Руководство к практическим по биохимии

Основная литература:

1.Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. - 1990. - С. 133-162; 1998. - С. 204-238.

2.Николаев А. Я. Биологическая химия. - 1998. - С 167-172.

3.Биохимия / Под ред. Е. С. Северина. - 2003. - С. 124-130, 133.

4.Алейникова Т. Л., Рубцова Г. В. Руководство к практическим за­ нятиям по биологической химии, - 1988,- С. 90-93

Дополнительная литература:

1.Ленинджер А. Основы биохимии. - 1985. - Т. 1. - С. 273-288; Т. 3. - С. 827-834.

2.Горбачев В. В., Горбачева В. Н. Витамины. Микро- и макроэле­ менты. - 2002. - 544 с.

3.Мозозкина Т. С, Моисеенко А. Г. Витамины (Краткое руково­ дство). ~ 2002. ~ 112 с.

Вопросы и задания для самоподготовки:

1.Дайте определение витаминам, классифицируйте их.

2.Поясните, что собой представляют провитамины. Приведите примеры.

3.Поясните, какие из витаминов могут синтезироваться в организме человека? В каких органах, тканях и из чего? Какие витамины синтезируются микрофлорой кишечника?

4.Усвойте понятия общей витаминологии: гиповитаминоз, авитами­ ноз, полигиповитаминоз, гипервитаминоз

5.Назовите причины нарушения баланса витаминов в организме, отметьте общие признаки гипо- и гипервитаминозов.

6.Дополните и зарисуйте схему «Пути включения витаминов в об­ менные процессы» (рис. 7).

Рис. 7. Пути включения витаминов в обменные процессы

7.Дайте понятие термину «антивитамины». Поясните механизмы их действия и применение в медицине.

8.Поясните биологическую роль витаминов группы В (В-1, В2, В3 (пантотеновая кислота), В5 (никотинамид или РР), В6, В12, фолие­ вая кислота). Характеристику каждому витамину дайте по сле­ дующей схеме:

-название (тривиальное и рациональное); -химическая природа; -коферментная форма;

-нарушение обменных процессов при недостатке витамина (картина гипо- и авитаминоза); -антивитамины;

-пищевые источники, суточная потребность в витамине.

9 Заполните табл. 6, отражающую биологическую роль витами­ нов группы В (образец - витамин B1). Перепишите ее в альбом.

Таблица 6

10.Напишите формулы коферментных форм витаминов В1, В2, В6,

РРи Н.

Ориентировочная карта действия

3. Качественная реакция на никотиновую кислоту (52).

5-10 мг никотиновой кислоты рас­ творить при нагревании в 10-20 кап­ лях 10% раствора уксусной кислоты. Прибавить равный объем 5% рас­ твора ацетата меди. Жидкость мут­ неет, при стоянии выпадает синий осадок.

Оформить протокол. Сделать вывод о качественном обнаружении вита­ минов B1, В2, PP.

Задания для контроля усвоения темы

1.Укажите, в каких реакциях участвует коферментная форма вита­ мина В6.

2.Назовите химические компоненты, входящие в состав фолиевой кислоты.

3.Перечислите витамины, участвующие в переносе одноуглеродных групп (формильной, метенильной, метильной и др.)

4.Назовите основные эндо- и экзогенные причины гипо- и авитами­ нозов.

5.Напишите формулу витамина, который может синтезироваться в организме из соответствующей незаменимой аминокислоты.

6.Укажите, какие из перечисленных симптомов являются призна­

ками авитаминозов B1 и РР:

а) накопление в крови пировиноградной кислоты; б) нарушение функции кишечника (поносы); в) воспаление языка (глоссит);

г) нарушение умственной деятельности (деменция); д) поражение периферической нервной системы (полиневрит); е) сердечная недостаточность, отеки; ж) воспаление открытых участков кожи (дерматит);

з) снижение выработки HCI в желудке.

7.Назовите витамины группы В, которые участвуют в окислительновосстановительных реакциях.

8.Поясните, почему при пернициозной анемии витамин B12 необхо­ димо вводить парентерально.

9.Поясните, почему сульфаниламидные препараты подавляют рост бактериальной клетки.

10.Перечислите витамины группы В, которые синтезируются мик­ рофлорой кишечника.

Тестовые задания 1. Кроме пищи, важным источником витаминов для человека явля­

4. ФАД;

5. Биотин.

3.Важным признаком авитаминоза B1 является

1.Нарушение умственной деятельности (деменция)

2.Воспаление открытых участков кожи (дерматит)

3.Поражение периферической нервной системы (полиневрит)

4.Нарушение проницаемости капилляров

5.Нарушение кроветворения.

4. Витамин РР может синтезироваться в организме из незаменимой аминокислоты .

5.Слизистая оболочка желудка вырабатывает белок транскоррин, который обеспечивает усвоение витамина

12. В1 2 ; з. B6 ; 4. РР; 5. В3

6.Одним из общих симптомов гиповитаминозов В2, В6, Bi 2 и фолиевой кислоты является

7.В реакциях карбоксилирования веществ участвует кофермент1.B

1. НАД-; 2. ФАД; 3. HS-KoAj 4. Биотин; 5. ПФ.

3.В организме человека витамин В12 депонируется в...............

9.Всасыванию витамина Н препятствует белок

10.В реакциях дегидрирования (перенос протонов и электронов)

Занятие 12. Биологическое значение витаминов С и Р

Мотивация: Знание биологической роли витаминов С и Р необхо­ димо для понимания нарушения обмена веществ и проницаемости капилляров при их недостатке.

