствор NaHCO₃. Перемешивают, закрывают пробкой с обратным холодильником и ставят на песчаную баню. Содержимое пробирок кипятят 10-15 мин и охлаждают.

ХОД РАБОТЫ. К 1 мл гидролизата полученного в лаборатории помещают в фарфоровую чашку и нейтрализуют 10% раствором серной кислоты, добавляя ее по каплям до слабокислой реакции на лакмус. Затем добавляют 2 капли раствора крахмала и 2-3 капли раствора KIO₃. Выделившийся йод окрашивает жидкость в синий цвет.

Лабораторная работа № 2. Качественные реакции на адреналин.

ПРИНЦИП МЕТОДА: адреналин и норадреналин образуются из аминокислоты тирозина и являются производными пирокатехина. Присутствие в их структуре пирокатехинового кольца определяет химические свойства этих гормонов. Они легко окисляются в нейтральных р-рах с образованием красного пигмента - адренохрома, который при последующей полимеризации образует меланины.

ХОД РАБОТЫ: 1. Реакция с хлоридом железа (III).

В пробирку вносят 3 капли раствора адреналина и 1 каплю 1% раствора хлорида железа (III). Проявляется изумрудно-зеленое окрашивание, которое затем при добавлении 1 капли раствора гидроксида натрия приобретает вишнево-красный цвет. Реакция обусловлена тем. что пирокатехиновое ядро образует с ионами железа (III) соединения типа фенолятов.

2. Диазореакция на адреналин.

В пробирку вносят 2-3 капли раствора адреналина, 2 капли 10% раствора KIO₃ и 2 капли раствора уксусной кислоты. Перемешивают и слегка нагревают. Жидкость окрашивается в красно-фиолетовый цвет. Окраска обусловлена тем, что при взаимодействии адреналина с диазореактивом образуется азокраситель.

Лабораторная работа № 3. Обнаружение 17-кетостероидов в моче.

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 добавляют 6 капель раствора гидроксида натрия.

Верхний слой жидкости окрашивается в розово-фиолетовый цвет.

ВЫВОДЫ:

ЗАНЯТИЕ 27
ТЕМА: Контрольное занятие по разделу «Биохимия витаминов и гормонов»

Контрольные вопросы:

1. Гормоны. Определение. Свойства. Номенклатура, классификация.

2. Принципы организации нейро-эндокринной системы:

2.1. иерархический, уровни организации нейро-эндокринной системы:

- Внутриклеточные гормоны (цАМФ), (цГМФ), их тканевой метаболизм. Строение и функция аденилатциклазного комплекса. Схема метаболизма арахидоновой кислоты, основные ферменты, их обмен в норме и при патологии.

- Гормоны периферических желез.

- Тропные гормоны гипофиза.

- Гипоталамические нейрогормоны.

2.2. наличие прямой и обратной связи (+ - взаимодействия)

2.3. наличие центрального и периферического эффекта гормонов

2.4. наличие порога чувствительности гипоталамуса.

3. Факторы, определяющие гормональный эффект. Общая схема синтеза гормонов. Понятие о прогормонах и антигормонах. Механизм действия гормонов. (Катехоламинов, пептидных, стероидных, тиреоидных). Характеристика рецепторов, их клеточная локализация.

4. Феномен десенситизации, его механизмы и биологическое значение. Пермиссивный, сенсибилизирующий эффекты гормонов.

5. Роль ионов Са²⁺ в регуляции гормональных эффектов. Витамин D и его метаболиты. Регуляция Ca-P обмена. Паратгормон и кальцитонин. Нарушение Ca-P обмена. Рахит.

6. ТТГ, химическая природа, механизм действия. Щитовидная железа. Т₃, Т₄: химическая природа, биосинтез, метаболизм в тканях. Механизм действия, роль в обмене, основные клинические проявления гипо- и гиперфункции Т₃ и Т₄.

7. СТГ. Химическая природа, механизм действия, основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

8. Поджелудочная железа. Проинсулин, инсулин, глюкагон, соматостатин - химическая природа, регуляция секреции, механизм действия. Роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции инсулина. Диабет 1 типа (инсулинодефицитный) и диабет 2 типа (инсулинорезистентный). Сходство и различия.

9. АКТГ. Химическая природа. Механизм действия, основные клинические проявления гипо- и гиперфункции. Глюкокортикоиды. Строение, регуляция секреции, метаболизм в тканях, механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции. Минералокортикоиды. Химическая природа, регуляция секреции, метаболизм в тканях, механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции.

