протокол 11 укр

ТЕМА ЗАНЯТТЯ: Дослідження перетравлення та всмоктування ліпідів. Ліполіз та його регуляція. Окиснення жирних кислот та гліцеролу.

1. Конкретні цілі:

• Трактувати біохімічні функції простих і складних ліпідів в організмі: участь в побудові та функціонуванні біологічних мембран клітин, запасна, енергетична функції, використання в якості попередників в біосинтезі біологічно активних сполук ліпідної природи.

• Розуміти етапи травлення ліпідів,

• Трактувати порушення травлення ліпідів (стеаторея).

• Розуміти основні етапи метаболізму ліпідів.

• Пояснювати гормональну регуляцію ліполізу.

• Пояснювати ферментативні реакції катаболізму триацилгліцеролів.

• Пояснювати ферментативні реакції процесу в-окислення (катаболізму жирних кислот).

2. Теоретичні питання:

1. Біологічні функції простих і складних ліпідів в організмі людини:

• участь ліпідів у побудові та функціонуванні біологічних мембран клітин. Рідинно-мозаїчна модель біомембран. Ліпосоми. Використання ліпосом в медицині;

• запасна функція ліпідів;

• енергетична функція ліпідів;

• використання ліпідів в якості попередників в біосинтезі біологічно активних сполук ліпідної природи;

• використання ліпідів для синтезу жовчних кислот;

• участь ліпідів в терморегуляції;

2. Основні шляхи метаболізму ліпідів в організмі людини.

3. Процес травлення ліпідів

• локалізація у дітей та дорослих

• емульгація, речовини-емульгатори у процесі травлення ліпідів;

• гідродіз триацигліцеридів;

• гідроліз фосфоліпідів;

• гідроліз ефірів холестерину;

• всмоктування продуктів травлення ліпідів;

• стеаторея

4. Адипоцити жирової тканини та їх роль в обміні ліпідів і біоенергетичних процесах в організмі.

5. Катаболізм триацилгліцеролів:

• характеристика внутрішньоклітинного ліполізу, його біологічне значення;

• ферментативні реакції;

• механізми регуляції активності триацилгліцеролліпази;

• нейрогуморальна регуляція ліполізу за участю адреналіну, норадреналіну, глюкагону, інсуліну;

• енергетика окислення триацилгліцеролів;

6. β-окислення вищих жирних кислот:

• локалізація процесу β- окислення жирних кислот;

• активація жирних кислот.

• роль карнітину в транспорті жирних кислот в мітохондрії;

• послідовність ферментативних реакцій β-окислення жирних кислот;

• енергетика β-окислення жирних кислот;

7. Механізм окислення гліцеролу, енергетика цього процесу.

3. Практична робота.

Завдання 1. Визначення загальних ліпідів у сироватці крові.

Загальні ліпіди в крові представлені нейтральними жирами, вільними жирними кислотами, фосфоліпідами, холестерином, липопротеїнами різної щільності і є показниками ліпідного обміну.

Принцип методу. Після екстрагування ліпідів із сироватки крові сумішшю Блюра і взаємодії екстракту з розчином сірчаної кислоти утворюється мутна емульсія. Інтенсивність помутніння (або утворення осаду) прямо пропорційно кількості ліпідів у сироватці крові.

Хід роботи.

В пробірку №1 та №2 наливають окремо по 1мл дослідних сироваток крові. В обидві пробірки додають по 2мл суміші Блюра та по 1мл розчину сірчаної кислоти. Зміст пробірок перемішують. Спостерігають за появою мутної емульсії або утворенням осаду.

За результатами експерименту зробити висновок.

Клініко-діагностичне значення.

Загальні ліпіди в сироватці крові в нормі складають 4-8 г/л .

Як фізіологічне явище підвищення вмісту ліпідів у крові (гіперліпемія) наступає через 1–4 години після прийняття їжі. Концентрація ліпідів крові підвищується (гіперліпемія) при цукровому діабеті (до 10 - 20г/л), цирозі печінки, ожирінні, атеросклерозі, ішемічній хворобі серця, гіпотиреозі, панкреатиті.

