Аудиторная работа

Лабораторная работа.

1. Эмульгирование липидов является необходимым условием их ферментативного расщепления в пищеварительном тракте. Основной фактор, обеспечивающий эмульгирование в ЖКТ, - желчные кислоты, которые являются поверхностно-активными веществами. Менее активны в этом отношении мыла и углекислый натрий, участвующий в образовании мыл.

Ход работы: В пять пробирок внести по 0,5 мл растительного масла, добавить в первую пробирку 2 мл дистиллированной воды, во вторую – 2 мл желчи, в третью – 2 мл 1% р-ра мыла, в четвертую – 2 мл 1% р-ра углекислого натрия. Встряхнуть до образования эмульсии, определить время, необходимое для расслоения эмульсии.

Результаты работы представить в виде таблицы. Сравните степень эмульгирования липида различными эмульгаторами.

2. Качественная реакция на желчные кислоты. Принцип метода: желчные кислоты (в присутствии серной кислоты) дают пурпурное окрашивание с оксиметилфурфуролом, который образуется из фруктозы, входящей в состав сахарозы.

Ход работы: на сухое предметное стекло, помещенное на лист белой бумаги, нанести 1 каплю разведенной в 2 раза водой желчи и 1 каплю 20% раствора сахарозы, смешать. Рядом на стекло нанести 3 капли концентрированной сер­ной кислоты так, чтобы капли сливались. Через некоторое время в месте сли­яния капель развивается красное окрашивание, переходящая при стоянии в красно-фиолетовое (пурпуровое).

Проконтролируйте усвоение материала:

1. Найти среди перечисленных жирных кислот ненасыщенные. Подобрать для каждой из них соответствующее обозначение (найти соответствие):

1. Пальмитиновая а. 16:0

2. Олеиновая б. 18: 0

3. Стеариновая в. 18:1 D 9

4. Линолевая г. 20: 4 D 5,8,11,14

5. Линоленовая д. 18: 2 D 9,12

6. Арахидоновая е. 18: 3 D9,12,15

2. Установить соответствие (подберите к каждому типу липидов и их производных (1 – 5) соответствующую специфическую функцию (а – д):

1. Триацилглицериды а. Источники энергии,структурные элементы

2. ВЖК б. Источники энергии, запасная форма

3.Простагландины в. Регуляторы тонуса гладкой мускулатуры

4. Сфингомиелины г. Структурный компонент

5. Таурохолевая кислота д. Эмульгатор

3. Выбрать из перечисленного ниже то, что необходимо для переваривания липидов в тонком кишечнике: а) рН-7,2; б) соли желчных кислот; в) холестерин; г) панкреатическая липаза; д) жирорастворимые витамины; е) липопро­теид­липа­за

4. Выбрать из перечисленных ниже обязательные условия (или вещество), необходимые для активации липазы: а) холестерин; б) колипаза;

в) желчные кислоты; г) жирорастворимые витамины; д) рН –7,2

5. Выбрать процессы, протекающие с участием желчных кислот: а). всасывание гидрофильных продуктов переваривания; б) всасывание гидрофобных продуктов переваривания в слизистую кишечника; в) эмульгирование жира; г) всасывание глицерина

6. Мицеллы желчи, образующиеся в желчном пузыре, содержат в своем составе желчные кислоты, фосфолипиды и холестерин в соотношении 12,5 : 2,5 : 1.0. При нарушении этого соотношения могут образовываться желчные камни, содержащие холестерин. Объясните, какую функцию выполняют желчные кислоты.

7. Продукты гидролиза пищевых липидов формируют смешанные мицеллы, в состав которых входят:

а). витамины А,Д, Е,К.; б). жирные кислоты; в). 2-МАГ;

г). желчные кислоты; д). холестерол

8. Выберите липопротеины, образующиеся в слизистой тонкой кишки:

а) хиломикроны; б) ЛПОНП; в) ЛНП; г) ЛВП

9. Сформированные в энтероцитах хиломикроны незрелые содержат:

а). триацилглицеролы; б). фосфолипиды; в). холестерол; г). эфиры холестерола; д). апопротеин 100.

10. Установите порядок событий.

Желчные кислоты:

а).синтезируются в печени; б).током крови воротной вены возвращаются в печень; в). эмульгируют в кишечнике жиры; г). участвуют в формировании смешанных мицелл; д). стабилизируют тонкодисперсную эмульсию жиров пищи.

11. Какие последствия (из перечисленных) может иметь нарушение всасывания жиров: а) стеаторея; б) гиповитаминоз Д; в) гиповитаминоз К; г) гипо­витаминоз С; д) нарушение синтеза насыщенных ЖК; е) нарушение синтеза простагландинов.