10. Мозговое вещество надпочечников. Катехоламины, химическая природа, регуляция секреции, метаболизм в тканях, механизм действия, роль в обмене.

11. Гонадотропины, ФСГ, ЛГ. Химическая природа, механизм действия.

12. Половые гормоны. Андрогены. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия, роль в обмене. Основные клинические проявления гипо- и гиперфункции. Гестагены. Прогестерон. Химическая природа, регуляция секреции, механизм действия.

13. Гормоны тимуса. Химическая природа. Биологическая роль.

14. Эндорфины.

15. Адаптивная роль гормонов. Понятие о стрессе. Гормональная регуляция энергетического обмена при стрессе.

16. История учения о витаминах (работы Лунина Н.И., Сосина К.А., Эйкмана К., Функа К.).

17. Общая характеристика и классификация витаминов. Групповая характеристика витаминов. Каждый витамин рассматривается по схеме:

- Химическая природа и основные свойства (устойчивость к действию света, рН, высокой температуре).

- Роль витаминов в обмене в-в. Физиологические эффекты.

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

- Содержание в продуктах питания.

- Источники витаминов, профилактическая и лечебная дозы.

18. Гиповитаминозы и авитаминозы, их причины (алиментарное, парентеральное питание, заболевание ЖКТ, глистные инвазии, повышенная потребность, лекарственные препараты, антивитамины).

19. Водорастворимые витамины: В₂ (рибофлавин), В₁ (тиамин), РР (никотинамид, ниацин), В₆ (пиридоксин), Н (биотин), пантотеновая кислота, пангамовая кислота, фолиевая кислота, В₁₂ (кобаламин), С (аскорбиновая кислота).

20. Жирорастворимые витамины: витамины А (антиинфекционный, витамин роста), Д (антирахитический), их провитамины и метаболиты, Е (антистерильный), К (антигеморрагический).

21. Врожденные нарушения метаболизма витаминов.

РАЗДЕЛ VII. БИОХИМИЯ КРОВИ, ПОЧЕК И ПЕЧЕНИ.

ЗАНЯТИЕ 28
ТЕМА: Кровь 1. Основы регуляции КОС. Белки крови.

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

1. Исходный уровень знаний и умений:

1. Состав крови, форменные элементы.

2. Основные физико-химических параметры плазмы крови (значение pH, онкотическое и осмотическое давление, химический состав и др.).

3. Основные элементы теории буферных растворов (буферная емкость, буферные системы крови, уравнение Гендерсона-Хассельбалха). Уравнение Доннана.

4. Принципы работы ионных АТФ-аз.

Студент должен знать:

1. Состав крови.

2. Строение и функции форменных элементов.

3. Основные физико-химические константы крови.

4. Основные положения теории буферных растворов.

5. Принципы и механизм работы ионных АТФ-аз.

Студент должен уметь:

1. Проводить титрационный анализ.

Структура занятия:

1. Теоретическая часть.

1.1. Функции крови, основные физико-химические константы крови (pH, pCO₂, pO₂, плотность, осмолярность), их изменения при патологии. Плазма крови - качественный и количественный состав. Содержание триглицеридов, глюкозы, белка, общих липидов, мочевины, натрия, калия, кальция, магния, хлора, HCO₃^-).

1.2. Белки плазмы крови, их классификация, характеристика отдельных представителей и методы выделения: электрофорез, высаливание и др. Изменения белкового спектра при патологии.

1.3. Основные небелковые компоненты крови. Остаточный азот его происхождение и диагностическое значение.

1.4. Понятие о кислотно-основном состоянии (КОС). Основные принципы регуляции КОС:

1.4.1. изоосмолярность

1.4.2. электронейтральность

1.4.3. постоянство pH

1.5. Механизмы регуляции КОС:

1.5.1. физико-химические (разбавление, буферные системы)

1.5.2. физиологические (роль почек, легких, печени, ЖКТ и др.)

1.6. Классификация нарушений КОС (ацидозы, алкалозы, их виды). Основные механизмы развития респираторных, метаболических и выделительных нарушений КОС. Физиологические механизмы коррекции нарушений КОС. Способы оценки нарушений КОС (показатели КОС и электролиты крови, pH мочи и др.).

2. Практическая часть - выполнение лабораторных работ:

2.1. Определение кальция в сыворотке крови (метод Мойдина и Зака).

2.2. Титрометрический метод определения щелочного запаса крови.

3. Решение задач и проведение контроля конечного уровня

Литература основная:

1. Материал лекций.

