ГОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия

Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

кафедра биохимии

Утверждаю

Зав. каф. проф., д.м.н.

Мещанинов В.Н.

_____‘’_____________2007 г

Методическая разработка к практическому занятию № 10 (для преподавателей)

Факультет: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрический.

Курс: 2

Семестр: 3

1. ТЕМА ЗАНЯТИЯ: Анаэробный и аэробный распад моносахаридов.

2. УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Рассмотреть основной путь катаболизма моносахаридов в анаэрбных и аэробных условиях, биохимические причины и механизмы их возможных нарушений. Выявить и оценить знания студентов по вопросам темы занятия при помощи входного тест-контроля и фронтального опроса.

3. ЗАДАЧИ ЗАНЯТИЯ:

3.1. Провести входной тест-контроль.

3.2. Разобрать: последовательность реакций гликолиза, их биологическое значение, классификацию и номенклатуру фементов, катализирующих эти реакции, ключевые реакции и реакции гликолитической оксидоредукцииреакции, реакции взаимосвязи гликолиза с циклом Кребса и окислительным фосфорилированием, механизмы регуляции регуляторных форментов

3.3. Помочь студентам выявить общие метаболиты и узлы интеграции гликолиза с другими метаболическими путями и оценить его огромное метаболическое и физиологическое значение.

3.4. Обсудить биохимические причины, механизмы и диагностику симптомокомплексов повреждения реакций гликолиза, обмена галактозы и фруктозы.

3.5. Научить студентов практически определять функциональное состояние гликолиза исследовав активность ЛДГ и содержание молочной кислоты в сыворотке крови.

4. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЗАНЯТИЯ: 3 акад. часа.

5. МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ: учебная комната

6. ОСНАЩЕНИЕ ЗАНЯТИЯ

6.1. Набор для входного тест-контроля.

6.2. Схемы катаболизма: а) белков, жиров, углеводов; б) моносахаридов.

6.3. Цельная кровь или сыворотка крови.

6.4. Химическая посуда и наборы химических реактивов для определения активности ЛДГ и концентрации молочной кислоты в сыворотке крови.

6.5. Центрифуга, термостат, спектрофотометр, ФЭК.

7. ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ И БЮДЖЕТ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ

7.1. Организационные вопросы – 3 мин.

7.2. Введение, актуальность, цели и задачи занятия – 7 мин.

7.3. Проведение входного тест-контроля – 20 мин.

7.4. Рассмотрение теоретических вопросов темы – 45 мин.

7.5. Перерыв – 10 мин.

7.6. Продолжение разбора теоретического материала – 15 мин.

7.7. Самостоятельное выполнение студентами лабораторной работы – 45 мин.

7.8. Подведение итогов занятия – 5 мин.

8. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ЗАНЯТИЯ.

Получение материала для исследования производится под контролем и руководством преподавателя до начала занятия. Кровь и сыворотка хорошо хранятся в холодильнике при температуре 1 – 4 градуса до 10 дней.

Контрольные вопросы по теме занятия

8.1. Изобразите схему этапов полного аэробного окисления глюкозы, укажите на ней промежуточные метаболиты, через которые входят в общий путь окисления другие моносахариды и через которые осуществляется интеграция гликолиза с другими видами обмена.

8.2. Обозначьте на схеме и дайте определение процессам: гликолиза - анаэробного и аэробного, спиртового брожения и, полного окисления моносахаридов. Что общего между ними и в чем различие.

8.3. Обозначьте на схеме этапы с энергетическими затратами и энергетическим выходом. Сравните энергетический баланс расщепления различных моносахаридов в анаэробном и аэробном гликолизе до полного окисления (до Н₂О и СО₂).

8.4. Укажите на схеме точки приложения и эффекты гормонов регулирующих катаболизм моносахаридов.

8.5. Напишите последовательность реакций первой стадии гликолиза с указанием биологического значения номенклатуры и класса фермента каждой реакции.

8.6. Напишите последовательность реакций второй стадии гликолиза с указанием биологического значения номенклатуры и класса фермента каждой реакции.

8.7. Какова роль ключевых (необратимых, киназных, регуляторных) реакций, номенклатура и классификация их ферментов, механизмы регуляции.

8.8. Реакции фосфорилирования субстратов и субстратного фосфорилирования, номенклатура ферментов, биологическое значение, сходство и отличие.

8.9. Возрастные и тканевые особенности регуляции и функционирования изоферментов, катализирующих включение глюкозы в метаболические процессы, причины, метаболические и клинические проявления их недостаточности.

8.10. Особенности регуляции фосфофруктокиназы у взрослых и новорожденных детей, причины, метаболические и клинические проявления дефектов регуляции.

8.11. Реакции гликолитической оксидоредукции протекающие в анаэробных и аэробных условиях, биологическое значение, ферменты, сходство и отличие.

8.12. Схемы путей обмена ПВК и МК, значение путей.

8.13. Реакции взаимосвязи гликолиза и цикла Кребса ( ПВК – АцКоА, ПВК – ЩУК ), номенклатура ферментов и коферментов, механизмы регуляции, биохимические причины, метаболические и клинические последствия их нарушений.

8.14. Механизмы регуляции ПВК-киназы, причины поврежденй фермента, метаболические и клинические проявления.

8.15. Перечислить механизмы взаимосвязи аэробного гликолиза и окислительного фосфорилирования. Изобразить схематично механизмы передачи гликолитического водорода в системы окислительного фосфорилирования, подсчитать энергетический баланс их функционирования.

8.16. Какие условия необходимы для реализации челночных механизмов транспорта водорода из цитозоля в митохондрии. Биохимические причины и последсвия их повреждения.

8.17. Что такое эффект Пастера? Его биологический смысл, тканевые особенности реализации.

8.18. Механизмы эффекта Пастера, регуляция, энергетический выход расщепления различных моносахаридов при его реализации и без него.

8.19. Обмен фруктозы: схема, значение, реакции, ферменты, регуляция. Непереносимость фруктозы и эссенциальная фруктоземия: сравнить по биохимическим причинам, механизмам развития метаболических повреждений, клиническим проявлениям, биохимической диагностике.

8.21. Обмен галактозы: схема, реакции, значение.

8.22. Галактоземия: биохимические причины, механизмы метаболических нарушений и клинических проявлений, биохимическая диагностика.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ

Основные пути катаболизма глюкозы

Катаболизм глюкозы в клетке может проходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях, его основная функция - это синтез АТФ.