Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Биохимия и биохимия мышечной деятельности. Практикум

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
61
Литература
1. Анализ крови и мочи. Как его интерпретировать? : сборник / составитель
M.P. Погосбекова ; под редакцией Г.И. Козинца, Л.М. Гинодмана. — Москва : Мир, 2001. — 105 с.
2. Березов, Т.Т. Биологическая химия : учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коров-
кин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Медицина, 2004. — С. 567–607.
3. 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. 656–686.
4. Биохимия : учебник для институтов физической культуры / под редак-
цией Н.Н. Яковлева. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Физкультура и спорт,
1974. С. 210–215.
5. Кульберг, А.Я. Молекулярная иммунология : учебное пособие / А.Я. Куль-
берг. Москва : Высшая школа, 1985. — 287 с.
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. 474–484;
488–517.
7. Страйер, Л. Биохимия : учебник / Л. Страйер. — Москва : Мир, 1984. —
Т. 1. — С. 48–84. Т. 2. — С. 165–166.
ТЕМА 14. БИОХИМИЯ ПОЧЕК И МОЧИ
Теоретические вопросы:
1. Физические свойства мочи.
2. Химический состав мочи.
3. Внутрисекреторная функция почек.
Лабораторная работа 1.
Определение физических показателей мочи
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, колбы, стаканчики, цилиндры, спиртовки, фильтровальная бумага, урометр с делениями от 1,00 до 1,03 и от 1,03 до 1,06, водяная баня, резиновые пробки для пробирок.
62
Оформление протокола лабораторного занятия см. в прил. 13 и 14.
Объем мочи. У взрослого человека количество выделяемой мочи в сутки колеблется от 1 000 до 2 000 мл, составляющей в среднем больше половины от принятой жидкости. Днем мочи выделяется больше, чем ночью.
Опыт. Собрать свежую мочу. Измерить ее мочи в мерном цилиндре. Дан- ные занести в табл. 1.21.
Цвет мочи. Нормальная моча имеет цвет от соломенно-желтого до насы­щенно-желтого. Соломенно-желтая моча имеет низкую относительную плот­ность и выделяется в большем объеме. Моча насыщенно-желтого цвета концен­трированная, имеет высокую относительную плотность и выделяется в меньшем объеме.
При нарушении обмена веществ моча приобретает различные цвета: розо­вато-красный, красный, коричневый, зеленый, синий.
Опыт. Определить у испытуемого цвет мочи и занести в табл. 1.21.
Прозрачность мочи. Моча здорового человека прозрачная. При патоло- гии она может иметь различную степень помутнения: быть мутноватой, мутной.
Опыт. Определить у испытуемого прозрачность мочи и занести в табл. 1.21.
Запах мочи. Обозначают такими выражениями, как нормальный, аммиач- ный, плодовый (похож на запах ацетона или моченых яблок).
Опыт. Определить запах мочи у испытуемого и занести в табл. 1.21.
Удельный вес мочи. У здорового человека удельный вес мочи при ком- натной температуре колеблется в пределах от 1,015 до 1,025, но обычно состав­ляет от 1,017 до 1,020. Зависит от количества растворимых веществ в моче и объ­ема выделяемой мочи.
Опыт. Определить удельный вес мочи с помощью урометра с делениями от 1,00 до 1,03 и от 1,03 до 1,06. Урометр (осторожно!) опустить в цилиндр с мочой. Произвести измерение по шкале урометра.
Определение удельного веса мочи занести в табл. 1.21.
Определение реакции мочи. Реакция мочи зависит от условий жизнедея- тельности человека, употребляемой пищи. Обычно она кислая или слабокислая (pH 5,36,5).
С мочой у здорового человека за сутки выделяется 40–75 мэкв кислот.
Опыт. Определить реакцию мочи у испытуемого с помощью индикатор- ной универсальной бумаги (Lachema), опустив ее в исследуемую мочу, и срав­нить ее со стандартной цветовой шкалой.