2. Березов Т. Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия, М. Медицина, 1990, стр. 438-464, М. Медицина, 1998, стр. 567-599.

3. Николаев А.Я. Биологическая химия, М., Высшая школа, 1989, стр. 435-439.

дополнительная:

4. Агапов Ю.А. Кислотно-щелочной баланс, М., Медицина, 1968.

5. Робинсон Дж. Кислотно-щелочное равновесие, М., Медицина, 1970.

6. Рут Г. Кислотно-щелочное равновесие и электролитный баланс, М., Медицина, 1978.

7. Гомеостаз, под ред. П.Д. Горизонтова, Медицина, 1980.

8. Марри Р. и др., Биохимия человека, М., Мир, 1993, том 2, стр. 319-325.

9. Зилва Дж.Ф., Пэнелл П.Р. Клиническая химия в диагностике и лечении, М., Медицина, 1986.

10. Руководство по клинической лабораторной диагностике. том 3, Клиническая биохимия под ред. проф. М.А. Базарновой, Киев, 1991.

11. Клиническая оценка лабораторных тестов, под ред. И.У. Тица, М., Медицина, 1986.

ЗАДАЧИ:

1. Главным соединением в крови, содержащим азот небелкового происхождения является:

2. Назовите типичные представители белков острой фазы:

3. Какой из иммуноглобулинов является секреторным?

4. Вязкость крови зависит от содержания в крови:

5. Чем обусловлен гиперосмолярный синдром?

а) избытком глюкозы

б) увеличением уровня мочевины

в) гипернатриемией

г) повышения уровня альбумина

д) гиперкетонемией

6. Слабо щелочная реакция плазмы крови поддерживается:

а) анионами хлора

б) ионами HCO_3-

в) ионами HPO₄^2-

г) протеинат-ионами

д) катионами металлов

7. Содержание ферритина в сыворотке крови снижается при:

а) железодефицитных анемиях

б) анемиях, связанных с беременностью

в) острых воспалительных процессах

г) коллагенозах

д) онкологических заболеваниях

е) травмах

ж) послеоперационном периоде

8. Беременность сопровождается увеличением:

а) содержания сывороточного железа

б) общей железосвязывающей способности сыворотки крови

в) процента насыщения трансферрина железом

г) уровня ферритина

д) содержания свободных протопорфиринов в эритроцитах

е) уровня трансферрина

ж) уровня гемоглобина

9. Метаболический ацидоз развивается при:

а) накоплении в организме кетоновых тел

б) накоплении лактата и др. органических кислот

в) гиперпродукции кетокислот и органических кислот

г) длительном приеме кислой пищи

д) приеме мочегонных средств - ингибиторов карбангидразы (дикарб)

е) гиповентиляции

ж) гипервентиляции

з) рвоте

и) диарее

10. Основными причинами развития метаболического ацидоза являются:

а) увеличенное введение в организм H⁺ ионов

б) повышенное образование кетоновых тел, лактата и др.

в) повышенная потеря HCO^3-

г) потеря ионов K⁺

д) потеря ионов Сl^-

е) введение ионов Сl^-

ж) введение ионов HCO₃^-

з) дефиците инсулина

11. Изменение pH крови при метаболическом ацидозе сопровождается:

а) усилением диссоциации HbO₂

б) гиперкалиемией

в) снижением содержания K⁺ в клетках паренхиматозных органов

г) увеличением pCO₂

д) стимуляцией симпато-адреналовой системы

е) снижением pCO₂

12. Для коррекции метаболического ацидоза применяют:

а) кислородотерапию

б) введение растворов HCO₃^-

в) введение трис-буфера

г) переливание свежей крови

д) введение солей калия с добавлением глюкозы и инсулина

е) введение гипертонического раствора глюкозы

ж) введение физраствора (хлорида натрия)

13. В каких случаях развивается метаболический ацидоз?

14. В каких случаях развивается метаболический алкалоз?

а) задержка H₂CO₃

б) задержка органических кислот

в) образование кетоновых тел в организме

г) гиповентиляция легких

д) гипервентиляция легких

е) лечение кортикостероидами без препаратов калия

ж) рвота

з) диарея

15. Выделительный негазовый алкалоз вызывается:

а) задержкой в организме оснований

б) потерей натрия

в) потерей калия

г) усилением мочевой экскреции хлоридов

д) введением растворов HCO₃^-

ж) длительным приемом "щелочной" пищи

з) рвота

и) диарея

16. При активном ревматическом процессе возрастает уровень:

17. В состав каких белковых фракций входит трансферрин?

