Учебное пособие составлено в соответствии с программой по биохимии для студентов всех факультетов медицинских вузов. Оно предназначено для самостоятельной подготовки студентов и оптимизации их работы на практических занятиях

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


Работа 3. Выделение гликогена из печени сытого и голодного животного.
Работа 4. Фосфоролиз гликогена в мышечной ткани.
Занятие 16. катаболизм глюкозы. гликолиз.
Пентозофосфатный путь(ПФП) поставляет НАДФН
Подобный материал:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   30

Работа 3. Выделение гликогена из печени сытого и голодного животного.


ОБОРУДОВАНИЕ: фарфоровые ступки.


ПРИНЦИП МЕТОДА.

Метод основан на том, что гликоген растворим в воде и достаточно устойчив в слабокислой среде. Поэтому выделение гликогена осуществляется следующим образом: разрушается ткань, экстракция гликогена производится раствором трихлоруксусной кислоты (ТХУ). Основная масса белков при этом денатурирует, их легко удалить из раствора фильтрацией. В опыте использовать печень сытого и голодного животного. Печень забитых животных быстро извлечь, разрезать на тонкие пластинки, немедленно опустить их в стакан с кипящим физиологическим раствором для инактивации фермента гликоген-фосфорилазы на 10-15 минут. Дальнейшее исследование печени сытого и голодного животного провести параллельно.

ХОД РАБОТЫ.

1. Отвесить на весах по 0,5 г печени сытого и голодного животного. Поместить в ступку, налить 3 мл 5% раствора ТХУ и растереть. Затем к экстракту добавить 3 мл дистиллированной воды, суспензию перемешать и профильтровать через смоченный водой бумажный фильтр в чистую пробирку.

2. С полученными фильтратами выполнить качественную реакцию на гликоген.

В первую пробирку налить 1 мл дистиллированной воды (контрольная пробирка), во вторую и третью - по 1 мл фильтратов сытого и голодного животного.

После этого в каждую пробирку добавить по 1-2 капли раствора Люголя и сравнить окраску.

РЕЗУЛЬТАТЫ:


ВЫВОДЫ:


Работа 4. Фосфоролиз гликогена в мышечной ткани.


ОБОРУДОВАНИЕ: фарфоровые ступки, термостат на 38оС.

ПРИНЦИП МЕТОДА.

Фосфоролитический распад гликогена в мышечной ткани идет по уравнению:

+ Н3РО4

[глюкоза]n------------------------------® Глюкозо-1фосфат + [глюкоза]n-1

гликоген фосфорилаза гликоген


Судят о течении реакции фосфоролиза по изменению количества фосфорной кислоты в процессе инкубации.

ХОД РАБОТЫ.

1. Растереть в ступке 300 мг ткани, а затем добавить 2 мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,2) и 2 мл раствора фтористого натрия (фторид натрия добавляется для ингибирования дальнейших превращений глюкозо-1-фосфата).

2. Все содержимое ступки перенести в пробирку, в которую добавить 2 мл раствора гликогена. Пробирку маркировать как "опытная".

3. Вновь в ступке растереть 300 мг ткани с 2 мл раствора фосфатного буфера и 2 мл раствора фтористого натрия. Содержимое ступки перенести в другую пробирку, но гликогена в нее не добавлять. Эту пробирку маркировать как "контрольная". Ее использовать для сравнения, так как реакция в этой пробирке из-за отсутствия субстрата не идет.

4. Обе пробирки поставить в термостат при 38о на 60 минут.

5. После инкубации в контрольную пробирку добавить 2 мл раствора гликогена, и объем содержимого в опытной и контрольной пробирках станет одинаковым.

6.В обе пробирки добавить по 2 мл 20% раствора трихлоруксусной кислоты для остановки реакции и осаждения белков.

7. Через 5 минут содержимое пробирок отфильтровать через фильтр.

8.В чистые пробирки отмерить по 2 мл безбелкового фильтрата. Далее в каждую пробирку прибавить реактивы для цветной реакции на фосфорную кислоту: 2 мл раствора молибденовой кислоты, 0,5 мл раствора гидрохинона и (осторожно по каплям, слегка встряхивая!) 4 мл смеси раствора карбоната и сульфита.

Через 10 минут сравнить интенсивность окраски в опытной и контрольной пробирках.

РЕЗУЛЬТАТЫ:


ВЫВОДЫ:


ВОПРОСЫ К ЗАНЯТИЮ:
  1. Общая характеристика углеводов. Классификация. Особенности строения полисахаридов (крахмал, гликоген).
  2. Углеводы организма человека. Протеогликаны и гликопротеины. Общая характеристика, распространение в организме. Глюкозамингликаны, классификация, структура.

3. Переваривание дисахаридов.

4. Переваривание полисахаридов: действие амилазы слюны, панкреатической амилазы, ферментов эпителия кишечника (олиго- амило-1,6-гликозидазы, мальтазы, изомальтазы).

-Перевариваемые и неперевариваемые полисахариды.

-Всасывание углеводов в кишечнике.

5. Пути мобилизации гликогена - амилолитический и фосфоролитический. Распад гликогена в печени, ферменты, субстраты, продукты реакций.

6. Характеристика фосфорилазы, "каскадный" тип гормональной регуляции этого фермента.

7. Синтез гликогена в печени. Энергетическое и ферментативное обеспечение процесса, ферменты, субстраты, продукты реакций. Характеристика гликогенсинтазы, регуляция, влияние гормонов.

8. Гликогенозы, причины их возникновения.

ЗАНЯТИЕ 16.

КАТАБОЛИЗМ ГЛЮКОЗЫ. ГЛИКОЛИЗ.


БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

Большое значение имеет способность гликолиза к образованию АТФ в отсутствии кислорода (при гипоксии). Ткани с повышенной гликолитической активностью способны сохранять свою функцию в период кислородного голодания. В быстро растущих опухолевых клетках гликолиз идет со скоростью выше ЦТК, в результате образование ПВК превышает его потребление, образуется молочная кислота и наблюдается локальное повышение кислотности в опухолевой ткани .Это используется в терапии некоторых форм опухолей. В сердечной мышце возможности гликолиза ограничены, она тяжело переносит гипоксию. Известно несколько болезней, обусловленных недостаточной активностью ферментов гликолиза (например, пируваткиназы), при этих состояниях развивается гемолитическая анемия.

Пентозофосфатный путь(ПФП) поставляет НАДФН2 для восстановительных синтезов (синтез жирных кислот, стероидов, нуклеотидов), обеспечивает рибозой синтез нуклеотидов и нуклеиновых кислот, поставляет СО2 для реакций карбоксилирования. Недостаточность ряда ферментов ПФП является причиной гемолиза эритроцитов.