Результат опыта занести в табл. 1.21.
63
Лабораторная работа 2.
Определение химических показателей мочи
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, колбы, стаканчики, цилиндры, спиртовки, фильтровальная бумага, урометр с делениями от 1,00 до 1,03 и от 1,03 до 1,06, водяная баня, резиновые пробки для пробирок.
Моча в организме человека составляет биологическую жидкость сложного химического состава.
С мочой в сутки выделяется 60 г плотного вещества. В сухом виде оно представлено органическими (35–45 г) и неорганическими (15–25 г) вещества­ми мочи.
Органические вещества мочи
Работа 1. Обнаружение мочевины.
Большую часть органических веществ мочи составляет мочевина. В сред­нем в сутки с мочой выделяется 30 г мочевины (от 12 до 36 г). Она является ко­нечным продуктом азотистого обмена. На долю азота мочевины приходится ее основная часть — до 80–90 %.
Реактивы:
1) свежая моча;
2) едкий натрий, 10 %-ный раствор;
3) универсальная индикаторная бумага (Lachema).
Опыт. В пробирку налить 2 мл мочи, добавить 6 капель раствора едкого натрия и (осторожно!) прокипятить на спиртовке. У верхнего края пробирки укрепить смоченную дистиллированной водой универсальную индикаторную бумагу. Наблюдать за изменением цвета индикаторной бумаги вследствие выде­ления аммиака, образующегося при гидролизе мочевины.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 2. Обнаружение креатинина (теоретическое ознакомление).
Креатинин образуется в мышечной ткани из фосфокреатина. Является ко­нечным продуктом азотистого обмена.
Количество его выделения зависит от мышечной массы человека. У жен­щин его выделяется меньше — от 10 до 25 мг, а у мужчин — от 18 до 32 мг.
64
Реактивы:
1) свежая моча;
2) насыщенный раствор пикриновой кислоты. Готовится заранее лаборан-
том: 2 г пикриновой кислоты растворяют в 100 мл горячей дистиллированной воды на водяной бане при температуре 70–80 °С. Раствор оставляют на 24 ч, пе­риодически помешивая, после чего фильтруют. Реактив стоек. Хранят в тем­ной посуде. Обращаться осторожно: яд! Пикриновая кислота содержит 15–20 % воды, но сушить ее не следует: взрывоопасно!
3) едкий натрий, 10 %-ный раствор.
Опыт. В пробирку налить 1 мл мочи, добавить 4 капли раствора едкого натрия и 4 капли насыщенного раствора пикриновой кислоты. Креатинин в ще­лочной среде реагирует с пикриновой кислотой с образованием ярко-оранжевого окрашивания.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 3. Проба Яффе (на индикан) (теоретическое ознакомление).
Индикан — натриевая или калиевая соль индоксилсерной кислоты — яв­ляется постоянной составной частью мочи. Индикан — конечный продукт об­мена белков.
У здорового человека индикан в моче содержится в очень малых количе­ствах (0,01–0,012 г).
Реактивы:
1) профильтрованная и освобожденная от белков свежая моча. Взять
10 мл исследуемой мочи, добавить несколько капель 10 %-ной уксусной кис­лоты, прокипятить, остудить, профильтровать через бумажный фильтр. С полу­ченным фильтратом работать;
2) концентрированная соляная кислота;
3) марганцовокислый калий, 2 %-ный раствор;
4) хлороформ.
Опыт. К 10 мл исследуемой мочи, освобожденной от белков и профиль­трованной, добавить 10 мл концентрированной соляной кислоты, 1 каплю рас­твора марганцовокислого калия и 2 мл хлороформа. Пробирку плотно закрыть пробкой и перемешать смесь, переворачивая пробирку не менее 20 раз. Наблю­дать появление синего окрашивания. Определение индикана основано на превра­щении его в индоксил после гидролиза его минеральной кислотой (соляной) и последующего окисления индоксила марганцовокислым калием до синего цвета.