18. В состав каких белковых фракций входит C-реактивный белок?

19. В состав каких белковых фракций входят криоглобулины?

20. a-фетопротеин обнаруживается в сыворотке крови при:

а) норме у взрослых

б) острой пневмонии

в) паренхиматозном гепатите

г) первичном раке печени

д) тератобластомах с элементами эмбрионального рака

е) метастазах в печень

ж) беременных женщин

з) новорожденных

21. Наиболее ранний белок острой фазы воспаления:

а) C-реактивный белок

б) гаптоглобин

в) альфа-кислый-гликопротеин (орозомукоид)

г) антипротеазный ингибитор (a-1 антитрипсин)

д) фибриноген

е) трансферрин

ж) транскортин

22. При каком патологическом состоянии возникает абсолютная гипопротеинемия?

а) тяжелый тиреотоксикоз

б) цирроз печени

в) неспецифический язвенный колит

г) нефротический синдром

д) плазмоцитома

е) ожоговая болезнь

ж) сахарный диабет

23. При каких состояниях снижен синтез Ig G?

а) туберкулез легких

б) бактериальный эндокардит

в) ожоговая болезнь

г) нефротический синдром

д) хронические энтероколиты

е) злокачественная опухоль

ж) сахарный диабет

24. При какой патологии повышается уровень сиаловых кислот в сыворотке крови?

Практическая часть:

Лабораторная работа № 1. Определение кальция в сыворотке 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 этилендиаминтетраацетата). Трилоном Б титруют ионы кальция, предварительно связанные с индикатором-мурексидом. Момент полного связывания кальция с трилоном Б определяется по изменению цвета мурексида (в комплексе с ионами кальция мурексид красно-оранжевого цвета, свободный от кальция мурексид окрашивается в сине-фиолетовый цвет). Комплекс кальция с трилоном 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, заболевания почек, при отравлениях фторидами. Гиперкальциемия встречается реже (гиперпаратиреоз, опухоли, деструктивные процессы в костной ткани, лейкозы).

ХОД РАБОТЫ.

1. Готовят раствор мурексида для всей группы студентов. Для этого в колбу вносят 0,8 мл раствора NaOH и 100 мл воды, перемешивают. В полученный раствор добавляют мурексид до появления ярко-фиолетовой окраски. Этим раствором заполняют макробюретку.

2. Микробюретку заполняют раствором трилона Б.

3. В две широкие пробирки Хагедорна (опытная и контрольная) наливают по 5 мл раствора мурексида. В опытную пробирку вносят 0,2 мл исследуемой сыворотки крови (раствор становится розовым). Титруют (без промедления) из микробюретки раствором трилона Б до исчезновения розовой окраски и восстановления фиолетового цвета (сравнивать с окраской контроля, титрование лучше делать при дневном освещении).

РАСЧЕТ: исходя из того, что 1 мл 0,1 моль/л раствор трилона Б эквивалентен 0,12 мг Ca. Рассчитывают содержание кальция в сыворотке крови (в мг%):

X = V´0,12´100,

где: V - объем (мл) трилона Б, пошедший на титрование опытной пробы.

ВЫВОД:

Лабораторная работа № 2. Титрометрический метод определения "щелочного" запаса крови.

ПРИНЦИП МЕТОДА: количество всех оснований цельной крови составляет ее щелочной запас. Принцип метода основан на том, что к цельной крови добавляют для нейтрализации всех оснований заведомо большее количество соляной кислоты. Избыток кислоты оттитровывают щелочью до значение pH (pH = 5,0) равного изоэлектрической точки основных белков крови, которые выпадают в осадок, при этом появляется легкое белесоватое помутнение. Щелочной запас выражается в МЭКВ щелочи, соответствующих количеству связанной основаниями крови соляной кислоты, в перерасчете на 1 л крови.

ХОД РАБОТЫ. К 10 мл 0,01 н раствора соляной кислоты добавляют 0,2 мл крови, тщательно перемешивают. Прозрачный бурый раствор титруют из микробюретки 0,1 н раствором NaOH до появления легкого белесоватого помутнения.

РАСЧЕТ ПО ФОРМУЛЕ:

(1 - а)´0,1´1000

мэкв/л NaOH = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

0,2

или

(1 - а)´4´100

мг% NaOH = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

0,2

где:

1 - 1 мл 0,1 н раствора HCl, взятой для нейтрализации

а - количество мл щелочи, пошедшей на титрование

0,1 - количество МЭКВ в 1 мл щелочи

0,2 - количество мл крови

1000 - коэффициент пересчета на 1 л крови

4 - количество мг NaOH в 1 мл 0,1 н раствора

В НОРМЕ щелочной запас составляет 100-115 мэкв/л, или 400-460 мг% NaOH.

