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 материала | Учебное пособие |
- Предлагаемое учебное пособие предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей, 2052.38kb.
- Учебное пособие для самостоятельной работы студентов ставрополь 2007, 1394.43kb.
- Учебное пособие по дисциплине «Сестринское дело в хирургии» составлено в соответствии, 2118.11kb.
- Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов интернов по специальности, 390.76kb.
- Учебное пособие томск 2009, 1504.09kb.
- Учебное пособие Чебоксары 2007 удк 32. 001 (075. 8) Ббк ф0р30, 1513.98kb.
- Учебное пособие М.: Педагогическое общество России. 1999 442, 5623.86kb.
- Учебное пособие для самостоятельной работы студентов специальности 040600 «Сестринское, 1354.95kb.
- Новые поступления в библиотеку экономическая теория, 225.89kb.
- Учебное пособие Ставрополь 2005 удк 577. 1 (075. 8) Бкк 28. 072, 277.1kb.
СЕМЕСТР 1
ЗАНЯТИЕ 1
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА В БИОХИМИИ. ЭЛЕКТРОМЕТРИЯ.
БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ:
Зависимость активности ферментативных реакций от рН среды имеет большое значение для организма. Диапазон колебания рН в физиологических условиях незначителен, но на ограниченном участке клетки могут быть изменения рН, которые и влияют на активность ферментов. Знание оптимумов рН для индивидуальных ферментов важно для практической медицины. Определение рН биологических жидкостей требуется для диагностики и коррекции некоторых патологических состояний. При положительном балансе водородных ионов происходит закисление – ацидоз. Обратный процесс называется алкалозом. Электрометрический метод анализа позволяет с высокой точностью (до сотых) определять рН биологических жидкостей.
Работа 1. Определение pH биологических жидкостей с помощью рН-метра (иономера).
ОБОРУДОВАНИЕ: иономер ЭВ-74 или И – 160 М.
ПРИНЦИП МЕТОДА.
Прибор состоит из двух электродов - стеклянного и хлорсеребряного, погруженных в исследуемый раствор, электронного милливольтметра, шкала которого градуирована в единицах рХ и в милливольтах ЭДС электродной пары.
Измерительным является стеклянный электрод, потенциал которого зависит от концентрации (активности) ионов водорода в исследуемом растворе.
Хлорсеребряный электрод имеет постоянный потенциал.
ХОД РАБОТЫ.
Включить прибор в сеть. Нажать тумблер "сеть", переключатель "анионы/катионы" и нажать рХ, затем выбрать кнопку диапазонов измерения "-1 - +19".
Тщательно промыть электроды прибора водопроводной водой, ополоснуть дистиллированной водой и обтереть чистой фильтровальной бумагой. В стеклянный стаканчик налить исследуемый раствор или биологическую жидкость в таком объеме, чтобы рабочие поверхности электродов были полностью погружены в слой жидкости.
Считать результат с нижней (грубой) шкалы прибора в единицах рХ (рН).
Выбрать необходимый поддиапазон для точного (до 0,01 ед. рН) измерения рН, нажимая соответствующую кнопку на правой стороне панели прибора. Считать результат с верхней шкалы прибора.
РЕЗУЛЬТАТЫ:
Работа 2. Определение рН биологических жидкостей с помощью универсальной индикаторной бумаги (см. инструкцию на пенале).
РЕЗУЛЬТАТЫ:
ВЫВОД (Сравнить достоинства и недостатки предложенных методов):
ВОПРОСЫ К ЗАНЯТИЮ:
1. Электролиты в биологических системах. Вода как слабый электролит. Ионное произведение воды.
2. Выражение концентрации водородных ионов с помощью рН. Шкала рН. Понятие о нейтральных, кислых и щелочных средах.
3. Методы определения рН растворов:
а) колориметрический, б) электрометрический.
4. Какие вещества называют индикаторами? Что такое универсальный индикатор?
5. Потенциал электрода. Электроды сравнения: водородный, хлорсеребряный. Электрод измерения. Стеклянный электрод. Устройство и принцип работы иономера.
6. рН как параметр гомеостаза. Понятие ацидоза и алкалоза. Биологическое значение поддержания постоянства внутренней среды организма.
ЗАНЯТИЕ 2
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В БИОХИМИИ.
