Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биохимия и биохимия мышечной деятельности. Практикум
.pdf
51
появляется целый ряд окрашенных колец. Для желчных пигментов характерна
ярко-зеленая окраска.
Результат опыта занести в табл. 1.18 и дать объяснение.
Работа 2. Проба Розенбаха (на билирубин).
Реактивы:
1) моча (свежая);
2) концентрированная азотная кислота;
3) азотистая кислота (азотная кислота, стоявшая на свету, всегда содержит
примесь азотистой).
Опыт. Через бумажный фильтр необходимо несколько раз профильтро-
вать мочу. Затем расправить фильтр на чашке Петри, дать немного обсохнуть.
После этого в центр фильтра поместить 1 каплю смеси азотной и азотистой кислот. Наблюдать появление колец вокруг капли при наличии желчных пигментов:
в центре — желтое, красное, затем фиолетовое, синее и снаружи — зеленое. Появление зеленого кольца характерно для обнаружения билирубина.
Результат опыта занести в табл. 1.18 и дать объяснение.
Работа 3. Проба Розина (на билирубин).
Реактивы:
1) моча (свежая);
2) 1 %-ный спиртовой раствор йода.
Опыт. В пробирку налить 2 мл мочи. Наслоить 0,5 мл раствора йода.
Наблюдать на границе двух жидкостей образование зеленого кольца при наличии билирубина.
Результат опыта занести в табл. 1.18 и дать объяснение.
Работа 4. Проба Шлезингера (на уробилин).
Реактивы:
1) моча (свежая);
2) уксуснокислый свинец, 10 %-ный спиртовой раствор (10 г уксуснокис-
лого свинца на 100 мл 96 %-ного этилового спирта);
3) раствор Люголя (1 г йода и 2 г йодистого калия в 300 мл дистиллирован-
ной воды).
Опыт. В пробирку налить 1 мл мочи, добавить 1 мл спиртового раствора
уксуснокислого свинца и 1 мл раствора Люголя для окисления уробилиногена
в уробилин. Смесь хорошо взболтать. Оставить при комнатной температуре на
10 мин. Профильтровать, наблюдать появление зеленой флуоресценции.
52
Результат опыта занести в табл. 1.18 и дать объяснение.
Таблица 1.17
Схема растворения и эмульгирования жиров
Субстрат
Растворитель
жиров
Эмульгатор жиров
Бензин
Этиловый
спирт
Раствор белка
Раствор
гидроокиси
калия
Раствор соды
Раствор мыла
Вода
Растительное масло
Таблица 1.18
Цветные реакции на ацетоуксусную кислоту,
желчные пигменты, билирубин и уробилин
№
пробы
Название
пробы
Исследуемый
материал
Окрашивание
Что открывается
1
Герхарда
Моча
2
Гмелина
Моча
3
Розенбаха
Моча
4
Розина
Моча
5
Шлезингера
Моча
Контрольные вопросы
1. Какие вещества желудочно-кишечного тракта участвуют в переварива-
нии липидов?
2. Почему без участия желчных кислот липиды не смогут полностью быть
усвоены организмом?
3. Что такое хиломикрон? Из чего он состоит?
4. Почему глицерин сразу поступает из тонкого кишечника с током крови
в печень? Как свободные жирные кислоты прямо поступают в лимфатические
сосуды?
53
5. Укажите энергетическую стоимость окисления глицерина и свободных
жирных кислот.
6. Почему ацетил-СоА в обмене липидов занимает ключевое положение?
7. Какие кетоновые тела вы знаете? Где место их образования? Почему ор-
ганизм спортсмена при напряженной длительной мышечной деятельности может
использовать кетоновые тела как дополнительный источник энергии?
8. В каком году Дж. Корнфорт, К. Блох, Ф. Линен за работы в изучении
обмена и биосинтеза холестерина (холестерола) и свободных жирных кислот
были награждены Нобелевской премией?
9. Почему исключение из рациона питания холестерина (холестерола) мо-
жет привести к депрессии?
10. Почему холестерин (холестерол) может быть высоким в крови, осо-
бенно у лиц старшего и пожилого возраста? Возможно, это связано со снижением
функционирующих ЛНП-рецепторов в клеточных мембранах? Кто за это открытие получил Нобелевскую премию?