4. Завдання для контролю рівня знань

Ситуаційні задачі.

Задача № 1.

Пацієнт скаржиться на біль у черевній порожнині, що підсилюється після прийому жирної їжі. Під час обстеження, виникла підозра на хронічний панкреатит. Який симптом, під час дослідження калу, буде додатково вказувати на цей діагноз?

Еталон відповіді: стеаторея

Задача № 2.

Для жінки, що мала надмірну вагу тіла, лікар рекомендував регулярні заняття бігом, аеробні тренування. Якій процес активується в жировій тканині під час тривалого фізичного навантаження?

Еталон відповіді: ліполіз

Задача № 3.

Під час змагань, спортсмен подолав дистанцію у 5 кілометрів. Який метаболічний процес в м’язах, зіграв ключову роль для забезпечення клітин енергією під час такого тривалого навантаження?

Еталон відповіді: β-окислення жирних кислот

5. Українська й англійська термінологія заняття:

Триацилгліцероли – ліпіди, що синтезуються в адипоцитах жирової тканини та в обмеженій кількості в печінці, кишечнику й у молочній залозі в період лактації.	Triacylglycerols - lipids synthesized in adipocytes of adipose tissue and in limited quantities in the liver, intestines and in the mammary gland during lactation.
Фосфогліцериди (гліцерофосфоліпіди) – фосфатидилхолін, фосфатидил-етаноламін, фосфатидилсерин – структурні ліпіди, що будують біологічні мембрани.	Phosphoglycerides (glycerophospholipids) - phosphatidylcholine, phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylserine - structural lipids that are building the biological membranes.
Ліполіз – ферментативний гідроліз триацилгліцеролів в адипоцитах та інших клітинах, де накопичуються нейтральні жири.	Lipolysis is an enzymatic hydrolysis of triacylglycerols in adipocytes and other cells that accumulate neutral fats.
Глюкагон, катехоламіни – сприяють ліполізу у жировій тканині за рахунок стимуляції цАМФ-залежного каскад-ного механізму регуляції активності ТГ-ліпази адипоцитів.	Glucagon, catecholamines - promote lipolysis in the adipose tissue by stimulating the cAMP-dependent cascade mechanism of regulation of the activity of TG-lipase of adipocytes.
Інсулін – гормон, що гальмує процес ліполізу та вивільнення жирних кислот.	Insulin is a hormone that inhibits the process of lipolysis and the release of fatty acids.
β-окислення – послідовне відщеплення від довголанцюгових молекул насичених жирних кислот двовуглецевих фрагментів ацетил-КоА.	β-oxidation - a sequential cleavage from long-chain molecules of saturated fatty acids of two-carbon fragments of acetyl-CoA.
Карнітин – аміноспирт, що бере участь в перенесенні ацетил-КоА до матриксу мітохондрій, де проходять фермента-тивні реакції β-окислення.	Carnitine is an amino alcohol is involved in the transfer of acetyl-CoA to the mitochondrial matrix, where enzymatic-reactive β-oxidation reactions occur.
Гліцерол – трьохатомний спирт, що утворюється при розщепленні триацилгліцеролів або гліцерофосфо-ліпідів, вступає на шлях окислення та дає при цьому 22 молекули АТФ.	Glycerol - a triatomic alcohol is forming by the cleavage of triacylglycerols or glycerophospholipids, enters the pathway of oxidation and gives at the same time 22 molecules of ATP.

6. Рекомендована література.

Основна:

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000.-508 с.

2. Обмін речовин та його показники. Методичні розробки практичних занять з біологічної хімії (за ред. Ю.В. Хмелевського). – Київ: НМУ. - 1992.

Додаткова:

1. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия.– М.: Медицина,

1998. – 704 с.

2. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини. Підручник. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – 744 с.