Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биохимия и биохимия мышечной деятельности. Практикум
.pdf
101
Таблица 2.14
Биохимический контроль в избранном виде спорта
Фамилия________________ Имя________________ Отчество________________
Факультет________________ Курс________________ Группа _______________
Пол: м______ ж______ Возраст______ Специализация _____________________
Квалификация: 3____ 2____ 1____ к. м. с. ______ м. с. ______ м. м. с. ________
Покой ______________________________________________________________
Физические показатели мочи
№
Показатель
Измерение
Нормальные
значения
1
Объем, мл
1 500
2
Цвет
Соломенно-
желтый
3
Прозрачность
Прозрачная
4
Удельный вес, ед.
1,017–1,025
5
Реакция мочи рН, ед.
5,3–6,5
6
Запах мочи
Нормальный
Качественное определение
№
Показатель
Используемый
материал
Окрашивание
Нормальные
значения
1
Ацетон (качественная реакция)
Моча
–
2
Ацетоуксусная кислота (проба Герхарда)
Моча
–
3
Аммонийные соли
Моча
–
4
Белок (общий) с азотной кислотой
Моча
–
5
Белок (общий) с сульфосалициловой кислотой
Моча
–
6
Билирубин (проба Розенбаха)
Моча
–
7
Билирубин (проба Розина)
Моча
–
8
Желчные пигменты (проба Гмелина)
Моча
Ярко-зеленый
9
Кальций
Моча
Белый
10
17-кетостероиды
Моча
Розово-
фиолетовый
11
Магний
Моча
–
12
Мочевина
Моча
–
102
№
Показатель
Используемый
материал
Окрашивание
Нормальные
значения
13
Пировиноградная кислота
Моча
Красно-
оранжевый
14
Сульфаты
Моча
Белый
15
Уробилин (проба Шлезингера)
Моча
Зеленый
16
Фосфаты
Моча
Желтый
17
Хлориды
Моча
Белый
Количественное определение (М ± m)
№
Показатели
Используемый
материал
Количество
(М ± m)
Нормальные
значения
студент
в час
в сутки
стандарт
в час
в сутки
1
Амилаза (по Вольгемуту), ед.
Слюна
160–320
2
Амилаза (по Вольгемуту), ед.
Моча
16–64
3
Активная реакция среды
(Lachema), ед.
Слюна
6,8–7,0
4
Аскорбиновая кислота,
мг/ч
Моча
0,7–1,0
25–75
5
Аскорбиновая кислота
(восстанавливающие
свойства) (Lachema),
ммоль/л
Моча
< 0,17
6
Ацетон (экспресс-анализ), ед.
Моча
0 7
Ацетоуксусная кислота
(Lachema), ммоль/л
Моча
0 8
Белок (общий) по Стольникову, %
Моча
0 9
Белок (общий) (Lachema), г/л
Моча
< 0,1
10
Глюкоза (Lachema),
ммоль/л
Моча
< 1,39
11
Титрационная кислотность мочи (по Фолину), ед.
Моча
200–500
12
Уробилиноген (Lachema),
Моча
0
103
РАЗДЕЛ 3. МЕТАБОЛИЗМ
ТЕМА 21. ИЗМЕНЕНИЕ МЕТАБОЛИЗМА
В ПРОЦЕССЕ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
Теоретические вопросы:
1. Современные представления механизма мышечного сокращения:
– значение новых белков цитоскелета;
– роль натриевых, калиевых и кальциевых насосов.
2. Метаболизм углеводов, липидов, белков, минеральных веществ и энер-
гетических источников в мышцах при мышечной деятельности различного характера.
3. Новые гипотезы в биоэнергетике мышечной деятельности.
4. Кислотно-основное равновесие организма.
Лабораторная работа 1.
Количественное определение мочевины в моче (Randox)
(теоретическое ознакомление)
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, стаканчики, колбы, микро-
пипетки.
Методы количественного определения мочевины мочи разнообразны и мно-
гочисленны. Среди них чаще используются точные количественные калоримет-
рические методы:
а) уреазный с α-кетоглутаровой кислотой;
б) цветной реакцией с диацетил-моно-оксимимом;
в) уреазный с нитроцианидом натрия.