11. Развитие атеросклеротической бляшки в клетках эндотелия кровенос-
ных сосудов начинается, как считают многие исследователи, за счет измененной
структуры в крови ЛПН (липопротеинов низкой плотности), под влиянием свободных радикалов, иммунных, генетических и многих невыясненных причин. Но
некоторые исследователи считают, что это заболевание вызывают хламидии
типа Chlamydia pneumoniae: они первично изменяют целостность эндотелия стенок сосудов, а уже следствием являются различные метаболические изменения.
Как вы думаете, кто прав?
12. По результатам проделанных опытов сделайте заключение.
Литература
1. Березов, Т.Т. Биологическая химия : учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коров-
кин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Медицина, 2004. — С. 363–408.
2. Биохимия : учебник / Е.С. Северин, Т.Л. Алейникова, Л.В. Авдеева
[и др.] ; под редакцией Е.С. Северина. — 4-е изд., испр. — Москва : ГЭОТАРМедиа, 2005. — С. 370–457.
3. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией Н.Н. Яковлева. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Физкультура и спорт,
1974. — С. 161–173.
4. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. — Москва : Физкультура и спорт,
1986. — С. 208–220.
54
5. 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. 192–208.
6. Николаев, А.Я. Биологическая химия : учебник для студентов медвузов
и врачей всех специальностей / А.Я. Николаев. — 3-е изд., перераб. и доп. —
Москва : Медицинское информационное агентство, 2004. — С. 287–329.
ТЕМА 12. ОБМЕН БЕЛКОВ И НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Теоретические вопросы:
1. Переваривание и всасывание белков в желудочно-кишечном тракте.
2. Пути использования аминокислот в клетке.
3. Биосинтез белка.
4. Катаболизм аминокислот. Обмен аминокислот.
5. Пути обезвреживания аммиака. Орнитиновый цикл мочевины (Кребса).
6. Обмен нуклеотидов.
Лабораторная работа 1.
Переваривание белка пепсином
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, колбы,
спиртовки, пинцет, асбестовая сетка, термостат, водяная баня, мерные пипетки
вместимостью 1–2 мл.
Реактивы:
1) яичный белок (крутой, готовится заранее лаборантом);
2) натуральный желудочный сок животных или ацидин-пепсин (аптечный);
3) соляная кислота, 0,2 %-ный раствор;
4) натрий двууглекислый, 5 %-ный раствор;
5) этиловый спирт 96 %-ный.
Опыт. Объектом исследования является пепсин, содержащийся в желу-
дочном соке. Действие пепсина изучается на яичном белке.
В 5 пробирок внести реактивы в следующем порядке: в первую пробирку — 3 мл раствора соляной кислоты, во вторую — 3 мл желудочного сока,
в третью — 3 мл желудочного сока и 3 мл этилового спирта, в четвертую —
3 мл прокипяченного желудочного сока (100 °С), в пятую — 3 мл желудочного
55
сока и 5 мл раствора соды. Во все пробирки добавить по небольшому одинаковому кусочку белка (1 г). Встряхнуть, поставить в термостат или водяную баню
на 30 мин при температуре 37 °С.
После инкубации обнаружить продукты гидролиза с помощью биуретовой
реакции. Взять поочередно по 5 капель гидролизата, добавить 3 капли раствора
едкого натрия и 1 каплю сульфата меди. Появление сине-фиолетового окрашивания свидетельствует о том, что произошло переваривание белка.
Результат опыта занести в табл. 1.19 и дать объяснение.
Лабораторная работа 2. Изучение состава
нуклеопротеинов дрожжей (теоретическое ознакомление)
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, колбы,
спиртовки, пинцет, асбестовая сетка, термостат, водяная баня, мерные пипетки
вместимостью 1–2 мл.
Нуклеопротеины входят в состав сложных белков и выполняют в организме ряд важных функций: они хранят и передают наследственную информацию, участвуют в биосинтезе белков. По своему составу они делятся на белковую часть, которые можно обнаружить с помощью биуретовой реакции на полипептиды. Простетическую группу представляют нуклеиновые кислоты, состоящие из азотистых оснований (пуриновых и пиримидиновых), углевода (пентозы) и фосфорной кислоты.
Работа 1. Биуретовая реакция (на полипептиды).
Реактивы:
1) гидролизат дрожжей. Готовится заранее лаборантом: 1 г пекарских
дрожжей помещают в круглодонную колбу на 100 мл, добавляют 20 мл
10 %-ного раствора серной кислоты и 20 мл дистиллированной воды. Колбу за-
крывают пробкой с воздушным холодильником, но если ее нет, то можно заменить стеклянной трубкой 25–30 см, закрепляют с небольшим наклоном и кипятят
под тягой 1 ч на асбестовой сетке. Охлаждают, доводят объем дистиллированной
водой до первоначального уровня, отфильтровывают. Фильтрат используют для
работы;
2) едкий натрий, 10 %-ный раствор;
3) сульфат меди, 1 %-ный раствор.
