61

Модуль 4. Молекулярна біологія. Біохімія міжклітинних комунікацій.

Тема заняття № 1. Дослідження біосинтезу та катаболізму пуринових та піримідинових нуклеотидів. Визначення кінцевих продуктів їх обміну.

Цілі заняття:

• Аналізувати послідовність реакцій біосинтезу та катаболізму пуринових нуклеотидів, порушення синтезу сечової кислоти і біохімічні основи розвитку подагри;

• Аналізувати послідовність реакцій біосинтезу та катаболізму піримідинових нуклеотидів.

Теоретичні питання

1. Біосинтез пуринових нуклеотидів.

2. Схема реакцій синтезу ІМФ.

3. Утворення АМФ, ГМФ, АТФ, ГТФ.

4. Регуляція біосинтезу пуринових нуклеотидів за принципом негативного зворотного зв’язку (ретроінгібування).

5. Біосинтез піримідинових нуклеотидів: реакції; регуляція.

6. Біосинтез дезоксирибонуклеотидів.

7. Утворення тимідилових нуклеотидів.

8. Інгібітори біосинтезу дТМФ як протипухлинні засоби (структурні аналоги дТМФ, похідні птерину).

9. Катаболізм пуринових нуклеотидів: реакції, кінцеві продукти.

10. Катаболізм піримідинових нуклеотидів: кінцеві продукти, їх подальша доля в організмі.

11. Спадкові порушення обміну сечової кислоти.

12. Клініко-біохімічна характеристика гіперурикемії, подагри, синдрому Леша-Ніхана.

Практичні роботи

Завдання 1. Визначити вміст сечової кислоти в біологічній рідині з реактивом Фоліна. Поясніть принцип методу.

Принцип методу. Сечова кислота відновлює фосфовольфрамовий реагент з утворенням сполуки блакитного кольору з максимумом світлопоглинання при 640 нм. Оптична густина прямо пропорційна концентрації сечової кислоти в пробі.

Матеріали та реактиви: сироватка або плазма крові, 10% розчин дигідрогенвольфраматгідрату натрію, розчин карбонату натрію (10,3/100 мл), 0,35 М сірчана кислота, реактив Фоліна (фосфовольфрамовий реагент), стандартний розчин сечової кислоти для калібрування (30мкМ), пробірки, піпетки, центрифуга.

Хід роботи. В центрифугувальну пробірку вміщують 0,5 мл сироватки крові та 4 мл дистильованої води. Вміст пробірки перемішують і додають по 0,25 мл розчинів сірчаної кислоти та вольфрамату натрію. Вміст пробірки перемішують і через 5 хвилин центрифугують протягом 10 хвилин із швидкістю 3000 об/хв. В надосадовій рідині визначають вміст сечової кислоти.

Визначення вмісту сечової кислоти в сироватці крові.

Реактиви	Контрольна проба, мл	Стандартна проба, мл	Дослідна проба, мл
Надосадова рідина	-	-	2
Стандартний розчин сечової кислоти	-	2	-
Вода дистильована	2	-	-
Розчин карбонату натрію	1	1	1
Фосфовольфрамовий реагент	0,5	0,5	0,5

Вміст пробірок перемішують. Через 30 хвилин визначають оптичну густину стандартної та дослідної проб при 640 нм (або 590-700 нм, червоний світлофільтр) проти контрольної проби у кюветі завтовшки 10 мм. (Забарвлення є стабільним протягом 30 хвилин).

Розрахунок вмісту сечової кислоти проводять за формулою: С = D_о/D_с·30·10, де С – вміст сечової кислоти в дослідній пробі, мкмоль/л;

D_о – оптична густина дослідної проби;

D_с – оптична густина контрольної проби;

30 – вміст сечової кислоти у стандартному розчині;

10 – величина розведення сироватки.

Клініко-діагностичне значення.

У чоловіків вміст сечової кислоти в сироватці крові за цим методом становить 240-500 мкмоль/л, у жінок – 160-400 мкмоль/л.

Підвищення рівня сечової кислоти в сироватці крові – гіперурікемія – спостерігається при посиленому розпаді клітин, порушенні її виведення з сечею, при подагрі, а також може бути наслідком вживання їжі, багатої на пурини; гіпоурікемія – при гепатоцеребральній дистрофії, лімфогранульомі, при вживанні кортикотропіну, саліцилатів та деяких інших ліків.

Тема заняття № 2. Біосинтез білка та нуклеїнових кислот.

Цілі заняття:

• Трактувати молекулярно-біологічні закономірності збереження та передачі генетичної інформації, роль ферментних систем, що забезпечують напівконсервативний механізм реплікації ДНК у прокаріотів та еукаріотів;

• Пояснювати механізми функціонування ферментної системи транскрипції РНК;

• Трактувати поняття білок-синтезуючої системи в рибосомах;

• Пояснювати механізми функціонування білок-синтезуючої системи за участю ферментів активації амінокислот, ініціації, елонгації та термінації біосинтезу поліпептидних ланцюгів;

• Обгрунтувати можливість застосування антибіотиків при інфекційних захворюваннях та при онкологічних процесах, пояснити механізм їх дії.