ВЫВОД:

ЗАНЯТИЕ 29
ТЕМА: Кровь 2. Обмен гемоглобина.

Цель занятия: изучить особенности метаболизма железа и основных форменных элементов крови, изучить биохимию гемоглобина в норме и при патологии. Научиться определять в крови содержание гемоглобина и билирубина.

Исходный уровень знанийи умений:

1. Строение и свойства олигомерных белков

2. Кривые диссоциации оксимиоглобина и оксигемоглобина

3. Гликолиз, пентозный цикл, ЦТК

4. Перекисные процессы, антиоксидантная защита

5. Система гемостаза.

Студент должен знать:

1. Состав крови

2. Строение и функции форменных элементов

3. Основные физико-химические константы крови

4. Строение и свойства олигомерных белков

5. Кривые диссоциации оксимиоглобина и оксигемоглобина

6. Метаболизм углеводов

7. Перекисные процессы, антиоксидантная защита

Студент должен уметь:

1. Работать на колориметре

Структура занятия:

1. Теоретическая часть.

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

1.2. Гемоглобин, строение, свойства, производные, виды Hb. Аномальные Hb. Сравнительная характеристика Hb и миоглобина.

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

1.4. Обмен хромопротеидов. Переваривание и всасывание. Обмен гемоглобина. 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, паренхиматозной, обтурационной).

1.5. Метаболизм железа. Механизмы всасывания, транспорта и депонирования.

1.6. Особенности метаболизма лейкоцитов. Биохимические основы фагоцитоза.

1.7. Особенности метаболизма тромбоцитов.

2. Практическая часть - выполнение лабораторных работ:

2.1. Определение содержания Hb в крови.

2.2. Определение содержания билирубина в сыворотке крови.

3. Решение задач и проведение контроля конечного уровня

Литература основная:

1. Материал лекций.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия, М. Медицина, 1990, стр. 65-71, 434-436, 458-464, М. Медицина, 1998, стр. 78-85, 503-508, 585, 591-599.

3. Строев Е.А. Биологическая химия, М., Медицина, 1986.

4. Николаев А.Я. Биологическая химия, М., Высшая школа, 1989, стр. 227-228, 428-437.

дополнительная:

5. Уайт А. и др., Основы биохимии, том 3, М., Мир, 1981, стр. 1218-1301.

6. Федоров Н.А. Нормальное кроветворение, М., Медицина, 1975.

7. Марри Р. и др., Биохимия человека, М., Мир, 1993, том 1, стр. 52-62, 356-372.

8. Зилва Дж.Ф., Пэннел Д. Клиническая химия в диагностике и лечении, М., Медицина, 1986

9. Руководство по клинической лабораторной диагностике. том 3, Клиническая биохимия под ред. проф. М.А. Базарновой, Киев, 1991.

ЗАДАЧИ:

1. Какие из указанных соединений могут превращаться в желчные пигменты?

2. Производными чего являются порфирины?

3. Уробилиноген не может быть производным от:

4. Назовите белки сыворотки крови:

5. Где синтезируется альфа и бета-глобулины?

6. Предшественниками гема гемоглобина являются:

7. Порфирия связана с дефицитом активности:

а) фенилаланин-аминолиазы

б) гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы

в) гем-синтетазы

г) ДАЛК-синтетазы

д) энтерокиназы

е) АРС-азы

ж) метилтрансферазы

з) карбамоилфосфатсинтетазы

8. При биосинтезе порфирина первой стадией является реакция:

а) конденсации двух молекул порфобилиногена

б) конденсации гли и сукцинил-CoA

в) образование протопорфирина

г) конденсации двух молекул ДАЛК

д) образование уропорфириногена-III.

е) образование протопорфириногена-IX

9. Билирубин глюкуронид характеризуется тем, что, он:

а) возрастает при неонатальной гипербилирубинемии

б) обычно находится в желчных протоках

в) жирорастворим

г) водорастворим

д) светочувствителен

е) токсичен

ж) не токсичен

10. При обструкции желчных протоков отмечается:

а) значительное увеличение содержания конъюгированного билирубина в крови

б) снижение содержания конъюгированного билирубина в крови

в) увеличение содержания неконъюгированного билирубина в крови

г) снижение содержания неконъюгированного билирубина в крови

д) низкая экскреция холестерина

е) снижение уровня билирубин-глюкуронида в фекалиях

ж) увеличение уровня билирубин-глюкуронида в фекалиях

з) увеличение содержания липидов в фекалиях

и) снижение содержания липидов в фекалиях

11. Когда уменьшается содержание железа в крови?

