Домой

Весь курс предусматривает 36 занятий, из них 23 занятия помещены в первой части пособия и 13 во второй. Теоретическая часть включает перечень учебных вопросов, рассматриваемых по данной теме, которые должен знать студент




НазваниеВесь курс предусматривает 36 занятий, из них 23 занятия помещены в первой части пособия и 13 во второй. Теоретическая часть включает перечень учебных вопросов, рассматриваемых по данной теме, которые должен знать студент
страница5/9
Дата03.04.2013
Размер1.29 Mb.
ТипДокументы
Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф.
Построение гликемической кривой
ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с орто-толуидином и кипячением на водяной бане.
Цель занятия
Исходный уровень знаний и навыков
Лабораторные работы
ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с концентрированной серной кислотой.
Влияние желчи на активность липазы
Ход работы.
Эмульгирование жира
Ход работы.
Подобные работы:
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Рекомендуемая литература

Основная

  1. Материал лекций.

  2. ^ Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 1990. С. 244–254; 1998. С. 338–343.

  3. Николаев А. Я. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 1989. С. 196–204.

  4. Филиппович Ю. Б. Основы биохимии. М.: Высшая школа, 1993. С. 299–334.

Дополнительная

  1. Кендыш Н. И. Регуляция углеводного обмена. М.: Медицина. 1985.

  2. Марри Р. и др. Биохимия человека. М.: Мир, 1993. Т. 1. С. 196–224.

  3. Ленинджер А. Л. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 2. С. 601–620.

  4. Руководство по лабораторной и клинической диагностике. Т. 3. Клиническая биохимия. Киев: Вища школа, 1986.

  5. Зилва Дж., Пэннелл П. Клиническая химия в диагностике и лечении. М.: Медицина, 1988. С. 222–231.

Занятие 11

Патология углеводного обмена


Цель занятия: сформировать представления о молекулярных механизмах основных нарушений углеводного обмена, методах их лабораторной диагностики.


Исходный уровень знаний и навыков


Студент должен знать:

  1. Механизмы переваривания углеводов.

  2. Механизмы транспорта глюкозы в клетку.

  3. Пути метаболизма глюкозы в тканях.

  4. Механизмы регуляции уровня глюкозы в крови.

  5. Общую схему энергетического обмена.


Студент должен уметь:

  1. Определять содержание глюкозы в биологических жидкостях.


Структура занятия

  1. Теоретическая часть

    1. Механизмы регуляции уровня глюкозы в крови (срочный и постоянный). Роль гомеостаза глюкозы в жизнедеятельности организма.

    2. Сахарный диабет I типа (инсулинодефицитный диабет молодых). Причины его возникновения (абсолютный или относительный дефицит инсулярных эффектов). Биохимические сдвиги при инсулярной недостаточности, механизм их возникновения и метаболические последствия:

а) активация гликогенолиза и ГНГ, гипергликемия, глюкозурия;

б) активация липолиза – гиперлипемия, кетонемия, кетонурия, кетоацидоз, гиперхолестеринемия, дислипопротеидемия;

в) активация протеолиза   гипераминоацидемия, гипераммонемия;

г) гиперосмолярность – нарушение водно-электролитного и кислотно-основного состояния.

    1. Основные клинические проявления диабета и их связь с нарушением метаболизма (полидипсия, полиурия, полифагия), осложнения диабета – нарушение регенерации тканей, снижение барьерных функций кожи и слизистых, кариес, атеросклероз, ангиопатии, нейропатии, слепота и др.

    2. Диагностика сахарного диабета:

а) клиническая диагностика – изменение водно-электролитного баланса, аппетита, множественный кариес и др.

б) лабораторная диагностика:

  • определение уровня глюкозы, кетоновых тел в крови и моче натощак;

  • анализ гликемических кривых, техника построения и интерпретация;

  • определение содержания в крови глюкозилированного гемоглобина, инсулина, C-пептида.

