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


Занятие 10. энергетический обмен. цикл трикарбоновых кислот.
Работа 2. Определение активности сукцинатдегидрогеназы в разных тканях. Ингибирование сукцинатдегидрогеназы избытком оксалоацета
Постановка опыта
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   30

ЗАНЯТИЕ 10.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН. ЦИКЛ ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ.


БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ:

Главная функция ЦТК состоит в том, что он является общим конечным путем окисления углеводов, липидов и белков. Кроме того, ЦТК играет главную роль в процессах глюконеогенеза, переаминирования, дезаминирования, липогенеза. Хотя все эти процессы протекают во многих тканях, печень - единственный орган, в котором идут все перечисленные процессы. Поэтому повреждения большого числа клеток печени или замещение их соединительной тканью, как это имеет место при циррозе, приводят к летальному исходу. Ферменты цикла Кребса находятся в матриксе митохондрий. Появление ферментов цикла Кребса в крови может свидетельствовать о деструкции тех или иных органов. Появление митохондриального изофермента малатдегидрогеназы в сыворотке крови может быть проявлением тяжелого клеточного повреждения. Высокая активность изоцитратдегидрогеназы в сыворотке крови наблюдается при гепатите, обструктивной желтухе, что обусловлено разрушением печеночных клеток.

Витамины группы В (В1235), липоевая кислота, являются кофакторами ферментов цикла Кребса. Их недостаточность приводит к ингибированию цикла. В качестве медицинского препарата для стимуляции цикла Кребса применяют кокарбоксилазу - фосфорилированную форму витаминаВ1. У человека не существует генетически обусловленных изменений ферментов, катализирующих реакции цикла, так как наличие таких нарушений несовместимо с нормальным развитием организма.

Работа 1. Определение активности дегидрогеназ цикла Кребса в печени.

ОБОРУДОВАНИЕ: термостат на 380С.

ПРИНЦИП МЕТОДА.

Определение дегидрогеназной активности проводят тетразолиевым методом. Дегидрогеназы - ферменты, окисляющие соответствующие субстраты. В качестве акцептора водорода используется 2,3,5-трифенилтетразолий хлорид, который восстанавливается до формазана, имеющего красную окраску. Интенсивность окраски раствора зависит от количества образующегося формазана и свидетельствует об активности фермента. В качестве субстратов используют пируват, изоцитрат, альфа-кетоглутарат, сукцинат и малат натрия.

ХОД РАБОТЫ.

1 В работе испозьзуется 10% гомогенат ткани печени.

2.Постановка опыта. Взять две пробирки (опытную и контрольную):

В опытную пробирку(1) отмерить:

1мл гомогената печени + 1мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,4) + 0,5мл раствора субстрата (выбрать в соответствии с заданием) + 0,5мл раствора хлорида тетразолия.

В контрольную пробирку(2) отмерить:

1мл гомогената печени + 1мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,4) + 0,5мл раствора субстрата (того же, что и в опытной пробирке) + 0,5 мл дистиллированной воды.

Содержимое пробирок перемешать и поместить в термостат при температуре 38оС на 30 мин.

РЕЗУЛЬТАТЫ:


ВЫВОДЫ:


Работа 2. Определение активности сукцинатдегидрогеназы в разных тканях. Ингибирование сукцинатдегидрогеназы избытком оксалоацетата.


ОБОРУДОВАНИЕ: термостат на 380С.

ПРИНЦИП МЕТОДА.

Определение дегидрогеназной активности тетразолиевым методом (см. работу 1).

ХОД РАБОТЫ.

В работе использовать 10%-ный гомогенат тканей мозга, сердца, печени, почек, скелетной мышцы, легкого.

Постановка опыта.

Взять три пробирки (две опытные и одна контрольная):

В первую опытную пробирку(1) отмерить:

0,5мл гомогената ткани + 2,5мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,4) + 0,5мл раствора сукцината натрия +0,5мл раствора хлорида тетразолия.

Во вторую опытную пробирку(2) налить:

0,5мл гомогената ткани + 2,5мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,4) + 0,5мл раствора сукцината натрия +0,5мл раствора хлорида тетразолия +0,5мл раствора оксалоацетата

В контрольную пробирку (3) налить:

0,5мл гомогената ткани +2,5мл раствора фосфатного буфера (рН = 7,4) + 0,5мл раствора сукцината натрия +0,5мл дистиллированной воды.

Содержимое пробирок встряхнуть и поместить в термостат при температуре 38 оС на 30 мин.

РЕЗУЛЬТАТЫ:

После инкубации сравнить интенсивность окраски:

- в опытной (1) и контрольной(3) пробирках

- в опытной (1) и опытной(2) пробирках

- интенсивность окраски в опытных пробирках(1) разных тканей.


ВЫВОДЫ:


ВОПРОСЫ К ЗАНЯТИЮ:

1. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Суммарная реакция. Ферментативный состав пируватдегидрогеназного комплекса, его функция, регуляция.

2. Субстраты цикла Кребса, их образование. Ферменты, катализирующие эти реакции, их регуляция.

3. Синтез лимонной кислоты. Роль ацетил КоА и оксалоацетата в регуляции этого процесса.

4. Сукцинил КоА - участник субстратного фосфорилирования. Механизм субстратного фосфорилирования.

5. Значение образования НАДН2 и сукцината в лимонном цикле.

6. Энергетический эффект окисления пирувата и ацетилКоА в цикле.

7. Значение цикла Кребса для метаболических процессов в организме.

8. Регуляция цикла.

ЗАНЯТИЕ 11.