Интенсивность окраски оценивается так: слабоположительная реакция (+) имеет бледно-синюю окраску, положительная (++) — резко-синюю и синюю, резко положительная (+++) — фиолетовую.
65
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Аминокислоты выделяются с суточной мочой (до 1,1 г). Качественными методами не обнаруживаются.
Мочевая кислотаконечный продукт обмена пуриновых оснований; в сутки с мочой выделяется 0,7 г. Определение основано на количественном методе.
Гиппуровая кислотаэто соединение глицина и гиппуровой кислоты; в сутки выделяется 0,7 г. Качественными методами не определяется.
Безазотистые органические вещества мочи
Данные вещества представлены в основном кислотами, такими как молоч­ная, пировиноградная, лимонная, янтарная, щавелевая, β-оксимасляная, ацетоук­сусная и др. (указаны старые названия). В среднем в сутки с мочой выделяется до 20 г безазотистых органических веществ. Их определение основано на коли­чественном методе.
Неорганические вещества мочи
С суточной мочой выделяется 15–25 г минеральных веществ, которые находятся в виде анионов и катионов, растворимых и нерастворимых солей.
Работа 4. Обнаружение хлоридов.
Реактивы:
1) свежая моча;
2) азотнокислое серебро, 1 %-ный раствор;
3) азотная кислота, 10 %-ный раствор.
Опыт. В пробирку налить 1 мл мочи, добавить 2–5 капель раствора азот­нокислого серебра и 2 капли раствора азотной кислоты. Наблюдать выпаде­ние хлопьев белого осадка хлористого серебра. В сутки с мочой выделяется 8–15 г натрия и хлора.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 5. Обнаружение сульфатов.
Реактивы:
1) моча (свежая);
2) соляная кислота, 10 %-ный раствор;
3) хлористый барий, 5 %-ный раствор.
66
Опыт. В пробирку налить 1 мл мочи, добавить 5 капель соляной кислоты и по каплям прибавить раствор хлористого бария до выпадения белого осадка сернокислого бария.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 6. Обнаружение фосфатов.
Реактивы:
1) свежая моча;
2) молибденовый реактив: 7,5 г молибденовокислого аммония растворяют
в 100 мл дистиллированной воды и добавляют 100 мл 32 %-ного раствора азот­ной кислоты, удельный вес — 1,2. Полное растворение происходит после добав­ления азотной кислоты.
Опыт. В пробирку налить 20–30 капель молибденовокислого аммония. Нагреть на спиртовке до кипения, добавить несколько капель мочи. Наблюдать выпадение желтого кристаллического осадка фосфорномолибденового аммония.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 7. Обнаружение кальция.
Реактивы:
1) свежая моча;
2) уксусная кислота, 10 %-ный раствор;
3) щавелевокислый аммоний, 5 %-ный раствор.
Опыт. В пробирку налить 1 мл мочи, добавить 1–2 капли раствора уксус- ной кислоты и 2–3 капли раствора щавелевокислого аммония. Наблюдать выпа­дение белого кристаллического осадка щавелевокислого кальция.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Работа 8. Обнаружение аммонийных солей.
Аммиак из организма выводится в виде аммонийных солей. Поддерживает кислотно-основное равновесие организма. В сутки выделяется до 1 г аммоний­ных солей с мочой.
Реактивы:
1) свежая моча;
2) известковое молоко в воде;
3) универсальная индикаторная бумага (Lachema).
67
Опыт. В пробирку налить 2 мл мочи, добавить 4 капли известкового мо­лока в воде и слегка нагреть на спиртовке, укрепив у верхнего края пробирки смоченную водой универсальную индикаторную бумагу. Следить за постепен­ным изменением цвета индикаторной бумаги.
Результат опыта занести в табл. 1.22 и дать объяснение.