    1. Гиперинсулинизм – причины, метаболические последствия, клинические проявления (гипогликемия, ожирение, диабет II типа).

    2. Нарушение переваривания и всасывания углеводов в ЖКТ, дисахаридазная недостаточность, механизм развития диареи, кетоацидоза и гиперосмолярности, основные клинические проявления.

    3. Галактоземия, фруктозурия. Причины возникновения. Механизмы развития осложнений. Основные клинические проявления.

    4. Гликогенозы – основные типы, причины и клинические проявления.

    5. Мукополисахаридозы – причины и основные клинические проявления.

  1. Практическая часть

    1. Решение задач.

    2. Лабораторная работа.


Задачи

1 Ребенок Т., 9 месяцев. Родители отмечают у ребенка частые судороги, отставание в росте и весе. В крови повышено содержание лактата и пирувата. Уровень гликемии – 3 ммоль/л. Введение адреналина не нормализует уровень глюкозы в крови. Печень и почки увеличены в размерах. Чем объяснить это явление?

2 При различных видах гипоксии – анемии, различные нарушения дыхательной системы, при частых инфекционных заболеваниях, при гипо- и авитаминозах (группы B и PP) у детей, в первую очередь, страдает углеводный обмен. Объяснить причину и биохимические изменения углеводного обмена при гипоксиях.

3 У больного ребенка двух лет нормальное содержание глюкозы в крови, нет глюкозурии, нормальный аппетит. Малейший дефицит углеводов в питании вызывает ацидоз и признаки острой гипогликемии. Анализ пунктата печени указывает на наличие 4–5 % гликогена в печени. Имеющийся в печени гликоген по ряду признаков больше напоминает крахмал. Каков молекулярный механизм данной патологии?

4 Недостаток глюкозы в крови является сигналом:

а) к активации липолиза; б) торможению липолиза; в) торможению ГНГ; г) стимуляции ГНГ; д) активации кетогенеза; е) торможению кетогенеза; ж) активации протеолиза; з) торможению протеолиза?

5 При диабете гиперпродукция кетоновых тел связана:

а) с повышенным уровнем CH3-CO-SКоА в скелетной мышце;

б) повышенной скоростью -окисления СЖК в гепатоцитах;

в) повышенной скоростью ЦТК;

г) повышенной активностью ГНГ;

д) низким уровнем цАМФ в адипоцитах;

е) пониженной скоростью ЦТК?

6 Каковы последствия передозировки инсулина у больных диабетом:

а) гипергликемия; б) глюкозурия; в) кетонурия; г) гипогликемия; д) кетонемия; е) мышечная слабость?


Лабораторная работа. ^ Построение гликемической кривой

Принцип метода. Основан на том, что уровень глюкозы в крови обычно характеризует инсулярную функцию. Пероральная нагрузка глюкозой влечет за собой увеличение уровня глюкозы в крови, которая стимулирует инсулярную активность, что приводит к нормализации уровня гликемии. Анализ графического изображения гликемической кривой позволяет выявить скрытые формы диабета и нарушение гликогенобразующей функции печени.

^ ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с орто-толуидином и кипячением на водяной бане.

Ход работы. Утром натощак у обследуемого берут кровь из пальца и определяют в ней содержание глюкозы ортотолуидиновым методом (см. занятие 10). После чего он принимает (в течение не более 5 мин) 50–100 г глюкозы в 200 мл теплой кипяченой воды (из расчета 1 г глюкозы на 1 кг массы тела). Глюкозу можно заменить сахарозой (из расчета 1,5 г сахара на 1 кг массы тела). Затем повторно исследуют содержание глюкозы в крови, забирая кровь из пальца каждые 30 мин (иногда через 15 мин) в течение 2,5 ч (если было принято 50 г глюкозы) и в течение 3 ч (если было принято 100 г глюкозы). У детей сахарную нагрузку проводят так же, как и у взрослых, изменяя только дозы вводимой глюкозы. На основании полученных данных строят график (см. рисунок), откладывая на оси ординат содержание глюкозы в крови (ммоль/л), а на оси абсцисс – время взятия пробы в минутах или часах.