12. Для какой из желтух характерно повышение конъюгированного билирубина в крови?

13. Содержание ферритина в сыворотке крови снижается при:

14. Когда возрастает содержание железа в сыворотке крови ?

15. Патологическое действие высоких концентраций билирубина сводится к:

а) активации процесса свертывания крови

б) угнетению процесса свертывания крови

в) разобщению окисления и фосфорилирования

г) повышению проницаемости биологических мембран

д) инициации гемолиза

е) деструкции гепатоцитов

ж) инициации перекисных процессов

16. Наибольшей токсичностью обладает:

а) неконъюгированный билирубин

б) свободный билирубин связанный с альбумином

в) конъюгированный билирубин

г) билирубин конъюгированный, связанный с фосфолипидами

17. Печень здорового человека не пропускает в общий круг кровообращения поступающие из кишечника:

18. Водорастворимыми и обнаруживаемыми в моче фракциями билирубина и его производных являются:

а) бета, гамма и дельта изомеры свободного билирубина

б) альфа-изомер свободного билирубина

в) глюкурониды билирубина

г) стеркобилиноген

д) мезобилиноген (уробилиноген)

19. Глюкуронидированию в печени подвергаются:

20. Основными органами синтеза порфиринов являются:

21. Накопление при порфириях уропорфириногена I и копропорфириногена I вызывает:

а) поражение кожи

б) гемолиз эритроцитов

в) увеличение селезенки

г) выделение мочи красного цвета

д) воспалительный процесс в почках

е) остеопороз

22. Для надпеченочной желтухи характерно повышение:

а) неконъюгированного билирубина в крови

б) конъюгированного билирубина в крови

в) уробилиногена в моче

г) стеркобилиногена в кале

д) желчных пигментов в моче

е) желчных пигментов в крови

23. Для обтурационной желтухи характерно повышение уровня:

а) общего и свободного билирубина крови

б) стеркобилиногена мочи

в) общего и связанного билирубина крови

г) мезобилиногена в моче

д) общего и связанного билирубина в крови ахоличный стул

е) свободного билирубина в крови.

24. Для паренхиматозной желтухи характерно увеличение содержания:

а) общего и свободного билирубина крови

б) стеркобилиногена в моче

в) общего и связанного билирубина в крови

г) уробилиногена в моче

д) общего, связанного билирубина крови

е) свободного билирубина крови

ж) билирубина в моче

25. При печеночной порфирии наблюдается:

а) повышение чувствительности кожи к свету

б) поражение нервной системы в виде полиневритов

в) поражение мышечной системы

г) желтушная окраска слизистых оболочек и склер

д) зуд кожных покровов

26. Всасыванию железа в кишечнике способствует:

а) воздействие HCl желудочного сока

б) гастроферрин

в) лактоферрин

г) аскорбиновая кислота

д) таннин

27. Где депонируется железо?

28. При каких состояниях повышается в крови содержание IgG?

а) хронические заболевания печени

б) подострые и хронические инфекции

в) коллагенозы

г) гастроэнтеропатии

д) ожоги (начальная стадия)

е) онкозаболевания

ж) паразитарные заболевания

з) ожоги (восстановительная стадия)

29. Какой белок плазмы крови является транспортной формой железа в организме?

30. Какой белок плазмы крови специфичен для злокачественных опухолей печени?

31. При каких заболеваниях увеличивается концентрация общих гликопротеидов в сыворотке крови?

а) туберкулез легких

б) острые неспецифические пневмонии

в) инфаркт миокарда

г) инфекционный гепатит

д) микседема

е) болезнь Иценко-Кушинга

ж) ожоговая болезнь

з) онкозаболевания

32. Какой из анионов плазмы является доминирующим по своему количественному содержанию?

33. Гипернатриемия обуславливается:

а) резким ограничением введения жидкости (водный голод)

б) увеличением введения внутрь или парэнтерально натрия

в) гиперфункцией коры надпочечников

г) синдром усталости клеток

д) длительный прием мочегонных средств

е) отравления солями тяжелых металлов

ж) гипофункцией коры надпочечников

Практическая часть:

12
• 3
• 4
• Далее ⇒