протокол 12 укр
.docТЕМА ЗАНЯТТЯ: Дослідження біосинтезу жирних кислот, триацилгліцеролів та фосфоліпідів та сфінголіпідів. Сфінголіпідози. Метаболізм ліпопротеїнів.
1. Конкретні цілі:
- Трактувати біосинтез вищих жирних кислот та регуляцію процесу біосинтезу на рівні ацетил-КоА- карбоксилази та на рівні синтетази жирних кислот.
- Трактувати ферментативні реакції синтезу фосфоліпідів та сфінголіпідів.
- Аналізувати основні шляхи метаболізму ліпідів в умовах нормального функціонування людського організму та при патології.
- Пояснювати гормональну регуляцію обміну ліпідів.
2. Теоретичні питання:
1. Біосинтез вищих жирних кислот:
• локалізація біосинтезу вищих жирних кислот;
• метаболічні джерела синтезу жирних кислот;
• стадії синтезу насичених жирних кислот;
• характеристика синтетази ВЖК, значення ацилтранспортуючого білка, біотину;
• джерела НАДФН, необхідного для біосинтезу жирних кислот;
• послідовність ферментативних реакцій біосинтезу вищих жирних кислот;
• регуляція процесу біосинтезу на рівні ацетил-КоА- карбоксилази та на рівні синтетази жирних кислот. Гормони;
• елонгація насичених жирних кислот;
• утворення ненасичених жирних кислот.
2. Біосинтез триацилгліцеролів та фосфоліпідів:
• ферментативні реакції синтезу триацилгліцеролів;
• ферментативні реакції синтезу фосфоліпідів;
• значення фосфатидної кислоти у синтезі триацилгліцеролів та фосфоліпідів;
• ліпотропні сполуки, їх значення у синтезі фосфатидилхоліну;
3. Метаболізм сфінголіпідів. Генетичні аномалії обміну сфінголіпідів – сфінголіпідози.
3. Практична робота.
Завдання 1. Якісне визначення фосфоліпідів в мінералізатах тканин по фосфору.
Принцип методу. Під час мінералізації тканин фосфор органічних сполук вивільняється у вигляді неорганічного фосфору (Рн). Визначення фосфату основане на кольоровій молібденовій реакції у присутності відновника аскорбінової кислоти.
Хід роботи. У три пробірки наливають по 1,0мл мінералізату мозку, печінки, серця і додають у кожну пробірку по 1,0мл молібденовокислого амонію та аскорбінової кислоти. Інтенсивність забарвлення пропорційна вмісту фосфату в мінералізаті.
Результати вносять до таблиці:
№ пробірки |
Досліджуваний мінералізат тканин |
Інтенсивність забарвлення розчину (після того, як додали молібдат амонію і аскорбінову кислоту) |
Висновки
|
1 |
Мозку |
|
|
2 |
Печінки |
|
|
3 |
Серця |
|
|
4. Завдання для контролю рівня знань
4.1. Ситуаційні задачі.
Задача № 1.
Під час лікування кортикостероїдами, в пацієнтів виникають специфічні симптоми: відкладення жиру на обличчі та тулубі. Якій процес активується в жировій тканини в місцях її утворення?
Еталон відповіді: біосинтез ВЖК та ТАГ.
Задача № 2.
При надмірному вживання вуглеводів, людина може стикнутися із зростання маси тіла. Який гормон сприяє утворенню жирів в такій ситуації?
Еталон відповіді: інсулін
Задача № 3.
Для повноцінної побудови клітинних мембран абсолютно необхіднім компонентом є ненасичені жирні кислоти. Для побудови яких сполук вони використовуються?
Еталон відповіді: фосфоліпіди
5. Українська і англійська термінологія:
Ліпогенез – метаболічний шлях біосинтезу вищих жирних кислот з подальшим включенням їх до складу триацилгліцеролів. |
Lipogenesis is a metabolic pathway for biosynthesis of higher fatty acids with the subsequent incorporation of them into triacylglycerols. |
Ацетил-КоА – сполука, що утворюється за рахунок аеробного окислення глюкози та піде на біосинтез ВЖК. |
Acetyl-CoA is a compound is forming by the aerobic oxidation of glucose and will go on the biosynthesis of HFA. |
Цикл Лінена – сукупність ферментативних реакцій біосинтезу пальмітинової кислоти. |
Linen cycle - a set of enzymatic reactions of biosynthesis of palmitic acid. |
Ацилтранспортуючий протеїн – молекула, що відповідає за окремі реакції синтезу жирних кислот, має два SH-вмісних центри зв’язування. |
Acyltransporting protein - the molecule which responsible for certain fatty acid synthesis reactions, has two SH-containing binding centers. |
НАДФН – сполука, що утворюється за рахунок функціонування пентозо-фосфатного шляху метаболізму глюкози та в човниковій системі транспорту ацетильних радикалів із мітохондрій в цитозоль, де і відбувається біосинтез пальмітату. |
NADPH is a compound that is forming due to the functioning of the pentose-phosphate pathway of glucose metabolism and in the shuttle system of transport of acetyl radicals from mitochondria to cytosol, where biosynthesis of palmitate occurs. |
Елонгація насичених жирних кислот – це система: А) «мікросомальної елонгації» з утворенням стеарату в печінці, а в головному мозку С22 та С24-жирні кислоти, що входять до складу сфінголіпідів; Б) «мітохондріальної елонгації», що подовжує жирні кислоти, які мають 12-16 атомів Карбону. |
Elongation of saturated fatty acids is a system: A) "microsomal elongation" with the formation of stearate in the liver, and in the brain C22 and C24 fatty acids that are part of the sphingolipids; B) "mitochondrial elongation", which extends of fatty acids having 12-16 carbon atoms.
|
Сфінголіпіди – це ліпіди центральної та периферічної нервової системи, зокрема мієлінових оболонок нервів. |
Sphingolipids are lipids of the central and peripheral nervous system, in particular myelin nerve shells. |
Генетичні аномалії метаболізму сфінголіпідів: А) Хвороба Німана-Піка – дефект ферменту сфінгомієлнази, що призводить до накопичення сфінгомієліну в головному мозку, селезінці і печінці хворих. Хвороба призводить до затримки психічного розвитку та смерті в ранньому віці. Б) Хвороба Тея-Сакса – дефект ферменту гексозамінідази А, що приводить до затримки розумового розвитку, сліпоти, неврологічних розладів, макроцефалії. В) Хвороба Гоше – дефект ферменту глюкоцереброзидази, що призводить до збільшення печінки, ураження кісткової тканини, нейропатії. |
Genetic anomalies of sphingolipid metabolism: A) Niemann-Pick disease is a defect in the sphingomyelnase enzyme, which leads to the accumulation of sphingomyelin in the brain, the spleen and the liver of the patients. The disease leads to a delay in mental development and death at an early age. B) Thea-Saks disease is a defect of the enzyme hexosaminidase A, which leads to a delay in mental development, blindness, neurological disorders, macrocephaly. Gaucher disease - defect of the enzyme glucocerebrosidase, which leads to an increase in the liver, bone marrow defeat, neuropathy. |
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.