Анализ гликемических кривых: у здорового человека уже через 15 мин после приема глюкозы наблюдается увеличение ее содержания в крови, которое между 30-й и 60-й минутами достигает максимальной величины. Затем начинается снижение и к 120-й минуте содержание глюкозы достигает исходного уровня, отмечавшегося натощак, или с небольшими отклонениями в сторону как повышения, так и снижения. Через 3 ч содержание глюкозы в крови достигает исходной величины.

П
ри сахарном диабете гликемические кривые имеют чрезвычайно высокую вершину и повышенный уровень глюкозы остается спустя 3 ч после нагрузки. При заболеваниях сопровождающихся гипофункцией “контринсулярных” гормонов (болезнь Аддисона, гипотиреоз), а также при поражении паренхимы печени, тяжелых анемиях, заболеваниях центральной нервной системы, инфекционных болезнях, токсических состояниях, отмечаются уположение кривой в виде небольшого пика и низкой гипогликемической кривой до и после нагрузки.

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


Рекомендуемая литература

Основная

  1. Материал лекций.

  2. Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 1990. С. 273–275; 1998. С. 338–343.

  3. Николаев А. Я. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 1989. С. 253–270.

Дополнительная

  1. Руководство по лабораторной и клинической диагностике. Т. 3. Клиническая биохимия. Киев: Вища школа, 1986. С. 82–95.

  2. Зилва Дж., Пэннелл П. Клиническая химия в диагностике и лечении. М.: Медицина, 1988. С. 214–222.

  3. Врожденные и приобретенные энзимопатии / Под ред. Ташева Т. М.: Медицина, 1980. С. 47–75.

  4. Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. М.: Мир, 1989. С. 492–524.

  5. Бышевский А. Ш., Терсенов О. А. Биохимия для врача. Екатеринбург, 1994. С. 308–312.

Занятие 12

Контрольное по разделу "Биохимия углеводов"


Цель занятия: контроль усвоения вопросов пройденного раздела “Биохимия углеводов”.


Контрольные вопросы

  1. Физиологическое значение углеводов.

  2. Классификация углеводов. Моно-, ди-, гомополисахариды, гетерополисахариды.

  3. Физиологическое значение гликозаминогликанов, гликопротеидов, протеогликанов.

  4. Механизмы переваривания и всасывания углеводов. Понятие о пищеварительно-транспортном конвейере.

  5. Нарушение переваривания и всасывания углеводов в ЖКТ. Мальабсорбция: причины, клинические проявления.

  6. Механизмы транспорта глюкозы через мембрану. Роль Na+,K+-АТФ-азы.

  7. Схема превращения галактозы и фруктозы в глюкозу.

  8. Образование и использование глюкозо-6-фосфата. Схема углеводного обмена в организме. Роль инсулина.

  9. Механизм синтеза и мобилизации гликогена, роль гормонов, цАМФ, ионов Ca++.

  10. Схема передачи сигнала в клетку через аденилатциклазный комплекс и эстеразу фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата (PIP2).

  11. Анаэробное расщепление углеводов. Общая характеристика процессов гликолиза, гликогенолиза, спиртового брожения.

  12. Гликолиз. Реакции. Классификация ферментов.

  13. Киназные реакции гликолиза. Субстратное фосфорилирование. Механизм гликолитической оксидоредукции. Регуляция гликолиза.

  14. Спиртовое брожение. Сходство и отличие с гликолизом. Реакция, ферменты.

  15. Окислительное декарбоксилирование ПВК. Механизм, физиологическое значение. Витамин B1. Химическая природа. Физиологическое значение. Строение полиферментного комплекса пируват-ДГ.

