бх
.pdf
|
|
Оглавление |
||
|
|
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА: |
||
|
Заполнить таблицу «Липиды мембран». |
|||
|
|
|
|
|
|
Название |
|
Строение (формула) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Фосфолипиды |
||
|
|
|
|
|
|
Производные глицерина: |
|
|
|
|
Фосфатидная кислота |
|
|
|
|
Фосфатидилхолин |
|
|
|
|
Фосфатидилсерин |
|
|
|
|
Фосфатидилэтаноламин |
|
|
|
|
фосфатитидилинозитол |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Производное сфингозина: |
|
|
|
|
Сфингомиелин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гликолипиды |
||
|
|
|
|
|
|
Производное сфингозина: |
|
|
|
|
Галактозилцереброзид |
|
|
|
|
ганглиозид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Холестерин |
|
|
|
|
|
|
|
|
РЕФЕРАТЫ
Строение и функции мембранных белков.
Роль интегрина в регуляции метаболизма костной ткани.
ЛИТЕРАТУРА
Антонов В.Ф. Мембраннгый транспорт. Соросовский образовательный журнал, 1997, №6, с.14.
Антонов В.Ф. Липидные поры: стабильность и проницаемость мембран. Соросовский образовательный журнал, 1998, № 10,с.10.
Болдырев А.А. Введение в биохимию мембран. – М.: Высшая школа, 1986.
Васьковский В.Е. Липиды. Соросовский образовательный журнал, 1997, №3, с.32.
Кулинский В.И. Передача и трансдукция гормонального сигнала в разные части клетки. Соросовский образовательный журнал, 1997, №8, с.14.
Кулинский В.И. Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред и защита. Соросовский образовательный журнал, 1999,
№1, с.9.
Сим Э. Биохимия мембран.– М.: Мир, 1985.
Скулачев В.П. Кислород в живой клетке: добро и зло. Соросовский образовательный журнал, 1996, №3, с.4
Чизмаджев Ю.А. Мембранная биология: от липидных бислоев до молекулярных машин. Соросовский образовательный журнал, 2000, №8,с. 12.
Ясуо Кагава. Биомембраны. М.: Высшая школа, 1985.
10
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ЗАНЯТИЕ № 6
ТЕМА: СИСТЕМЫ МЕЖКЛЕТОЧНОЙ КОММУНИКАЦИИ. МЕХАНИЗМЫ
ПЕРЕДАЧИ ГОРМОНАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ.
Цель: составить представление об основных системах межклеточной коммуникации, о роли гормонов в регуляции метаболизма и о механизмах передачи гормональных сигналов в клетку.
ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ НА ЗАНЯТИИ:
1.Основные системы межклеточной коммуникации: эндокринная, паракринная,
аутокринная.
2.Роль гормонов в системе регуляции метаболизма. Нервная и гуморальная регуляция как единая система регуляции обмена веществ. Гормоны – первичные посредники в передаче информации. Регуляция синтеза и секреции гормонов по принципу обратной связи.
3.Классификация гормонов по химическому строению и биологическим функциям.
4.Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов. Рецепторы цитоплазматической мембраны:
связанные с G-белками,
с собственной тирозинкиназной активность (рецептор инсулина),
с гуанилатциклазной активностью,
рецепторы, локализованные в цитозоле или ядре клетки.
5.Аденилатциклазная система, последовательность событий, особенности строения протеинкиназы А.
6.Инозитолфосфатная система. Последовательность событий, приводящих к активации фосфолипазы С.
7.Гуанилатциклазная система.
8.Механизм действия стероидных гормонов.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
Заполнить таблицу «Гормоны как регуляторы метаболизма».
Место синтеза |
Название |
Химическая |
Клетки- |
Метаболическ |
гормона |
гормона |
природа |
мишени |
ий эффект |
|
|
гормона |
|
|
|
|
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА
Балаболкин М.И. Эндокринология.– М., 1998.– 582 с.
Гомазков О.А. Пептиды в кардиологии. Биохимия. Физиология. Патология. Информация. Анализ. М.: Материк-Альфа, 2000.– 143 с.
