Занятие № 14. «Обмен углеводов (часть 2)»

Цель занятия: сформировать знания об основных метаболических путях превращения глюкозы.

ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ:

1. Гликолиз. Последовательность этапов превращения и их роль в организме.

2. Гликогенолиз. Последовательность этапов превращения и их роль в организме.

3. Глюконеогенез. Последовательность этапов превращения и их роль в организме. Биологическая роль данного процесса.

4. Пентозный путь окисления углеводов. Охарактеризуйте стадии данного процесса. Укажите биологическое значение каждой стадии.

5. Гормональная регуляция углеводного обмена.

6. Сравните энергетический выход аэробного и анаэробного окисления молекулы глюкозы.

Дата выполнения ________ Балл ____ Подпись преподавателя ____________

Экспериментальная работа.

Опыт 1. Выделение гликогена из тканей животных и качественные реакции на гликоген.

Гликоген хорошо растворим в воде и достаточно устойчив в слабокислой среде, поэтому его выделения сводится к механическому разрушению клеток ткани и экс­тракции гликогена 5%-ным раствором ТХУК.

Приборы. 1. Штатив с пробирками.

2. Набор пипеток.

3. Водяная баня.

4. Ступка с пестиком.

5. Весы.

6. Стеклянная воронка.

7. Фильтровальная бумага.

Реактивы. 1. Печень.

2. Мышечная ткань

3. Физраствор.

4. Трихлоруксусная кислота, 5%-ный раствор.

5. Дистиллированная вода.

6. Сульфат аммония, насыщенный раствор.

7. Ацетат свинца, 5%-ный раствор.

8. Этанол.

9. Люголя раствор.

1. Печень убитого животного быстро извлекают, разрезают на тонкие пласты, которые не­медленно опускают в стакан с кипящим физиологическим раствором на 10-15 минут для инактивации фосфорилазы.

2. Взвесьте 0,5 г печени.

3. Поместите навеску ткани в ступку. Налейте 3 мл 5%-ного раствора трихлоруксусной кислоты и разотрите пестиком в течение 10 минут.

4. Затем добавьте 5 мл дистиллированной воды.

5. Полученную суспензию фильтруйте в другую пробирку.

6. Повторите пункт 2-5 с мышечной тканью.

7. С полученными фильтратами проведите нижеследующие реакции:

	Сульфат аммония (насыщ.) 10 капель	Ацетат свинца 10 капель	Этанол 10 капель	раствор Люголя 1 капля
Экстракт печени (0,5 мл)
Экстракт мышечной ткани (0,5 мл)

Объясните полученные результаты. Как Вы думаете, в эксперименте использовалась печень сытого или голодного животного? Обоснуйте свое предположение. Почему гликоген мышц не может быть использован в качестве прямого источника глюкозы крови?

Опыт 2. Обнаружение дегидрогеназы 3-фосфоглицеринового альдегида.

Приборы. 1. Штатив с пробирками.

2. Набор пипеток.

3. Стеклянная палочка.

Реактивы. 1. Дрожжи.

2. Глюкоза, 2%-ный раствор.

3. Метиленовый синий, 0,002%-ный раствор.

4. Формальдегид, 5%-ный раствор.

1. В пробирку внесите кусочек дрожжей (величиной с горошину) и 2 мл 2%-ного раствора глюкозы.

2. Разотрите содержимое стеклянной палочкой до получения равномерной взвеси.

3. Добавьте несколько капель 0,002%-ного раствора метиленового синего до появления голубой окраски и перемешайте содержимое пробирки стеклянной палочкой.

4. Пробирку поместите в штатив и, через некоторое время, наблюдайте постепенное обесцвечивание метиленового синего. Обесцвечивание начинается со дна пробирки.

Объясните механизм обесцвечивания содержимого пробирок.

Напишите реакцию окисления 3-фосфоглицеринового альдегида в ходе гликолиза. Каким образом окисляется НАДН+Н⁺ дегидрогеназы 3-фосфоглицеринового альдегида в анаэробных условиях?

Опыт 3. Обнаружение молочной кислоты в мышечном экстракте.

Приборы. 1. Штатив с пробирками.

2. Набор пипеток.

Реактивы. 1. Мышечная ткань.

2. Трихлоруксусная кислота, 5%-ный раствор.

3. Фенол, 2%-ный раствор.

4. Железо хлорное, 2%-ный раствор.

1. Взвесьте 5 г мышечной ткани и измельчите ножницами.

2. Разотрите мышечную ткань в ступке с небольшим количеством воды (10 мл).

3. Полученную взвесь оставьте на 10 минут.

4. Профильтруйте полученную массу через бумажный фильтр.

5. Добавьте 3 мл 5%-ного раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ).

6. В случае выпадения осадка отцентрифугируйте (отфильтруйте) его в течение 5 минут при 3000 об/мин или отфильтруйте через бумажный фильтр.

7. Нижнюю часть пробирки заполните реактивом Уффельманна (3 мл 2%-ного раствора фенола + 2 капли 2%-ного хлорного железа до появления фиолетовой окраски).

8. Затем в пробирку добавьте по каплям (приблизительно 15 капель) фильтрат мышечной ткани свободном от белков. В присутствии молочной кислоты фиолетовая окраска изменяется на желто-зеленую.

9. Для сравнения проведите реакцию Уффельманна с раствором молочной кислоты и пронаблюдайте появление желто-зеленого окрашивания.

Приведите возможные причины образования молочной кислоты в мышце животных. Может ли повлиять повышенный уровень молочной кислоты на здоровье животных и качество животноводческой продукции? Обоснуйте свою точку зрения.

Опыт 4. Влияние физических нагрузок различного характера на активную реакцию слюны.

Приборы. 1. Стаканчики пластиковые.

2. рН-метр.

3. Глюкометр.

Реактивы. 1. Дистиллированная вода.

2. Сульфат меди, кристаллический.

3. Карбонат натрия, кристаллический.

1. Четырем испытуемым предлагают тщательно прополоскать рот.

2. Затем каждому из них дают по 20 мл дистиллированной воды с тем, чтобы он держал ее во рту, размешивая языком в течение 1-2 мин. Полученные пробы слюны выливают в стаканчики, отмеченными инициалами испытуемых и цифрой 1 (первая проба – уровень покоя).

3. После этого половине испытуемых предлагают бежать на месте в максимально высоком темпе, с подниманием колена до горизонтального положения бедра и энергичными движениями руками в течение 30 сек. Второй половине испытуемых – в умеренном темпе («рысцой») в течение 3 мин.

4. По окончании бега у всех испытуемых снова собирают пробы слюны (как описано выше) – в новые стаканчики (пометив их инициалами и цифрой 2).

5. В стаканчиках и определяют рН с помощью рН-метра.

6. В пробах слюны определяют также содержание молочной кислоты с помощью анализатора молочной кислоты и глюкозы.

Объясните полученные результаты.

Дата выполнения ________ Балл ____ Подпись преподавателя ____________