12. Выберите причины нарушения переваривания и всасывания липидов:

а. Недостаточность секреции соляной кислоты

б. Снижение активности липопротеинлипазы

в. Недостаточность секреции желчи

г. Нарушение синтеза панкреатической липазы

д. Нарушение секреции пепсина

13. Расположите в правильной последовательности этапы ассимилирования пищевых липидов в организме:

а. Образование ХМ, б. Ресинтез ТАГ; в. Транспорт кровью;

г. Всасывание; д. Эмульгирование;

е. Ферментативный гидролиз жира; ж. Образование смешанных мицелл

Сравните Ваши ответы с эталонными. Выясните причину ошибочного ответа. Оцените работу в процентах положительных ответов.

Используя учебник и конспекты лекций, выполните следующее:

1. У больного обнаружена стеаторея. Содержание желчных кислот в первой пробе при дуоденальном зондировании соответствует нормальному. Назовите возможные причины нарушения переваривания жиров и мероприятия для уточнения. Примечание: при дуоденальном зондировании получают последовательно три порции желчи, первая из них – содержимое 12-перстной кишки, вторая – содержимое желчного пузыря и третья – печеночная желчь.

2. Рассчитайте потребность в липидах (в граммах), если 60% энерготрат организма обеспечивается углеводами, а 18% - белками (общий уровень энерготрат обследуемого – 2500 ккал).

3. Энерготраты подопытного животного обеспечивались на 18 % белками, на 70% - углеводами и на 12% - жирами. Общий уровень энерготрат – 300 ккал. Как следует увеличить содержание липидов, чтобы сохранить энергетический баланс, если количество углеводов уменьшили в рационе в 2 раза?

4. Сколько липидов растительного и животного происхождения должен содержать рацион человека, если его энерготраты составляют 2500 ккал, а на долю энерготрат, обеспечиваемых липидами, приходится 22 % всей необходимой энергии.

5. Расположите в логической последовательности представленные ниже ключевые положения, характеризующие этапы превращений липидов в желудочно-кишечном тракте: ферментативный гидролиз экзогенных жиров (используйте название процесса), активация панкреатической липазы (впишите, чем она активируется), эмульгирование экзогенного жира (назовите эмульгаторы), экзогенные жиры пищи (назовите основные пищевые липиды), секреция панкреатической липазы в ЖКТ, образование продуктов гидролиза (назовите конкретные продукты), ресинтез жиров в слизистой оболочке тонкой кишки (напишите схему процесса в виде формул), образование смешанных мицелл в полости тонкой кишки (назовите компоненты мицелл и значение образования); образование транспортных форм экзогенных липидов (указать конкретные формы), гидролиз транспортных форм липопротеинлипазой, транспорт липидов в кровотоке.

Ответ построить в виде схемы, включающей этапы переваривания и всасывания жира, указания на локализацию процесса.

ЗАНЯТИЕ 12.Тема: Метаболизм триацилглицеролов в тканях.

Цель занятия. Изучить метаболизм и его регуляцию ТАГ в тканях. Научиться использовать эти знания для объяснения энергетической функции липидов; связывать обмен липидов с углеводным обменом и объяснить причины кетонемии и кетонурии при некоторых физиологических состояниях. Освоить технику расчета энергетического эффекта окисления три­ацилглицеролов. Овладеть методом качественного определения кетоновых тел в сыворотке и понимать клинико-диагностическое значение результатов.

Студент должен знать:

1.Тканевой липолиз: определение, химизм процесса, гормонозависимый фермент, конечные продукты, гормональную регуляцию мобилизации жира. Сравнить гликоген и жир как запасаемые энергоносители.

2. Окисление глицерина до конечных продуктов, химизм, энергетический эффект процесса.

3. b-окисление жирных кислот, локализацию, химизм, регуляцию и энергетический эффект.

4.Пути использования ацетил-КоА.

5.Механизм и локализацию образования кетоновых тел, регуляцию и биологическое значение.

6.Возможные причины кетоза (кетонемии и кетонурии), связь его с обменом углеводов.

7.Как инициируется перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот.

8.Структура, состав и функции бурой жировой ткани

9.Химизм биосинтеза жирных кислот, связь процесса с окислением углеводов и регуляцию.

10. Химизм депонирования жира, связь с окислением углеводов и регуляцию, особенности биосинтеза жира в различных тканях, тип липопротеидов, транспортирующих жир из органа.

Студент должен уметь:

1. Связывать процессы мобилизации жира в тканях, синтез кетоновых тел с углеводным обменом.

2. Объяснить причину кетонемии при голодании, физической нагрузке и сахарном диабете.

3. Обнаружить кетоновые тела в биологической жидкости. Интерпретировать результаты.

Студент должен владеть:принципами планирования биохимического исследования биологических жидкостей человека и интерпретации результатов в сравнении с биохимическими показателями, характерные для здорового человека; информацией о принципах и возможностях современных методов обследования, принципом метода фотоэлектроколориметрии.

Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения темы:

1. Реакции радикального замещения. Цепные процессы.

2. Реакции элиминирования (дегидрирования).

3. Морфологические особенности бурого жира.

Задания для самоподготовки:

Изучите материал темы в соответствии с целевыми вопросами («студент должен знать») и письменно выполните следующие задания:

1. Изобразите структурными формулами распад тканевого нейтрального жира (тканевой липолиз). Укажите ферменты.

Звездочкой* укажите регуляторный (гормонозависимый) фермент процесса.

2.Запишите активаторы и ингибиторы тканевого липолиза. Опишите механизм активации ТАГ-липазы.

3. Запишите структурными формулами окисление глицерина в печени до 3-фосфоглицеринового альдегида. Рассчитайте энергетический эффект

4. Каким образом ВЖК, как продукты тканевого липолиза, транспортируются к тканям? Запишите реакции, иллюстрирующие поступление жирной кислоты в митохондрии. Укажите регуляторный фермент.

5. Запишите структурными формулами бета-окисление высших жирных кислот с четным количеством углеродных атомов. Уясните, что конечный продукт –ацетилКоА - далее включается в цикл трикарбоновых кислот.

6. Рассчитайте энергетический эффект полного окисления жирной кислоты, имеющей в своем составе 16 углеродных атомов (пальмитиновая кислота).

7. Запишите соединения, которые относят к группе «кетоновые тела». Их значение в организме. Локализацию образования кетоновых тел.

8. Изобразите структурными формулами процесс образования кетоновых тел. Возможные их превращения в тканях.

9. Дайте определение понятия «кетонемия», «кетонурия». Уясните, что при ускоренном окислении высших жирных кислот образуются кетоновые тела.

10. Запишите возможные причины кетоза (кетонемии, кетонурии), связь его возникновения с обменом углеводов. Объясните понятие «кетоацидоз», причины его возникновения.

11. Изучите синтез жирных кислот. Запишите субстрат синтеза, значение пентозофосфатного пути для синтеза, локализацию процесса, ключевой фермент синтеза и его активатор; укажите связь этого процесса с метаболизмом глюкозы иполоьзуйте ранее составленную схему метаболизм глюкозы)(, использование ВЖК в организме.

Проверьте свои знания:

1. Какой из ферментов, катализирующих тканевой липолиз, является гормонозависимым: триацилглицероллипаза, диацилглицероллипаза, липопротеинлипаза.

2. Назовите гормоны, которые стимулируют мобилизацию депонированных жиров в:

постабсорбтивный период, в условиях голодания, физической нагрузки (несколько правильных ответов):

инсулин, глюкагон, адреналин, соматотропный гормон, кортизол.

3. Выберите из перечисленных ситуации, при которых мобилизацию депонированного жира стимулирует преимущественно глюкагон:

гипергликемия, физические нагрузки, постабсорбтивный период, голодание.

4. Назовите ткани или клетки, в которых невозможно окисление ВЖК:

клетки красных скелетных мышц, печень, почки, сердце, мозг, эритроциты. Ответ аргументировать.

Возможно ли ß-окисление ВЖК в анаэробных условиях? Ответ аргументировать.

5. Назовите из перечисленных соединения, которые относятся к кетоновым телам: ацетил-КоА, ацетоуксусная кислота, ß-гидро­кси­бу­тират, оксалоацетат, ацетон

6. Какие органы (ткани) из перечисленных могут использовать кетоновые тела в качестве источника энергии:

сердце, печень, мышцы, мозг, жировая ткань.

7. Выберите из перечисленных ситуации, при которых активируется синтез кетоновых тел:

повышена активность распада глюкозы, повышен уровень в крови инсулина; снижена активность реакций ЦТК, скорость ß-окисления снижена, скорость ß -окисления повышена, длительное голодание.

8. Какие из перечисленных метаболических путей связаны с синтезом ВЖК:

основной путь окисления углеводов, пентозо-фосфатный путь,

ß -окисление, липолиз депонированных жиров.

9. Назовите эффекторы, активирующие ацетилКоА-карбоксилазу - регуляторный фермент синтеза ВЖК.

глюкагон, адреналин, инсулин , цитрат.

9. Подберите правильные пары утверждений:

1. Процесс локализован в цитозоле; 2. Процесс локализован в митохондриях; 3. Один из ферментов процесса содержит биотин; 4. Один из ферментов процесса имеет кофермент НАДФ; 5.Процесс связан с синтезом АТФ.

А. бета-окисление; В. биосинтез ВЖК; С. оба процесса; Д. ни один

Сравнить ответы с эталоными. Выяснить причину ошибочного ответа.

Оценить работу в процентах положительных ответов.