Лабораторная работа № 8 Методы экспресс – диагностики функционального состояния спортсменов

Опыт 1. Определение концентрации гемоглобина – метод Сали.

Принцип метода. Определение уровня гемоглобина крови  по гематиновому методу Сали основан на превращении гемоглобинапри прибавлении к крови хлористоводородной кислоты в хлоргемин коричневого цвета, интенсивность окраски которого пропорциональна содержанию гемоглобина. Полученный раствор хлорида гематита разводят водой до цвета стандарта, соответствующего известной концентрации гемоглобина.

Определение уровня гемоглобина проводят в упрощенном колориметре – гемометре Сали. Этот прибор состоит из пластмассового штатива с 3 вертикальными гнездами. В боковых гнездах находятся 2 запаянные пробирки со стандартной жидкостью. В среднее гнездо гемометра вставляют открытую сверху градуированную стеклянную пробирку того же диаметра, что и цветные стандарты. Градуированная пробирка имеет шкалу с делениями, показывающую количество гемоглобина в граммах на 100 миллилитров крови, то есть грамм-процентах (г%). При гемометре имеются специальная пи­петка для воды и стеклянная палочка для перемешивания.

Промышленность выпускает гемометры, содержащие грамм-процентную шкалу. За идеальную норму принимают концентрацию гемоглобина в крови, равную 16,67 грамм-процента, или 166,7 грамма/литр.

При соблюдении всех правил работы с гемометром у одного и то­го же больного при определении гемоглобинав разных порциях крови получают расхождение результатов в пределах ±0,3 грамм-процента (3 грамма/литр).

Метод Сали для определения количества гемоглобина прост и доступен в использовании, но субьективность оценки и длительность времени измерения усложняют его выполнение. 

В норме уровень гемоглобина у женщин составляет 120-140 г/л, у мужчин количество гемоглобина больше  и составляет 130-150 г/л.

Порядок выполнения работы.

В градуированную пробирку наливают до деления, помеченного цифрой «2 грамм-процента» (нижняя круговая метка) 0,1 грамм-процента раствора хлористоводородной кислоты. Затем набирают кровь в капиллярную пипетку до метки «0,02 миллилитра», всасывая её ртом через резиновую трубку. Обтерев кончик пипетки снаружи ватой, опускают ее в пробирку с 0,1 грамм-процента раствором хлористоводородной кислоты и осторожно выдувают кровь. Повторными всасываниями и выдуваниями верхнего слоя жидкости пипетку ополаскивают. Пробирку несколько раз встряхивают и, заметив время, ставят в штатив. Для полного превращения гемоглобина в хлорид гематита требуется не менее 5 минут. Через 5 минут геометр поднимают до уровня глаз и сравнивают цвет испытуемой жидкости с цветом стандартов. Обычно , за исключением случаев крайне тяжелой анемии, он темнее, чем в стандартных пробирках. С помощью неградуированной пипетки к испытуемому раствору добавляют по каплям дистиллированную воду, перемешивают стеклянной палочкой и сравнивают со стандартами. Как только цвет исследуемой жидкости станет одинаков с цветом стандартов, отмечают, какому делению шкалы соответ­ствует уровень жидкости (по нижнему мениску) в пробирке.

Оформление работы: полученные данные записывают в тетрадь и объясняют результаты колориметрического исследования.

Обнаружение продуктов энергетического обмена в мышечной ткани

Мышцы состоят из ткани, способной сокращаться. Выделяют три основных типа мышц -скелетная, сердечная и гладкая. В мышечных клетках всех трех типов большинство образуемой энергии используется для мышечного сокращения, которое осуществляется за счет скольжения молекул актина вдоль молекул миозина. Помимо этого, энергия используется для перемещения Са²⁺ из саркоплазмы в саркоплазматическую сеть после окончания мышечного сокращения. Энергия требуется и для переноса ионов натрия и калия через мембрану миоцита (мышечной клетки) для поддержания градиента концентрации.

Основное топливо в мышцах – это макроэргическое фосфатное соединение аденозинтрифосфат (АТФ). Однако запаса АТФ в мышцах хватило бы только на 1^_2 с. Креатинфосфат (КФ), который также содержит макроэргическую связь, является быстрым источником энергии для регенерации АТФ. Запасы КФ также ограничены и предоставляемой энергии хватило бы всего на 5~8 с мышечных сокращений. Основной источник энергии для мышц - это глюкоза и жирные кислоты, потребление которых зависит от веса и физического состояния организма, а также от доступности кислорода. Образование АТФ при цитозольном гликолизе, митохондриальном бета-окислении жирных кислот и в цикле трикарбоновых кислот строго регулируется и коррелирует с потребностями мышц в большем количестве АТФ. Когда потребности в энергии превышают возможность скелетной мышцы предоставить АТФ посредством цикла трикарбоновых кислот в окислительных условиях, стимулируется гликолиз и вырабатывается молочная кислота, что приводит к образованию АТФ в анаэробных условиях ^_ без кислорода.

Сердечная мышца может функционировать за счет разных источников энергии, и мало зависит от обмена глюкозы. Гладкая мышца работает более эффективно и требует меньше АТФ, чем сердечная и скелетная мышцы.

Таким образом, один из подходов при изучении энергетического обмена тканей – это исследование реакций цикла трикарбоновых кислот (ЦТК), путей ввода в ЦТК окисляемых метаболитов (в первую очередь аминокислот), а также изучение скорости обновления глюкозы и гликогена.