Мочевина под воздействием уреазы превращается в аммиак и углекислоту.
Аммиак, взаимодействуя с добавленными реактивами, образует окрашенные соединения, интенсивность окраски которых прямо пропорциональна содержанию
мочевины в моче.
Реактивы:
1) суточная моча;
2) нитроцианид натрия, раствор 6 ммоль/л;
104
3) уреаза, раствор 1 г/л;
4) фенол, раствор 120 ммоль/л;
5) гипохлорид натрия, раствор 27 ммоль/л;
6) стандарт, раствор 13,3 ммоль/л (80 мг/дл).
Все реагенты готовы к употреблению.
Оформление протокола лабораторного занятия см. в прил. 13 и 14.
Аппаратура: фотоэлектрокалориметр.
Опыт. Собрать мочу. Мочу разбавить 1 + 20 дистиллированной водой.
Приготовить растворы: перенести содержимое флакона с нитроцианид-натрием
в бутылочку с уреазой, аккуратно смешать. Хранить в течение двух месяцев
в холодильнике при температуре от 2 до 8 °С. Раствор фенола растворить
в 660 мл дистиллированной воды. Тщательно ополоснуть и перемешать. Хранить
при температуре от 2 до 8 °С в темной посуде. Раствор гипохлорида натрия: развести содержимое флакона в 750 мл дистиллированной воды. Хранить при температуре от 2 до 8 °С в темной посуде. Схема определения мочевины в моче
представлена в табл. 3.1.
Сразу смешать, инкубировать 15 мин при 37 °С. Измерить абсорбцию
пробы (А-пробы) и стандарта (А-стандарта) против реагент-бланка.
Условия определения: измерение производят на фотоэлектрокалориметре.
Длина волны — 546 нм (530–570 нм). Температура — 37 °С. Световой путь кюветы — 1 см. Измерение против реагент-бланка.
Расчет:
Апробы
Астандарта
;
.
Результаты опыта занести в табл. 3.2 и дать объяснение.
Примечание: 1 мг мочевины соответствует 0,467 мг азота.
Контроль качества по линейности измерений в моче сохраняется до
700 ммоль/л (4 195 мг/дл). Пробы с более высокой концентрацией разводят
1 + 1 с 0,9 %-ным раствором хлористого натрия и вновь определяют. Полученный результат умножают на 2.
Нормальные значения мочевины в моче: 333–583 ммоль/сутки; 20–
35 г/сутки.
105
Лабораторная работа 2. Количественное определение
креатинина в моче (Randox) (теоретическое ознакомление)
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, стаканчики, колбы, микро-
пипетки.
Креатинин в щелочной среде вступает во взаимодействие с пикриновой
кислотой с образованием окрашенных соединений. Интенсивность окрашивания
прямо пропорциональна концентрации креатинина.
Реактивы:
1) суточная моча;
2) стандарт, 117 ммоль/л;
3) пикриновая кислота, 35 ммоль/л;
4) гидроокись натрия, 0,32 ммоль/л.
Все реактивы готовы к употреблению.
Аппаратура: фотоэлектрокалориметр.
Опыт. Собрать мочу, разбавить в соотношении 1 + 49 дважды дистилли-
рованной водой. Реагенты смешать в равных количествах: пикриновую кислота + гидроокись натрия. Схема определения креатинина в моче представлена
в табл. 3.3.
Перемешать и через 30 с измерить абсорбцию А1 стандарта и пробы. Спустя точно 2 мин измерить абсорбцию А2 стандарта и образца.
Условия определения: измерение проводят на фотоэлектрокалориметре.
Длина волны — 492 нм. Температура инкубации — 25/30/37 °С. Световой путь
кюветы — 1 см. Измерение против воздуха.
Расчет:
;
.
Для контроля качества и воспроизводимости рекомендуется использовать
контроль Randox.
Если концентрация креатинина в моче превышает 44,2 ммоль/л (500 мг/дл),
образец пробы нужно развести 1 + 4 с 0,9 %-ным раствором хлористого натрия,
повторить анализ и результат умножить на 5.
106
Принцип метода. Креатинин с пикриновой кислотой в щелочной среде
дает красновато-желтое окрашивание. Степень окрашивания опыта сравнивают
со степенью окрашивания стандартного раствора, обработанного так же, как
опытный.