Таблица 1.21
Физические показатели мочи
проб
ы
ФИО
студента
Факультет
Курс Группа
Пол Возраст
Специализация
Квалификация
Покой
Физические показатели мочи
Объем, мл
Цвет
Прозрачность
Запах
Удельный
вес, ед.
Реакция мочи
pH, ед.
1 2 3
4
5
Нормальные значения
1 500
Соломенно
-желтый
Прозрачный
Нормальный
1,015
–1,025 5,3–6,5
68
Таблица 1.22
Качественное определение химических показателей мочи
проб
ы ФИО
студента
Факультет
Курс Группа
Пол Возраст
Специализация
Квалификация
Покой
Химические показатели мочи
Мочевина
Креатинин
Индикан
Хлориды
Сульфаты
Фосфаты
Кальций
Аммонийные
соли
1 2 3 4 5
Нормальные значения
Синий
Ярко
-оранжевый
Синий
Белый Белый
Желтый
Белый
Синий
Контрольные вопросы
1. Перечислите внутрисекреторные функции почек.
2. Какие физические показатели мочи вы знаете?
3. Ознакомьтесь с нормальными химическими показателями мочи
(прил. 8–12).
4. Чего не должно быть в моче у здоровых людей?
5. Представьте, что качественными и количественными исследованиями
вы обнаружили в моче белок, глюкозу, кетоны, форменные элементы крови (лей­коциты, эритроциты). На что это может указывать: на патологию почек, перетре­нированность или чрезмерную физическую нагрузку (неадекватную)?
6. Какой из показателей мочи используется для допинг-контроля у спортс-
менов?
69
7. Почему спортсменам необходимо сдавать мочу для биохимического
и клинического анализа: для суждения о состоянии их здоровья или для многих других факторов?
8. Сделайте заключение по проделанному вами исследованию мочи.
Литература
1. Анализ крови и мочи. Как его интерпретировать? : сборник / составитель
М.Р. Погосбекова ; под редакцией Г.И. Козинца, Л.М. Гинодмана. — Москва : Мир, 2001. — 105 с.
2. Березов, Т.Т. Биологическая химия : учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коров-
кин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Медицина, 2004. — С. 608–624.
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. 215–219.
70
РАЗДЕЛ 2. БИОХИМИЯ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
ТЕМА 15. БИОХИМИЯ МЫШЦ И МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ
Теоретические вопросы:
1. Строение мышечной ткани.
2. Химический состав мышц.
3. Свойства и строение миофибрилл.
4. Механизмы мышечного сокращения и расслабления.
Лабораторная работа 1.
Качественное обнаружение белков мышц
Методика и порядок выполнения работы
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, бюретки, воронки, стакан- чики, спиртовки, ступка, марля, фильтровальная бумага, цилиндры, стеклянные палочки.
Работа 1. Биуретовая реакция (на пептидную связь).
Реактивы:
1) мышцы животных: 10 г измельченных мышц заливают в ступке
30 мл дистиллированной воды. Настаивают 30 мин при комнатной температуре, время от времени помешивая. После этого жидкость фильтруют через двойной слой марли. Остаток мышечной ткани выбрасывают. В фильтрате остаются во­дорастворимые белки;
2) едкий натрий, 10 %-ный раствор;
3) сульфат меди, 1 %-ный раствор.
Опыт. В пробирку внести 10 капель раствора мышц, добавить 5 ка- пель раствора едкого натрия и 2 капли раствора сульфата меди. Наблюдать по­явление сине-фиолетового окрашивания. В основе биуретовой реакции лежит способность пептидных связей образовывать окрашенные комплексные соеди­нения в щелочной среде с сульфатом меди.
Результат опыта занести в табл. 2.1 и дать объяснение.
Работа 2. Реакция осаждения белков.
Реактивы:
1) раствор мышц;
2) ацетат свинца, 5 %-ный раствор.