56
Опыт. В пробирку налить 5 капель гидролизата дрожжей. Добавить 10 ка-
пель раствора едкого натрия и 2 капли раствора сульфата меди. Появится синефиолетовое окрашивание.
Результат опыта занести в табл. 1.20 и дать объяснение.
Работа 2. Серебряная проба (на пуриновые основания).
Реактивы:
1) гидролизат дрожжей;
2) концентрированный раствор аммиака;
3) нитрат серебра, 1 %-ный раствор;
4) универсальная индикаторная бумага (рН 1–10).
Опыт. В пробирку налить 10 капель гидролизата дрожжей, добавить
1–2 капли концентрированного раствора аммиака до щелочной реакции (следить
за изменением окраски) по универсальной индикаторной бумаге. Прилить 5 капель нитрата серебра. Через 3–5 мин появится рыхлый осадок бурого цвета.
Результат опыта занести в табл. 1.20 и дать объяснение.
Работа 3. Качественная реакция Молиша (на пентозу).
Реактивы:
1) гидролизат дрожжей;
2) тимол, 1 %-ный спиртовой раствор;
3) концентрированная серная кислота.
Опыт. В пробирку налить 10 капель гидролизата дрожжей. Добавить
3 капли раствора тимола и по стенке пробирки прилить (осторожно!) 20 капель концентрированной серной кислоты. Пробирку встряхнуть и наблюдать появление на дне пробирки красного окрашивания.
Результат опыта занести в табл. 1.20 и дать объяснение.
Работа 4. Молибденовая проба (на фосфорную кислоту).
Реактивы:
1) гидролизат дрожжей;
2) молибденовый реактив (7,5 г молибдата аммония растворяют с 100 мл ди-
стиллированной воды, добавляют 100 мл 32 %-ного раствора азотной кислоты
с относительной плотностью 1,2).
Опыт. В пробирку налить 5 капель гидролизата дрожжей, добавить молибденовый реактив и нагреть на спиртовке до кипения. Остудить. Наблюдать
образование на дне пробирки желтого кристаллического осадка фосфорной соли
молибдата аммония.
57
Результат опыта занести в табл. 1.20 и дать объяснение.
Таблица 1.19
Схема переваривания белка пепсином
№ проб
ы
Употребляемые
реактивы
Яичный
белок,
г
Термостат
37 °С.
Время,
мин
Биуретовая
реакция
(окрашивание)
Чем
обусловлена
реакция
1
3 мл раствора соляной кислоты
1
30
2
3 мл желудочного сока
1
30
3
3 мл желудочного сока + 3 мл
этилового спирта
1
30
4
3 мл прокипяченного желудочного
сока (100 °С)
1
30
5
3 мл желудочного сока + 5 мл
раствора соды
1
30
Таблица 1.20
Схема определения состава нуклеопротеинов дрожжей
№
пробы
Название
реакций и проб
Используемый
материал
Окрашивание
Что определяем
1
Биуретовая реакция
Гидролизат
дрожжей
2
Серебряная проба
Гидролизат
дрожжей
3
Реакция Молиша
Гидролизат
дрожжей
4
Проба на фосфор-
ную кислоту
Гидролизат
дрожжей
Контрольные вопросы
1. Перечислите ферменты желудочно-кишечного тракта, участвующие
в переваривании белка.
2. Укажите пути использования аминокислот в организме.
58
3. Какие вы знаете внутриклеточные превращения аминокислот?
4. Что такое биогенные амины? Перечислите их. Почему они так опасны
для организма при избыточном накоплении? На какие процессы в организме они
влияют?
5. Объясните образование мочевины в орнитиновом цикле. Приведите нор-
мальные значения мочевины в крови и моче (прил. 8 и 11).
6. Какие стадии биосинтеза белка вы знаете? Где они протекают: в ядре,
цитоплазме, митохондриях, рибосоме?
7. Какая роль отведена ДНК и трем видам РНК в построении белковой мо-
лекулы?
8. Как «сигнальный пептид» умело направляет в нужное русло и нужное
место новые белки?
9. Как догадался биохимик Замечник, что биосинтез белка протекает в этой
маленькой субклеточной структуре, похожей на «снежную бабу»?
10. В чем заключается заслуга академика А.С. Спирина, предложившего
теорию биосинтеза белка?