Розен В.Б. Основы эндокринологии. М., изд-во МГУ, 1994.
Федоров Н.А и др. Циклические нуклеотиды и их аналоги в медицине. – М.: Медицина, 1990.
11
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ЗАНЯТИЕ № 7
ТЕМА: ГОРМОНЫ.
Цель: Составить представление о химическом строении гормонов, о
роли гормонов как факторов регуляции метаболизма, возможных механизмах их действия на биохимические процессы, а также о методах обнаружения гормонов.
Гормоны – биологически активные органические вещества, имеющие различную химическую природу и синтезирующиеся в железах внутренней секреции. Основная биологическая роль гормонов – регуляция метаболизма. В клинико-биохимических лабораториях используют методы качественного и количественного определения гормонов.
ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ НА ЗАНЯТИИ:
1.Регуляция энергетического метаболизма. Инсулин, этапы синтеза инсулина,
особенности строения.
2.Глюкагон, особенности строения гормона. Влияние глюкагона на метаболизм углеводов и жиров в печени и жировой ткани.
3.Синтез и секреция кортизола. Изменения метаболизма при гипо- и
гиперкортицизме. Синдром Иценко–Кушинга.
4.Адреналин, строение, этапы синтеза. Влияние адреналин на метаболизм поджелудочной железы, печени, жировой ткани, мышц.
5.Регуляция метаболизма белков, жиров и углеводов в абсорбтивный период.
6.Регуляция метаболизма белков, жиров и углеводов в постабсорбтивный период и при голодании.
7.Изменение гормонального статуса и метаболизма при сахарном диабете.
8.Синтез и секреция гормонов, производных аминокислот. Гормоны щитовидной железы. Изменения метаболизма при гипо- и гипертиреозе. Причины и проявления эндемического зоба.
9.Регуляция водно-солевого обмена. Строение и функции альдостерона и вазопрессина.
10.Система ренин–ангиотензин–альдостерон. Ангиотензин-конвертирующий фермент. Биохимические механизмы возникновения гипертонии, отеков,
дегидратации.
ЛИТЕРАТУРА
Балаболкин М.И. Эндокринология.– М., 1998.– 582 с.
Гомазков О.А. Пептиды в кардиологии. Биохимия. Физиология. Патология. Информация. Анализ. М.: Материк-Альфа, 2000.– 143 с.
Розен В.Б. Основы эндокринологии. М., изд-во МГУ, 1994.
Федоров Н.А и др. Циклические нуклеотиды и их аналоги в медицине. – М.: Медицина, 1990.
12
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ЗАНЯТИЕ № 8
ТЕМА: МИНЕРАЛЬНЫЙОБМЕН.
Цель: Составить представление о значении макро и микроэлементов для метаболизма человека, о роли гормонов как факторов регуляции метаболизма, а также о методах обнаружения гормонов.
Гормоны – биологически активные органические вещества, имеющие различную химическую природу и синтезирующиеся в железах внутренней секреции. Основная биологическая роль гормонов – регуляция метаболизма. В клинико-биохимических лабораториях используют методы качественного и количественного определения гормонов.
ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ НА ЗАНЯТИИ:
1.Основные макроэлементы (Na, K, Ca, Mg, Cl, P). Биороль. Регуляция обмена.
2.Микроэлементы (Se, Zn, F, I, Cu, Fe). Биороль.
3.Паратгормон. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов паратгормоном.
4.Кальцитриол. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов.
5.Кальцитонин. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов.
6.Изменения метаболизма при гипо- и гиперпаратиреозе.
7.Недостаточность кальцитриола. Рахит, механизм развития рахита.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Опыт № 1. Качественные реакции на адреналин в лекарственных
формах.
(1) Реакция с хлорным железом. Реакция характерна для пирокатехинового кольца,
входящего в молекулу адреналина. К 1-2 каплям адреналина добавить1 каплю 1%
раствора хлорного железа. Появляется зеленое окрашивание, переходящее в вишнево-
красное при подщелачивании.