ФОТОМЕТРИЯ.
БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ:
Фотоэлектроколориметрический метод анализа относится к методам определения концентрации вещества в окрашенном растворе по интенсивности окраски. Метод широко применяется в медицине для определения концентраций окрашенных веществ в биологических жидкостях и тканях. Он может быть использован для измерения концентраций и неокрашенных веществ, если эти вещества могут быть переведены в окрашенное состояние с помощью подходящего реагента.
Работа 1. Количественное определение ионов железа в растворе фотоэлектроколориметрическим методом.
ОБОРУДОВАНИЕ: фотоэлектроколориметр КФК-2МП.
ПРИНЦИП МЕТОДА.
Колориметрический метод основан на физическом свойстве данного вещества избирательно поглощать монохроматический поток световой энергии. Степень поглощения света раствором может быть охарактеризована оптической плотностью раствора (Д), которую можно выразить как десятичный логарифм величины ослабления света (Т), т. е. Д = - LgT, где Т – это отношение I1/I0 , где I1 - интенсивность светового потока, прошедшего через слой окрашенного вещества, I0 – интенсивность падающего светового потока.
Между концентрацией вещества в растворе и величиной оптической плотности (экстинкцией) имеется прямо пропорциональная зависимость, описываемая законом Бугера-Ламберта-Беера:
D=a.l.с,
где a - молярный коэффициент светопоглощения (индивидуален для каждого вещества),
l - толщина слоя раствора,
с- молярная концентрация.
ХОД РАБОТЫ.
Построение калибровочного графика.
В три мерные колбочки на 25 мл отмеривают по 10 мл одного из стандартных растворов с концентрацией железа: 0,1 мг/мл; 0,2 мг/мл; 0,4 мг/мл.
В каждую колбочку добавляют по 1 мл салициловой кислоты для образования окрашенного комплекса и доводят объем в колбе дистиллированной водой до метки. После перемешивания перед каждым определением ополаскивают приготовленным раствором кювету (толщина кюветы 10 мм), затем заполняют ее и колориметрируют против воды. По полученным данным строят график зависимости оптической плотности от концентрации ионов железа в растворе.
ТЕХНИКА РАБОТЫ НА ФОТОЭЛЕКТРОКОЛОРИМЕТРЕ МАРКИ КФК-2-МП.
При открытой крышке прогреть ФЭК 15 минут. Установить светофильтр (для данного анализа –зеленый; длина волны 540 нм). Поставить кюветы (дальняя кювета - контроль, содержащий дистиллированную воду (растворитель), ближняя кювета - анализируемый раствор).
Установить рычаг влево. Нажать кнопку "ПУСК". Нажать кнопку "Ш0". Закрыть крышку. Нажать кнопку "К1". Перевести рычаг в правое положение. Нажать кнопку "D5". Считать результат со шкалы прибора. Перевести рычаг в левое положение. Открыть крышку. Вынуть "опытную" кювету. Протереть кюветное отделение ФЭК. Прибор готов к дальнейшим измерениям.
Определение концентрации ионов железа в исследуемом растворе (решение задачи)
В мерную колбу на 25 мл взять 10 мл исследуемого раствора, добавить 1 мл салициловой кислоты и довести объем до метки. Содержимое колбы тщательно перемешать. Измерить оптическую плотность полученного раствора на фотоэлектроколориметре и по калибровочному графику определить концентрацию ионов железа в исследуемом растворе.
Определить концентрацию можно и более простым способом, подобрав стандартный раствор, оптическая плотность которого наиболее близка к оптической плотности анализируемого раствора, и решив пропорцию:
относительно Сх.
Dст---------Сст
Dx------------Cx
| С (Fe3+), мг/мл | D |
| 0,1 | |
| 0,2 | |
| 0,4 | |
РЕЗУЛЬТАТЫ (решение задачи):
Dx -
Cx -
ВЫВОДЫ:
ВОПРОСЫ К ЗАНЯТИЮ:
1. Сущность колориметрического метода определения концентрации вещества в растворе. Принцип метода. Закон Бугера- Ламберта -Беера.
2. Применение фотометрического (колориметрического) метода исследования в биологии и медицине.
3. Принцип работы фотоэлектроколориметра. Его устройство. Порядок работы на фотоэлектроколориметре. Калибровочный график, его построение и использование.