Практическое занятие № 5

ТЕМА Витамины. Аскорбиновая кислота

ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ: -

1. Знать понятия о витаминах, гипо- , авитаминозах, гипервитаминозах, а также причинах их возникновения.

2. Знать строение, свойства и роль аскорбиновой кислоты в обмене веществ.

Базисные знания

Из курса биоорганической химии студенты должны знать:

- понятие о витаминах и их биологической роли;

- строение и свойства витамина С;

- титрометрический метод количественного анализа.

Студент должен уметь определять содержание витамина С в пищевых продуктах и в моче и оценивать полученные результаты.

Основная литература

1. Лекции по курсу биологической химии

2. Северин Е.С. Биохимия . М. 2006

3. Николаев А.Я. Биологическая химия. 2004

4. Таганович А.Д. Кухта В.К Биологическая химия. 2005

5. Северин Е.С., Николаев А.Я. Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами. М. 2001

СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

4. Маршалл В.Дж. Клиническая биохимия, 2002

5. Марри Р. Греннер Д. Биохимия человека, 2000

6. Некоторые вопросы биохимии детского возраста . Учебное пособие для студентов педиатрического факультета, Оренбург, 2012.- 120С.

7. Лебедева Е.Н. Соломатова Т.В. Павлова М.М. . Биохимия витаминов. Оренбург. 2005

Учебная карта занятия

1. Понятие о витаминах. История открытия и развития учения о витаминах. Гипо- и авитаминозы, гипервитаминозы.

2. Роль витаминов в обмене веществ: связь с ферментами.

3. Классификация и номенклатура витаминов.

4. Витамин С (аскорбиновая кислота, антицинготный витамин). Химическое строение, признаки гипо- и авитаминоза, механизм действия, источники, суточная потребность, особенности у детей

Практическая часть занятия

Лабораторная работа № 1 УИРС: количественное определение содержания витамина С в различных пищевых продуктах

Практическая часть занятия

Количественное определение содержания витамина С – в твердых продуктах

Принцип метода: метод основан на способности витамина С восстанавливать 2,6- дихлорфенолиндофенол, который в кислой среде имеет красную окраску, а при восстановлении обесцвечивается. При этом аскорбиновая кислота переходит в дегидроаскорбиновую. Исследуемый раствор титруют в кислой среде щелочным раствором 2,6 дихлорфенолиндофенола (краска Тильманса) до появления розового окрашивания. Для определения содержания витамина С в твердых продуктах предварительно необходимо получить экстракт или вытяжку, содержащую витамин С.

Ход работы:

Навеску исследуемого продукта (1 г капусты, яблока, груши и т. п., или 5 г картофеля) растирают в ступке с 2 мл 10% раствора соляной кислоты, приливают 8 мл воды, перемешивают, оставляют на 5-10 минут для полного извлечения витамина. Затем содержимое фильтруют (кроме картофеля). Для титрования берут 2 мл фильтрата (картофельную кашицу титруют целиком), добавляют 10 капель 10% раствора НCI и титруют краской Тильманса до розового цвета, сохраняющегося в течение 30 сек. Результат титрования записывают и по формуле рассчитывают содержание витамина С в 100 г продукта. Концентрацию витамина С выражают в мг/дл.

Расчет производят по формуле:

Х = 0,088 х А х Г х 100

Б х В - мг/дл вит С

1 мл 0,001н. раствора краски Тильманса эквивалентен 0,088 мг витамина С

А-количество краски Тильманса, израсходованной на титрование;

Б- объем экстракта, взятый для титрования, мл;

В – количество продукта, взятое для анализа, г;

Г- общее количество экстракта, мл;

100 – пересчет содержания витамина С на 100 г продукта.

Результат:

Вывод:

Лабораторная работа N 2

Определение витамина С в моче

Определение витамина С в моче позволяет судить об обеспеченности организма этим витамином. Однако, при гиповитаминозе С содержание его в моче не всегда понижено и может быть нормальным. У здоровых людей введение 100 мг витамина С приводит к повышению его концентрации в крови и экскреции с мочой. При гиповитаминозе С ткани, испытывающие недостаток в витамине, задерживают принятый витамин С, и его экскреция не увеличивается. Моча здорового человека содержит 20-30 мг в суточном объеме.