(2) Диазореакция. При взаимодействии диазореактива с адреналином жидкость окрашивается в красный цвет вследствие образования сложного соединения типа азокрасителя. К 6 каплям диазореактива прибавляют 5 капель раствора адреналина и 3
капли 10% раствора гидроксида натрия, появляется красное окрашивание.
(3) Флюоресценция продуктов окисления адреналина. Адреналин, окисляясь кислородом воздуха, при добавлении щелочи дает флюоресцирующие продукты. К 10
каплям воды добавляют 6 капель 10% раствора гидроксида натрия и 6 капель раствора адреналина. Наблюдают зеленую флюоресценцию продуктов окисления адреналина в ультрафиолетовом свете.
13
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
Опыт № 2. Качественные реакции на инсулин в лекарственных
формах.
Принцип метода. По химической природе инсулин является низкомолекулярным белком, в связи с чем он дает реакции, характерные для белков и аминокислот, входящих в его состав.
(1)Биуретовая реакция (на пептидную связь). К нескольким каплям раствора инсулина добавляют 5 капель 10% раствора гидроксида натрия и 1 каплю сульфата меди. Появляется розовофиолетовое окрашивание.
(2)Реакция Фоля (на серосодержащие аминокислоты). К нескольким каплям раствора инсулина добавляют реактив Фоля, состоящий из 5% раствора ацетата свинца
и30% раствора гидроксида натрия. При нагревании содержимое пробирки окрашивается в бурый цвет.
Опыт № 3. Количественное определение содержания кальция в сыворотке крови.
Принцип метода. Кальций в щелочной среде образует окрашенный комплекс с о- крезолфталеин комплексоном. Интенсивность окраски пропорциональна конценрации кальция в пробе.
Техника выполнения.
|
|
Опытная |
Калибровочная |
Контрольная |
|
|
проба, мл |
проба, мл |
проба, мл |
|
|
|
|
|
Сыворотка |
|
0,05 |
- |
- |
|
|
|
|
|
Дистиллированная вода |
_ |
_ |
0,05 |
|
|
|
|
|
|
Реагент №1 |
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
|
|
|
|
Реагент №2 |
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
|
|
|
|
Стандартный |
раствор |
_ |
0,05 |
_ |
кальция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реакционную смесь перемешивают и инкубируют 5 минут при температуре 20250С. Измеряют оптическую плотность оытной и калибровочной проб против контрольной пробы в кюветах с толщиной поглощающего слоя 5 мм (1 см) при длине волны 570 нм (ФЭК 540-590 нм). Расчет концентрации кальция проводят по формуле
С= ЕО / ЕСТ × 2,5 [ммоль/л] Норма кальция 2,02 – 2,60 ммоль/л.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
Заполнить таблицу «Роль макро и микроэлементов в метаболизме».
Элемент |
Процессы, в которых |
Заболевания или |
В каких пищевых |
|
элемент участвует |
симптомы, связанные с |
продуктах |
|
|
недостатком элемента |
содержится |
макроэлементы
микроэлементы
14
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
РЕФЕРАТЫ
1.Макроэлементы, роль в метаболизме.
2.Микроэлементы, роль в метаболизме.
ЛИТЕРАТУРА
Балаболкин М.И. Эндокринология.– М., 1998.– 582 с.
Гомазков О.А. Пептиды в кардиологии. Биохимия. Физиология. Патология. Информация. Анализ. М.: Материк-Альфа, 2000.– 143 с.
Розен В.Б. Основы эндокринологии. М., изд-во МГУ, 1994.
Федоров Н.А и др. Циклические нуклеотиды и их аналоги в медицине. – М.: Медицина, 1990.
15
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ЗАНЯТИЕ № 9
ТЕМА: ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ «БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ.
ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ФУНКЦИЙ
ОРГАНИЗМА»
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1.Архитектоника и общие свойства мембран. Мозаичная модель. Способность к самосборке. Подвижность. Асимметрия липидов и белков в составе мембраны.
Избирательная проницаемость. Амфифильные молекулы. Их поведение в водной фазе. Образование липидного бислоя.
