Примеры ситуационных задач (обязательные для решения)

Задача №1

Аппликации протеолитических  ферментов (трипсина, химотрипсина) используют для обработки корневых каналов при периодонтите. Объясните механизм действия ферментов и целесообразность данного назначения.

Для обоснования ответа вспомните:

1. Виды специфичности трипсина и химотрипсина.

2. Механизм действия ферментов.

Задача №2

У человека температура поддерживается на постоянном уровне. В медицине используют в ряде случаев экстремальные температуры. Гипотермические условия используют при операциях на головном мозге, сердце, гипертермические условия используются с целью коагуляции тканей. Дайте объяснения правильности таких подходов с точки зрения энзимолога.

Для обоснования ответа вспомните:

1. Что такое температурный оптимум фермента?

2. Как влияют низкие температуры на активность ферментов?

3. Как изменяется метаболизм в клетке при понижении температуры?

Задача №3

Оптимальными условиями действия амилазы – фермента, расщепляющего крахмал, являются рН=6,8; температура 37ºС.

1. Как изменится активность фермента при изменении условий реакции?

а) рН инкубационной среды =5;

б) температура инкубации 70ºС;

в) при добавлении в инкубационную среду СuS0₄;

г) при увеличении концентрации крахмала в присутствии СuS0₄ в инкубационной среде.

Для обоснования ответа вспомните:

1. Понятие оптимум pH.

2. Температурный оптимум действия ферментов.

Задача №4

Раствор, содержащий высокомолекулярные вещества различной природы (полисахариды, белки, нуклеиновые кислоты), проявляет каталитическую активность по отношению к какой-либо определенной реакции. Природа катализатора неизвестна. Установлено, что он обладает следующими свойствами:

а) снижает энергию активации;

б) ускоряет прямую и обратную реакции;

в) обладает высокой специфичностью;

г) ускоряет момент достижения равновесия, не сдвигая его;

д) прекращает каталитическое действие после добавления в раствор вещества, разрушающего пептидные связи. Какие из свойств служат прямым доказательством белковой природы катализатора?

Для обоснования ответа вспомните:

1. Признаки биологических катализаторов.

2. Признаки, отличающие биологические катализаторы от небиологических.

Водорастворимые витамины

Название	Суточная потребность, мг	Кофер- ментная форма	Биологические функции	Характерные признаки авитаминозов
В1 (тиамин)	2-3	ТДФ	Декарбоксилирование а-кетокислот, перенос активного альдегида (транскетолаза)	Полиневрит
В2 (рибофлавин)	1,8-2,6	FAD FMN	В составе дыхательных ферментов, перенос водорода	Поражение глаз (кератиты, катаракта)
B5 (пантотеновая кислота)	10-12	KoA-SH	Транспорт ацильных групп	Дистрофические изменения в надпочечниках и нервной ткани
Название	Суточная потребность, мг	Коферментная форма	Биологические функции	Характерные признаки авитаминозов
В6 (пиридоксин)	2-3	ПФ (пиридоксаль-фосфат)	Обмен аминокислот (трансаминирование, декарбоксилирование)	Повышенная возбудимость нервной системы, дерматиты
PP (ниацин)	15-25	NAD NADP	Акцепторы и переносчики водорода	Симметричный дерматит на открытых участках тела, деменция и диарея
Н (биотин)	0,01-0,02	Биотин	Фиксация СО2, реакции карбоксилирования (например, пирувата и ацетил-КоА)	Дерматиты, сопровождающиеся усиленной деятельностью сальных желёз
Вc (фолиевая кислота)	0,05-0,4	Тетрагидро-фолиевая кислота	Транспорт одноуглеродных групп	Нарушения кроветворения (анемия, лейкопении)
В12 (кобаламин)	0,001-0,002	Дезоксиаденозил и метил- кобаламин	Транспорт метальных групп	Макроцитарная анемия
С (аскорбиновая кислота)	50-75	_	Гидроксилирование пролина, лизина (синтез коллагена), антиоксидант	Кровоточивость дёсен, расшатывание зубов, подкожные кровоизлияния, отёки
Р (рутин)	Не установлена	_	Вместе с витамином С участвует в окислительно-восстановительных процессах, тормозит действие гиалуронидазы	Кровоточивость дёсен и точечные кровоизлияния