Ход работы:

В стаканчик отмеривают 10 мл мочи и 10 мл воды, перемешивают, подкисляют 20 каплями 10% раствора НCI и титруют 0,001н раствором краски Тильманса до появления розовой окраски. Результат титрования записывают и по формуле производят расчет, выражая экскрецию витамина С в мг/сутки.

0,088 х А х В

Б = мг/сутки

А- мл краски Тильманса, пошедшей на титрование;

Б- объем мочи, взятый для титрования, мл;

В – среднее суточное количество мочи, (1500 мл у мужчин, 1200 мл – у женщин).

Результат:

Вывод:

ПРИЛОЖЕНИЕ

Для диагностики гиповитаминоза С, проводят определение витамина С в моче. Наблюдается соответствие между концентрацией витамина С в крови и количеством этого витамина, выделяемого с мочой. Однако, при гиповитаминозе содержание аскорбиновой кислоты не всегда понижено. Часто оно бывает нормальным, несмотря на большой недостаток этого витамина в тканях и органах. У здоровых людей введение per os 100 мг витамина С быстро приводит к повышению его концентрации в крови и моче. При гиповитаминозе С ткани, испытывающие недостаток, задерживают витамин и его концентрация в моче не повышается. Моча здорового человека содержит 20 – 30 мг витамина С.

У детей уровень этого витамина понижается при цинге и других заболеваниях.

Суточная потребность детей

от 5-6 мес. До 1 года составляет 20 мг,

от 1 года до 2 лет – 35 –50 мг,

от 3 до 10 лет – 40 –50 мг,

11 – 13 лет – 60 мг,

14 – 17 лет – 80 мг для юношей и 70 мг для девушек.

Потребность для беременных женщин – 100 мг/сут, в периоды кормления грудью – 120 мг/сут.

У маленьких детей с-авитаминоз проявляется болезненностью конечностей при движении, беспокойством или апатией, субфебрильной температурой, снижением количества гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов крови. Характерны кровоизлияния и болезненные припухания в области кистей рук, костно-хрящевой части ребер, реже кровоизлияния в глазницы и веки, в кости лица и черепа. На коже мелкоточечные кровоизлияния в виде сыпи. Десны при отсутствии зубов не поражаются.

На наличие гиповитаминоза указывает снижение содержания витамина в плазме крови ниже 28 – 29 мкмоль/л, в суточной моче ниже 20 мг, в моче, выделенной натощак в течение часа – ниже 0,5 мг. Считается, что в течение двух недель весь поступивший с пищей витамин С в организме расщепляется.

Решить следующие ситуационные задачи:

1. Врач предполагает наличие гиповитаминоза С у больного. Как можно провести биохимическую диагностику гиповитаминоза С ? (ответ: по экскреции витамина С в моче)

2. Больному ревматизмом показано лечение кортикостероидными гормонами. Но врач, опасаясь развития гипофункции коры надпочечников, лечение кортикостероидами не назначил, а рекомендовал больному принимать большие терапевтические дозы аскорбиновой кислоты. Правильно ли поступил врач? Ответ: так как витамин С принимает участие в гидроксилировании пролина и лизина при созревании коллагена (основной белок соединительной ткани при поражении ревматоидным артритом), то действия врача оправданы.

3. Что лежит в основе действия аcкорбиновой кислоты, рекомендованной для лечения повышенной проницаемости капилляров у больного суставным ревматизмом? (см ответ на предыдущую задачу)

Вопросы для студентов

1. Какие пищевые продукты наиболее богаты витамином С?

2. Какова экскреция витамина С с мочой?

3. Какие химические свойства аскорбиновой кислоты обусловливают ее активное участие в метаболических процессах?

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ: по теме «Витамины» заполняется таблица.

Название	Водо– или жиро-растворимые	Источники	Участие в биохимических реакциях: - кофермент; - фермент; катализируемая реакция	Симптомы недостаточности или гипервитаминоза	Анти ви тамины

Заполнить в таблицу:

В₁, В₂, В₆, РР, С, пантотеновая кислота, фолиевая кислота, В₁₂, биотин, А, Д, Е, К.

Витаминоподобные соединения: биофлавоноиды (витамин Р), инозит, карнитин, липоевая кислота, оротовая кислота, пангамовая кислота, парааминобензойная кислота, S-метилметионинсульфоний (витамин U), холин.

Практические навыки, которыми должен овладеть студент уметь оценивать обеспечение организма витамином С и его значение в метаболических процессах