2.Химический состав липидов мембран. Глицерофосфолипиды, холестерол,
сфинголипиды. Амфифильность липидов.
3.Белки мембран. Белок/липидное отношение. Белки интегральные,
периферические. Расположение интегральных белков в мембранах. Связь периферических белков с мембраной.
4.Строение и функции мембранных белков.
5.Механизмы переноса веществ через мембраны Пассивный транспорт: простая диффузия, облегченная диффузия. Хемо- и потенциалзависимые ионные каналы
6.Первично и вторично активный транспорт. Na, К - АТФаза, Са – АТФаза Симпорт натрия и глюкозы. Антипорт натрия-кальция
7.Основные системы межклеточной коммуникации: эндокринная, паракринная,
аутокринная.
8.Роль гормонов в системе регуляции метаболизма. Нервная и гуморальная регуляция как единая система регуляции обмена веществ. Гормоны – первичные посредники в передаче информации. Регуляция синтеза и секреции гормонов по принципу обратной связи.
9.Классификация гормонов по химическому строению и биологическим функциям.
10.Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов. Особенности строения рецепторов цитоплазматической мембраны, связанных с G-белками, с
собственной тирозинкиназной активность (рецептор инсулина), с
гуанилатциклазной активностью.
11.Аденилатциклазная система, последовательность событий, особенности строения протеинкиназы А.
12.Инозитолфосфатная система. Последовательность событий, приводящих к активации фосфолипазы С.
13.Механизм действия стероидных гормонов.
14.Инсулин, этапы синтеза инсулина, регуляция синтеза. Влияние на метаболизм основных энергоносителей в мышцах, печени и жировой ткани.
15.Глюкагон, особенности строения гормона. Влияние глюкагона на метаболизм углеводов и жиров в печени и жировой ткани.
16
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
16.Синтез и биологическая роль кортизола. Изменения метаболизма при гипо- и
гиперкортицизме. Синдром Иценко–Кушинга.
17.Адреналин, строение, синтез. Влияние адреналин на метаболизм поджелудочной железы, печени, жировой ткани, мышц.
18.Регуляция метаболизма белков, жиров и углеводов в абсорбтивный период.
19.Регуляция метаболизма белков, жиров и углеводов в постабсорбтивный период и при голодании.
20.Изменение гормонального статуса и метаболизма при сахарном диабете.
21.Синтез и секреция гормонов, производных аминокислот. Гормоны щитовидной железы. Изменения метаболизма при гипо- и гипертиреозе. Причины и проявления эндемического зоба.
22.Регуляция водно-солевого обмена. Строение и функции альдостерона и вазопрессина.
23.Система ренин–ангиотензин–альдостерон. Ангиотензин-конвертирующий фермент. Биохимические механизмы возникновения гипертонии, отеков,
дегидратации.
24.Основные макроэлементы. Биороль Na, K, Cl, Ca, Mg, P. Роль гормонов в регуляции их обмена.
25.Микроэлементы (Se, Zn, F, I, Cu, Fe). Биороль.
26.Паратгормон. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов паратгормоном.
27.Кальцитриол. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов.
28.Кальцитонин. Строение, биосинтез и механизм действия. Регуляция обмена кальция и фосфатов.
29.Гипо- и гиперкальцемия. Изменения метаболизма при гипо- и гиперпаратиреозе.
Рахит, механизм развития рахита.
17
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ЗАНЯТИЕ № 10
ТЕМА: БИОХИМИЯ МЕЖКЛЕТОЧНОГО МАТРИКСА И СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ.
Цель: Изучить современные представления о химическом составе и
обмене основных компонентов межклеточного матрикса и со-
единительной ткани.
Соединительная ткань составляет 5% от массы тела. Рыхлая соединительная ткань, подкожная жировая клетчатка, компактная кость и зубы, сухожилия, кожа - все это соединительная ткань. Основу соединительной ткани составляет межклеточное вещество и волокнистые фибриллярные структуры.