Нормальные значения креатинина в моче: 8,84–13,3 ммоль/сутки;
1–1,5 г/сутки.
Результат опыта занести в табл. 3.4 и дать объяснение.
Таблица 3.1
Схема определения мочевины в моче (Randox)
№
Отмерить, мл
Реагент-бланк, мл
Стандарт, мл
Проба, мл
1
Моча
–
–
0,01 2 Стандарт
–
0,01
– 3 Дистиллированная вода
0,01
–
–
4
Уреаза
0,1
0,1
0,1
Пробирки смешать каждую отдельно, инкубировать 10 мин при 37 °С.
Затем добавить:
5
Раствор фенола
2,50
2,50
2,50
6
Раствор гипохлорида натрия
2,50
2,50
2,50
Таблица 3.2
Количественное определение мочевины в моче (Randox)
№ проб
ы
ФИО
студента
Факультет
Курс
Группа
Пол
Возраст
Специализация
Квалификация
Покой
Мочевина мочи
г/сутки
ммоль/сутки
1
2
3
4
5
Нормальные значения
20–35
333–583
107
Таблица 3.3
Схема определения креатинина в моче (Randox)
№
Отмерить, мл
Стандарт
Проба
Макро, мл
Полумикро, мл
Макро, мл
Полумикро, мл
1
Рабочий реагент
2,0
1,0
2,0
1,0
2
Стандарт
0,2
0,1 – – 3 Моча
– – 0,2
0,1
Таблица 3.4
Количественное определение креатинина в моче (Randox)
№ проб
ы
ФИО
студента
Факультет
Курс
Группа
Пол
Возраст
Специализация
Квалификация
Покой
Креатинин мочи
г/сутки
ммоль/сутки
1
2
3
4
5
Нормальные значения
1–1,5
8,84–13,3
Контрольные вопросы
1. Перечислите механизмы регуляции обмена АТР в скелетных мышцах.
В чем заключается новизна в теории мышечного сокращения в моделях Поллака
(1990) и Ванг с сотрудниками (1991)? Какие новые белки обнаружены в мышечной ткани? Что такое «третий» и «четвертый» филамент?
2. За что мы ценим отечественных исследователей B.C. Фарфеля, Н.Н. Яко-
влева, Н.И. Волкова, М.Р. Смирнова и многих других, внесших неоценимый
вклад в изучение биоэнергетики мышечной деятельности? Какие метаболические сдвиги наблюдаются в организме при выполнении физических упражнений
в разной зоне относительной мощности?
108
3. Какие функции выполняют клеточные органеллы (митохондрия, ядро,
рибосома, саркотубулярная система, лизосома, аппарат Гольджи) в регуляции
обмена веществ в организме?
4. Что обеспечивает продолжительную и эффективную работу мышц? Ука-
жите ключевые метаболиты, общие для обмена углеводов, липидов и белков.
5. Какие изменения наблюдаются в обмене белков и азотсодержащих ве-
ществ при мышечной деятельности?
6. Перечислите ведущие факторы, регулирующие обмен углеводов при
мышечной деятельности.
7. Какие обменные процессы протекают в печени? В чем заключается ан-
титоксическая функция печени?
8. Что такое рН-среда? Каков диапазон изменений pH, совместимых
с жизнью?
9. Что такое ацидоз и как он влияет на физическую работоспособность
спортсменов?
10. Что такое алкалоз?
11. Перечислите системы, участвующие в поддержании кислотно-основ-
ного равновесия в организме.
12. Перечислите химические и физиологические буферные системы в ор-
ганизме.
13. Укажите крайние колебания рН крови у спортсменов после выполне-
ния физических нагрузок.
14. Что такое «неметаболический» излишек?
15. Какой внутренний орган и какое субклеточное образование участвуют
в образовании мочевины в организме?
16. Укажите нормальную концентрацию мочевины крови и мочи (ммоль/л)
(прил. 8 и 11).
17. Почему мочевина является одним из основных показателей переноси-
мости физических нагрузок и показывает степень восстановления организма
спортсмена?
18. Почему в народе говорят: «Моча в голову стукнула» (от чего, кстати,
и умер великий русский «царь-батюшка»)?