  16. Аэробное расщепление углеводов в ЦТК. Реакции, ферменты. Энергетический баланс аэробного окисления углеводов.

  17. Пентозный цикл. Локализация, реакции, ферменты, физиологическое значение.

  18. Глюконеогенез. Локализация, реакции, ферменты. Физиологическое значение ГНГ.

  19. Субстратное обеспечение ГНГ. Цикл Кори. Глюкозо-аланиновый цикл. Гликогенные аминокислоты.

  20. Субстратный гормональный и энергетический ГНГ.

  21. Нормо-, гипо-, гипергликемия. Причины возникновения гипо- и гипергликемии. Клинические проявления.

  22. Роль гомеостаза глюкозы в жизнедеятельности организма. Роль инсулина в тканевом метаболизме глюкозы.

  23. Механизм срочной регуляции уровня глюкозы в крови. Роль ЦНС, гормонов, субстратов.

  24. Постоянный механизм регуляции уровня глюкозы в крови. Роль межорганного обмена субстратами. Основные гормоны, субстраты. Особенности ГНГ в печени и почках.

  25. Сахарный диабет 1-го типа. Причины его возникновения (механизм нарушений метаболизма, активация гликогенолиза, липолиза, протеолиза, ГНГ). Гиперосмолярность и другие проявления.

  26. Основные клинические проявления диабета. Диагностика сахарного диабета, определение уровня глюкозы и кетоновых тел в крови и моче.

  27. "Сахарные кривые". Техника построения. Интерпретация.

  28. Гликогенозы. Основные типы. Клинические проявления.

  29. Метаболизм этанола (этанол, окисляющие системы организма).

  30. Механизмы токсического действия этанола на ткани и органы.

  1. Биохимия липидов


Занятие 13

Классификация, биологические функции. Переваривание и всасывание. Обмен липопротеидов


^ Цель занятия: сформировать представления о строении, классификации основных липидов, их биологической функции, о молекулярных механизмах переваривания и всасывания липидов в желудочно-кишечном тракте. Изучить строение, химический состав, метаболизм и функциональную роль основных классов липопротеидов.


^ Исходный уровень знаний и навыков


Студент должен знать:

  1. Строение и свойства основных классов липидов (жирные кислоты, их производные, производные изопрена).

  2. Строение мембран, модели мембран.


Студент должен уметь:

  1. Проводить качественные реакции на продукты гидролиза липидов.


Структура занятия


  1. Теоретическая часть

    1. Липиды – их строение, классификации и биологическая роль.

  • Жирные кислоты и их производные (PG, LT, TxA), а также:

  • простые липиды: воска, диолы, триацилглицерины (триглицериды);

  • сложные липиды: фосфоглицериды – фосфолипиды (фосфатиды: кефалины, лецитины, серинфосфатиды, инозитолфосфатиды, кардиолипины, плазмалогены); сфинголипиды (сфингомиелины, цереброзиды и ганглиозиды); гликолипиды, сульфолипиды, липопротеиды.

  • Производные изопрена;

  • стероиды (стерины и стериды);

  • каротиноиды (растительные пигменты, витамины);

  • терпены.

    1. Роль липидов в построении мембран. Современные модели мембран, их биологическая роль.

    2. Переваривание и всасывание липидов в желудочно-кишечном тракте (строение и функции желчных кислот). Механизм эмульгирования жира. Печеночно-кишечный цикл желчных кислот. Значение липаз. Особенности переваривания липидов у детей. Ресинтез ТГ в энтероцитах.

    3. Липопротеиды (ЛП) – строение, классификация, химический состав, функциональная роль. Метаболизм ЛП в норме. Экзогенный и эндогенный пути транспорта липидов в организме.

    4. Роль рецепторов ЛП в метаболизме липидов.

  1. Практическая часть

    1. Решение задач.

    2. Лабораторные работы.