Белки соединительной ткани разнообразны по природе и функциям. Коллаген, эластин, кератины - это нерастворимые белки, обеспечивающие опорную функцию соединительной, хрящевой, костной ткани. Межклеточный матрикс включает также глико-протеины и протеогликаны - гидрофильные белки, обеспечивающие регуляцию, адгезию и водно-солевой обмен. Это высокомолекулярные углеводно-белковые комплексы, углеводная часть которых представлена гликозаминогликанами (гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты).
Знания химического состава и обмена соединительной ткани необходимы врачамстоматологам, так как соединительная и костная ткань, являющаяся продуктом ее развития, составляет основу челюстно-лицевого аппарата.
Характерным компонентом структуры соединительной ткани являются коллагеновые волокна. Коллаген имеет специфический аминокислотный состав, определяющий его структуру. Преобладающей аминокислотой является глицин (33%). Значительное количество приходится на пролин и оксипролин - 20%. Достаточно много и лизина - 4,5%. Две аминокислоты - оксипролин и оксилизин встречаются только в составе коллагена.
ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ НА ЗАНЯТИИ:
1.Соединительная ткань и межклеточный матрикс, их химический состав, строение, роль в жизнедеятельности организма.
2.Особенности аминокислотного состава коллагена. Этапы синтеза и созревания коллагена.
3.Роль аскорбиновой кислоты в гидроксилированни пролина и лизина. Проявление недостаточности витамина С.
4.Полиморфизм коллагена. Особенности структуры и функции разных типов коллагенов: фибриллообразующие, ассоциированные с фибриллами, «заякоренные», микрофибриллярные типы коллагена.
5.Катаболизм коллагена, регуляция обмена коллагена, коллагенозы.
6.Особенности строения и функции эластина.
7.Строение и классы гликозаминогликанов (гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфатов, гепарина). Синтез и разрушение гликозаминогликанов.
8.Протеогликаны – основа для построения межклеточного матрикса. Строение и виды протеогликанов.
9.Адгезивные белки межклеточного матрикса: фибронектин, ламинин нидоген, их строение и функции. Их роль в межклеточных взаимодействиях и развитии опухолей. Антиадгезивные белки.
10.Гидролиз протеогликанов пупочного канатика и анализ продуктов гидролиза.
18
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Оглавление
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Опыт № 1: Гидролиз протеогликанов пупочного канатнка и анализ
продуктов гидролиза.
Кусочек пупочного канатика (источник протеогликанов) кипятят 30 мин в широкой пробирке с обратным холодильником в 15 мл 10% раствора NaОН. В гидролизате обнаруживают составные компоненты протеогликанов: белок, углеводный компонент, серную кислоту.
(1)белок обнаруживают биуретовой реакцией.
(2)углеводы (аминосахара) обнаруживают реакцией Молиша: к 5 каплям гидролизата добавляют 2 капли раствора α-нафтола и осторожно по стенке пробирки наслаивают 10–15 капель концентрированной серной кислоты. Серная кислота опускается на дно пробирки, образуя нижний слой жидкости, исследуемый раствор остается в верхнем слое. На границе слоев возникает фиолетовое кольцо. В основе реакции лежит способность углеводов образовывать с концентрированной серной кислотой фурфурол (оксиметилфурфурол), дающий с α-нафтолом фиолетовое окрашивание.
(3)серную кислоту обнаруживают по выделению осадка сернокислого кальция после добавления к 1 мл гидролизата 2 капель раствора хлористого кальция.
В протоколе изобразить схему гидролиза протеогликанов.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
Заполните таблицу «Строение основных гликозаминогликанов»
Гликозаминогликан |
Дисахарид |
|
Структурная формула |
|
|
|
|
дисахаридногофрагмента |
|
Гексуроновая кислота |
|
Гексозамин |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
Гепарансульфат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гилуроновая кислота |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дерматансульфат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кератансульфат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Хондроитинсульфат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЛИТЕРАТУРА
Биохимия. / Под ред. Северина.-М., 2002
Серов В.В., Шехтер А.Б. Соединительная ткань.- М., 1981.
Уайт А. и др. Основы биохимии. Т.З.- М.: Мир, 1981.- 726 с.
19
You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)