11. Кому и за что была вручена Нобелевская премия при изучении такого
сложного процесса, как биосинтез белка?
12. Опишите результаты проделанных вами опытов.
Литература
1. Березов, Т.Т. Биологическая химия : учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коров-
кин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Медицина, 2004. — С. 409–544.
2. Биохимия : учебник / Е.С. Северин, Т.П. Алейникова, Л.В. Авдеева
[и др.] ; под редакцией Е.С. Северина. — 4-е изд., испр. — Москва : ГЭОТАРМедиа, 2005. — С. 458–544.
3. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией Н.Н. Яковлева. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Физкультура и спорт,
1974. — С. 173–196.
4. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова. — Москва : Физкультура и спорт,
1986. — С. 220–246.
5. 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. 224–226; 246–260.
59
6. Николаев, А.Я. Биологическая химия : учебник для студентов медвузов
и врачей всех специальностей / А.Я. Николаев. — 3-е изд. перераб. и доп. —
Москва : Медицинское информационное агентство, 2004. — С. 117–177; 330–
363; 366–379.
Практическое занятие 2. Взаимосвязь и регуляция
процессов обмена веществ в организме
Указание. Подготовиться по вопросам, изложенным в лекциях и на лабо-
раторных занятиях.
ТЕМА 13. БИОХИМИЯ КРОВИ
Теоретические вопросы:
1. Функции крови. Химический состав крови.
2. Плазма крови. Осмотическое и онкотическое давление крови.
3. Группы крови. Свертывание крови.
4. Клетки крови.
5. Иммунитет. Т- и В-система иммунитета.
Лабораторная работа.
Гемолиз эритроцитов (теоретическое ознакомление)
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, мик-
роскоп.
Познакомиться с химическим составом цельной крови и плазмы, основными классами иммуноглобулинов человека, клетками крови (прил. 1–8).
Реактивы:
1) донорская кровь с добавленным антикоагулянтом;
2) хлористый натрий, 0,2, 0,85, 4 %-ный растворы.
Опыт. В 3 пробирки налить по 2 мл: в первую пробирку —
0,2 %-ного раствора хлористого натрия, во вторую — 0,85 %-ного, в третью —
4 %-ного. Во все пробирки добавить по 2 мл крови; пробирки встряхнуть и оста-
вить при комнатной температуре на 10–15 мин. Отметить по прозрачности,
60
в какой пробирке произошел гемолиз. Из пробирок, в которых нет гемолиза,
взять капли и посмотреть под микроскопом. Объяснить, какой из трех растворов
хлористого натрия был по отношению к эритроцитам крови гипертоническим,
изотоническим и гипотоническим.
Контрольные вопросы
1. Какие показатели красной крови определяет гематологический анали-
затор?
2. Перечислите нормальные показатели цельной крови и плазмы человека
(прил. 8).
3. Что такое стволовая клетка?
4. Какие форменные элементы крови вы знаете?
5. Что такое иммунитет? За какую теорию иммунитета Френк Бернет и Пи-
тер Медавар были удостоены Нобелевской премии?
6. Что относится к Т- и В-системе иммунитета? Кто первым дал это опре-
деление?
7. Какие вы знаете показатели клеточного иммунитета (Т-системы)?
8. Перечислите основные классы иммуноглобулинов (В-системы) (прил. 8).
9. Как лимфоидные клетки сохраняют и поддерживают здоровье человека?
10. Почему родившийся малыш должен с первых же дней кормиться груд-
ным молоком матери? Какие лимфоидные клетки он получает? В чем заложен
секрет материнского молока? (Не зря говорят: «Пейте дети молоко, будете здоровы»!) Интересно, что раньше врачи разрешали кормление грудным материнским молоком детей только на третьи сутки после рождения малыша.
11. Что такое гемоглобин, цветной показатель и эритроциты? Какова их
роль в организме (прил. 1, 7, 8), особенно при выполнении физических упражнений аэробной направленности? Кто из ученых был удостоен Нобелевской премии и раскрыл структуру и строение гемоглобина и эритроцитов?
12. Что такое тромбоциты? Почему сын царя Николая II страдал гемофи-
лией А? Какой фактор в крови у него отсутствовал? Какую роль при этом играл
Григорий Распутин?
13. Почему в спортивной практике часто встречается сниженный иммуни-
тет у спортсменов?
14. Почему у спортсменов необходимо проводить тщательное и система-
тическое исследование клинических и биохимических показателей крови?
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]