Задачи

1 Кардиолипины встречаются главным образом в составе мембран:

а) лизосом; б) митохондрий; в) ядра; г) эритроцитов; д) микросом; е) аппарата Гольджи?

2 Желчные кислоты у человека представлены главным образом в виде:

а) конъюгатов с глицином; б) конъюгатов с ацетил-КоА; в) конъюгатов с таурином; г) конъюгатов с сульфатом; д) метилированных производных; е) свободных желчных кислот?

3 Роль холестерина в структуре мембраны связана с превращением ее в:

а) более "жидкую" – текучую; б) более "твердую" – инертную; в) более упругую и прочную; г) несущественна; д) менее упругую и прочную; е) более проницаемую?

4 ЛП-липаза обеспечивает гидролиз:

а) пристеночный липидов пищи в кишечнике;

б) липидов пищи в полости кишечника;

в) внутриклеточный ЛП;

г) ТГ, входящих в состав ХМ;

д) ТГ, входящих в состав ЛПНП;

е) ФЛ, входящих в состав ЛПВП?

5 Все глицеролсодержащие липиды синтезируются из:

а) ТГ; б) кефалина; в) серина; г) фосфатидной кислоты; д) моноглицеридов; е) кардиолипина?

6 ХМ:

а) синтезируются энтероцитами;

б) являются транспортной формой экзогенных ТГ;

в) являются транспортной формой эндогенных ТГ;

г) транспортируют ХС из периферических тканей в печень;

д) транспортируют ТГ из печени в периферические ткани;

е) являются атерогенными;

ж) не являются атерогенными?

7 Превращение насцентных ХМ в ремнантные связано с действием:

а) фосфолипазы А;

б) ЛП-липазы;

в) ТГ-липазы;

г) ЛХАТ;

д) фосфолипазы С;

е) аденилатциклазы?

8 ЛПОНП:

а) синтезируются в жировой ткани;

б) синтезируются в печени;

в) являются транспортной формой эндогенных ТГ;

г) являются транспортной формой экзогенных ТГ;

д) являются транспортной формой холестерин;

е) являются атерогенным;

ж) не являются атерогенным?

9 ЛППП:

а) синтезируются в печени;

б) образуются в кровяном русле;

в) синтезируются энтероцитами;

г) имеют несколько фракций;

д) являются транспортной формой эндогенных ТГ;

е) являются атерогенными;

ж) не являются атерогенными?

10 ЛПНП:

а) синтезируются в печени;

б) образуются в кровяном русле;

в) являются транспортной формой холестерина;

г) являются транспортной формой экзогенных ТГ;

д) являются атерогенными;

е) не являются атерогенными?

11 Жирные кислоты, мобилизуемые из жировой ткани, циркулируют в крови в виде:

а) ХМ; б) ЛПОНП; в) ЛПНП; г) ЛПВП; д) ЛПОВП; е) связанном с альбумином?

12 Превращение насцентных ЛПВП в ремнантные обусловлен действием:

а) фосфолипазы А; б) ЛП-липазы; в) ТГ-липазы; г) ЛХАТ; д) насыщением эфирами холестерина; е) аденилатциклазы?

13 Апо В-100:

а) образуется в печени; б) образуется в энтероцитах; в) является маркером ЛПНП; г) является маркером ЛПВП; д) активирует ЛХАТ; е) активирует ЛП липазу?

14 Апо В-48:

а) образуется в печени; б) образуется в энтероцитах; в) активирует ЛХАТ; г) является маркером ЛПВП; д) является маркером ЛПНП; е) является маркером ХМ?

15 Апо Е:

а) образуется в печени; б) образуется в энтероцитах ; в) маркер ремнантов ХМ; г) активирует ЛХАТ; д) является маркером ЛПВП; е) маркер насцентных ХМ?


