Лiтература.

1. Конспект лекцiй.

2. Биологическая химия /Воронина Л.Н. и др.- Х.:Основа, 1999. – 640 с.

3. Губський Ю.I. Бiологiчна хiмiя. – Київ-Тернопiль: Укрмедкнига, 2000 – 507 с.

4. Гонський Я.І., Максимчук Т.П. – Біохімія людини: - Тернопіль, Укрмедкнига, 2001.

Обговорено і затверджено на засіданні кафедри

Зав. кафедрою проф. Ерстенюк А.М.

Заняття №5

Тема: Обмін речовин в організмі. Фотосинтез. Перетворення хімічної енергії в організмі. Окисне фосфорилювання, фармпрепарати, що впливають на енергетичний обмін в організмі. Біоенергетика і порушення обміну речовин при захворюваннях.

Актуальнiсть теми: В процесі фотосинтезу утворюються білок, жири, вуглеводи, які складають фізіологічний харчовий раціон людини. Останні піддаються перетворенням в організмі людини для підтримки стабільності гомеостазу та енергії для забезпечення функції органів та систем. Енергетичні потреби організму забезпечуються за рахунок енергії, яка вивільняється у процесі тканинного (клітинного) дихання. Порушення цього процесу внаслідок цілого ряду причин зумовлює гіпоенергетичний стан, що є одним із патогенетичних механізмів багатьох хвороб. Фармакологічна дія багатьох лікувальних препаратів проявляється у змінах біоенергетичних процесів, спряженні чи роз΄єднанні тканинного дихання і синтезу АТФ.

Навчальнi цiлi:

Знати: структуру компонентів дихального ланцюга, механізм переносу електронів і протонів.

Вмiти: визначати активність ферментів тканинного дихання та давати клініко-діагностичну оцінку отриманим результатам.

Самостiйна позааудиторна робота:

1. Записати схему дихального ланцюга, вказуючи окислену і відновлену форму кожного компонента.

2. Показати на схемі місця дії інгібіторів тканинного дихання.

3. Написати формули АТФ, НАД, ФАД, КоQ.

4. Підготувати вихідні дані для оформлення протоколу лабораторної роботи.

Контрольнi питання:

1. Біоенергетика. Характеристика макроергічних сполук.

2. Історія розвитку вчення про біологічне окислення.

3. Сучасні уявлення про механізм тканинного дихання.

4. Будова і механізм дії компонентів дихального ланцюга

а) нікотинамідні дегідрогенази;

б) флавінові дегідрогенази;

в) убіхінон;

г) цитохроми.

5. Інгібітори тканинноо дихання та інгібітори нікотинамідних і флавінових дегідрогеназ, їх використання як фармпрепаратів.

Самостiйна робота на заняттi.

Виконати лабораторнi роботи, оформити i захистити протокол.

1. Визначення активності сукцинатдегідрогенази мітохондрій.

Сукцинатдегідрогеназа м’язів - це залізофлавопротеїн, що каталізує окислення (дегідрування) янтарної кислоти у фумарову. Коферментом сукцинатдегідрогенази служить флавінаденіндинуклеотид (ФАД). Активність ферменту залежить від наявності в ньому вільних сульфгідрильних груп та атомів заліза.

Як джерело ферменту використовується відмита м’язева тканина. Дію цього ферменту можна виявити при додаванні до янтарної кислоти метиленової синьки або 2,6-дихлорфеноліндофенолу (синього кольору), які виступають в якості акцептора водню і, відновлюючись, перетворюються у безбарвну форму.

Принцип методу. Метод грунтується на виявленні знебарвлення 2,6-дихлорфеноліндофенолу в р-ції з янтарною кислотою в присутності м’язів як джерела ферменту сукцинатдегідрогенази. Конкурентне гальмування активності цього ферменту викликає малонова кислота НООС-СН₂-СООН, яка є структурним аналогом янтарної кислоти.

Хід роботи. Свіжу м’язеву тканину (1 г) подрібнюють ножицями і розтирають в ступці з невеликою кількістю води (2-3 мл) на протязі 1 хв. Одержаний гомогенат переносять на подвійний шар марлі, розміщеної на лійці, промивають водою, ставлять на фільтрувальний папір і висушують.

В три пробірки наливають по 3 мл фосфатного буферу (рН 7,4) і поміщають в них по 0,1 г м’язевого гомогенату. Потім в дослідну пробірку додають 5 крапель 3% р-ну янтарної кислоти і для нейтралізації 5 крапель 0,1н р-ну їдкого натрію, а в контрольну - 10 крапель дистильованої води. В третю пробірку додають 5 крапель 3% р-ну малонової кислоти, 5 крапель 3% р-ну янтарної кислоти і 5 крапель 0,1н р-ну

їдкого натрію. У всі пробірки доливають по 1 мл 0,001 н р-ну дихлорфеноліндофенолу і вміст їх добре перемішують. Проби ставлять в термостат при 37^оС на 40 хв. Відмічають знебарвлення вмісту в першій пробірці і порівнюють її з контролем і пробіркою, де знаходився конкурентний інгібітор сукцинатдегідрогенази - малонова кислота. Час знебарвлення 2,6-дихлорфеноліндофенолу в присутності янтарної кислоти характеризує активність сукцинатдегідрогенази.