19. Сколько мочевины (в граммах или ммоль/л) выделяется с мочой в сутки?
20. Какие пути используются в организме для устранения креатинина, об-
разовавшегося при мышечной деятельности?
21. Сделайте заключение по проделанному анализу мочевины и креати-
нина мочи.
109
Литература
1. Алтер, М.Д. Наука о гибкости / М.Д. Алтер ; перевод с английского
Г. Гончаренко ; под редакцией А. Радзиевского. — Киев : Олимпийская литература, 2001. — С. 23–71; 154–161.
2. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией Н.Н. Яковлева. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Физкультура и спорт,
1974. — С. 247–255; 261–270.
3. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. — Москва : Физкультура и спорт,
1986. — С. 347–383.
4. Биохимия мышечной деятельности : учебник для студентов физического
воспитания и спорта / Н.И. Волков, Э.Н. Несен, А.А. Осипенко, С.Н. Корсун. —
Киев : Олимпийская литература, 2000. — С. 74–87; 326–344; 406–437.
5. Метаболизм в процессе физической деятельности / под редакцией
М. Харгривса. — Киев : Олимпийская литература, 1988. — 261 с.
6. Хочачка, П. Биохимическая адаптация / П. Хочачка, Дж. Сомеро ; пере-
вод с английского Н.Н. Алипова, Е.П. Крюковой, Н.П. Матвеевой ; под редакцией И.Б. Збарского. — Москва : Мир, 1988. — С. 98–164.
7. Яковлев, Н.Н. Биохимия спорта : учебник для студентов института фи-
зической культуры / Н.Н. Яковлев. — Москва : Физкультура и спорт, 1974. —
С. 53–76; 129–158; 164–173.
ТЕМА 22. ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА
Теоретические вопросы:
1. Механизм действия гормонов: роль аденилатциклазной, гуанилатцик-
лазной и Са2+ (мессенджерной системы).
2. Гормональная регуляция обмена:
– углеводного;
– белкового;
– липидного.
3. Влияние гормонов на водно-минеральный обмен. Сгонка веса.
4. Гормональная регуляция мышечной деятельности.
5. Допинги. Допинговый контроль в спорте.
110
Лабораторная работа 1.
Качественное определение глюкозы в моче
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, стаканы, колбы, спиртовки, водяная баня, фильтровальная бумага.
В моче здорового человека глюкоза содержится в минимальных количествах, которые не обнаруживаются обычными качественными реакциями. Появление глюкозы в моче называется глюкозурией. Обнаружение глюкозы в моче
зависит от концентрации глюкозы в крови, количества образовавшейся первичной мочи, количества глюкозы, вновь реабсорбировшейся в почечных канальцах.
Глюкозурия может быть и физиологической, например пищевая при чрезмерном употреблении легкоусвояемых углеводов (таких как мед, сахар, конфеты), вследствие эмоционального возбуждения, при различных стрессовых ситуациях, когда усиленный гликогенолиз (распад гликогена) вызывается усиленным выбросом в кровь адреналина, адренокортикотропного и других гормонов.
Работа 1. Проба Мора (на глюкозу).
Реактивы:
1) свежая моча;
2) едкий натрий или калий, 10 %-ный раствор.
Оформление протокола лабораторного занятия см. в прил. 13 и 14.
Опыт. К 1 мл мочи добавить 1 мл едкого натрия, пробирку прокипятить
на спиртовке. Если в моче обнаруживается глюкоза, то наблюдается появление
последовательного окрашивания: в желтый, буро-красный и черный цвет.
Результат опыта занести в табл. 3.5 и дать объяснение.
Работа 2. Реакция Фелинга (на глюкозу).
Реактивы:
1) свежая моча;
2) реактив Фелинга. Смешивают в равных количествах 4 %-ный раствор
сульфата меди и 15 %-ный раствор едкого натрия, в 1 л которого содержится
200 г виннокислого калия-натрия, способствующего растворению гидрата окиси меди.
Опыт. В пробирку налить 2 мл мочи, добавить 2 мл реактива Фелинга.
Пробирку прокипятить на спиртовке. Если в моче обнаруживается глюкоза,
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]