^ Лабораторные работы


Лабораторная работа № 1. Качественная реакция на желчные кислоты


Принцип метода. При взаимодействии желчной кислоты с оксиметилфурфуролом, образующимся из тростникового сахара под действием концентрированной серной кислоты, появляется красно-фиолетовое окрашивание (реакция Петтенкофера).

^ ВНИМАНИЕ! Соблюдать меры безопасности при работе с концентрированной серной кислотой.

Ход работы. В сухую пробирку (под которую подложен лист белой бумаги) вносят 2 капли желчи, 2 капли 20 %-го раствора сахарозы и тщательно перемешивают стеклянной палочкой, а затем приливают 7 капель концентрированной серной кислоты и перемешивают этой же стеклянной палочкой. Через 2-3 мин появляется красная окраска, переходящая при стоянии в красно-фиолетовую.

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


Лабораторная работа № 2. ^ Влияние желчи на активность липазы


Принцип метода. Липаза ускоряет гидролиз нейтрального жира на глицерин и жирные кислоты (см. уравнение), что приводит к снижению pH и исчезновению розовой окраски индикатора – фенолфталеина. Активность панкреатических липаз, определяемых титрометрически, резко возрастает при действии желчных кислот.

^ Ход работы. Готовят три колбы – две опытные и одну контрольную. В них смешивают препарат липазы и субстрат (молоко или подсолнечное масло), как указано в таблице 1.





Таблица 1

Состав инкубационной смеси, мл

Опытные пробы

Контроль

без желчи

с желчью

Молоко разведенное (1:10)

10

10

10

Глицериновый экстракт поджелудочной железы

1

1

1*

Раствор желчи

-

1

1

Вода

1

-

1

* Экстракт предварительно кипятят 10 мин для инактивации липаз.


Приготовленные инкубационные смеси тщательно перемешивают. Затем из каждой колбы отбирают по 1 мл смеси в заранее приготовленные стаканчики для титрования. Добавляют в каждый стаканчик по 1-2 капли раствора фенолфталеина и титруют 0,01М раствором NaOH до слабо-розового окрашивания. При первом титровании нейтрализуются органические кислоты – молочная и другие, которые присутствовали в молоке до начала действия липазы.

Оставшуюся в колбах смесь помещают в термостат (при t = 40 C) и через определенные интервалы времени (15, 30, 90 мин) отбирают из каждой колбы (не извлекая их из термостата) по 2 мл смеси и титруют 0,01М раствором NaOH. Время титрования и объем израсходованного NaOH фиксируют в таблице 2.

Таблица 2


Время инкубации, мин

Объем (мл) 0,01М NaOH, пошедшего на титрование

Опытные пробы

Контроль

без желчи

с желчью

0










15










30










90












Результаты первого титрования, полученные до начала действия липаз, вычитают из результата последующих титрований.

На основании полученных данных строят график, где по оси абсцисс откладывают время (в минутах), а по оси ординат – активность липазы, выраженную объемом (мл) 0,01 М раствора NaOH, пошедшего на нейтрализацию жирных кислот, образовавшихся за данный отрезок времени. Сравнивают активность липазы в присутствии желчи и без нее.

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


Лабораторная работа № 3. ^ Эмульгирование жира


Принцип метода. Эмульгирование жира различными амфифильными веществами происходит благодаря их адсорбции на границе раздела двух фаз – гидрофобной и гидрофильной.

^ Ход работы. В пять пробирок вносят по 1 капле растительного масла. Затем в каждую пробирку соответственно приливают по 1-2 капли растворов NaOH, NaHCO3, яичного белка, моющего средства и желчи. Содержимое пробирок тщательно перемешивают и наблюдают образование эмульсии жира. Объясните механизм образования эмульсии жира в этих растворах и значение процесса эмульгирования.

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

1   2   3   4   5   6   7   8   9

Поиск по сайту:



База данных защищена авторским правом ©dogend.ru 2014
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Уроки, справочники, рефераты