Цель занятия: Закрепить представления о структуре и биологиче­ ской роли витаминов С и Р.

Студент должен:

5. Указать функциональную связь

витаминов С и Р в окисли- тельно-восстановител ьн ых процессах организма.

Вопросы, изученные ранее и необходимые для данного занятия:

Основная литератуpa:

1.Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. - 1990. - С. 161-164; 1998. - С. 238-240.

2.Биохимия / Под ред. Е. С. Северина. - 2003. - С. 130-133.

Дополнительная литература:

1. Ленинджер А. Основы биохимии. - 1985. - Т. 1. - С. 288-289;

Т. 3.-С. 830-832.

2.Горбачев В. В., Горбачева В. Н. Витамины. Микро- и макроэле­ менты.-2002. - 544 с.

3.Мозозкина Т. С, Моисеенко А. Г. Витамины (Краткое руково­ дство). - 2002. -112 с.

Вопросы и задания для самоподготовки

1.Напишите химическую реакцию окисления аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую кислоту.

2.Дополните и зарисуйте схему, отражающую биологическую роль витамина С (рис. 8).

Рис. 8. Участие витамина С в биохимических процессах

3Уясните, в чем заключается антиоксидантная функция витамина С.

4Усвойте смысл реакций гидроксилирования с участием аскорби­ новой кислоты, роль этих реакций в синтезе коллагена, стероид­ ных гормонов, серотонина.

5.Запомните основные признаки гиповитаминоза С, пищевые ис­ точники и суточную потребность в аскорбиновой кислоте.

6.Рассмотрите химическую структуру биофлавоноидов.

7.Выясните механизм влияния витамина Р на проницаемость ка­ пилляров.

8.Запомните основные признаки недостаточности витамина Р, его пищевые источники.

9.Обратите внимание на тесную функциональную связь между витаминами С и Р.

10.Приготовьте продукты для количественного определения содер­ жания витамина С (капусту, картофель, лук, яблоко, зелень и др.)

Ориентировочная карта действия

0,088 - содержание аскорбиновой

кислоты в мг; А - результат титрова­ ния 0,001 Н раствором 2,6-дихлор-

фенолиндофенола в мл; Б - объем экстракта, взятый для титрования в мл; В - количество продукта в г;

Г- общий объем экстракта в мл; 100

-перерасчет на 100 г продукта.

Задания для контроля усвоения темы

1.Назовите активные формы витамина С.

2.Перечислите факторы, которые способствуют окислению и раз­ рушению аскорбиновой кислоты.

3Укажите, в каких биохимических реакциях в организме участвует аскорбиновая кислота.

4.Решите задачу: На титрование 2 мл вытяжки из 1 г хвои пошло 0,5 мл 0,001 н раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия (общий объем водной вытяжки 50 мл). Каково содержание вита­ мина С в 100 г хвои?

5.Назовите суточную потребность в витамине С.

6.Объясните причину кровоточивости десен при недостаточности витамина С в организме.

7.Назовите термин, которым обозначаются вещества, обладающие Р-витаминной активностью.

8.Укажите, каким образом биофлавоноиды стабилизируют основ­ ное вещество соединительной ткани.

9.Поясните механизм повышения проницаемости сосудов при Р- гиповитаминозе.

10.Назовите витаминный препарат - комплекс витаминов С и Р.

Тестовые задания

1. Суточная потребность в витамине С составляет 1. 2-3 мг; 2. 15-25 мг; 3. 50-100 мг; 4. 100-150 мг; 5. 150-200 мкг

2.Группу веществ, обладающих Р-витаминной активностью, назы­ вают

3.Классическим примером положительного взаимодействия вита­ минов в образовании компонентов соединительной ткани и регу­ ляции проницаемости капилляров является участие аскорбино­ вой кислоты и витамина

4.Витамин С необходим для синтеза белка

в.

6.Биофлавоноиды стабилизируют основное вещество соедини­ тельной ткани путем ингибирования фермента

7.Биологическая роль аскорбиновой кислоты обусловлена ее уча­ стием в реакциях

2.Окислительно-восстановительных; 5. Декарбоксилирования,

3.Трансаминироваиия;

8.Комплексным препаратом витаминов С и Р является ... .

9.Аскорбиновая кислота участвует в гидроксилировании аминокис­ лот

1.Аланина 2. Пролина 3. Метионина 4. Лизина 5. Гистидина 10. Основным признаком недостаточности аскорбиновой кислоты и

Занятие 13. Биологическая роль жирорастворимых витаминов

Мотивация: Знание биологической роли жирорастворимых витами­ нов необходимо для понимания нарушения обмена веществ при гипо- и гипервитаминозах этих витаминов.

Цель занятия: Закрепить представления о химической структуре и биологической роли витаминов А, О, Е, К.

Вопросы, изученные ранее и необходимые для данного занятия:

Содержание обучения. Граф логической структур».,! темы

Основная литература:

1.Березов Т. Т., Коровкин Б Ф. Биологическая химия. - 1990. - С. 138-147; 1998. - С. 210-220.

2.Николаев А. Я. Биологическая химия. - 1998,- С 169-171.

3.Биохимия / Под ред. Е. С. Северина. - 2003. - С. 132,134-139.

Дополнительная литература:

1.Ленинджер А. Основы биохимии. - 1985. - Т. 1. - С. 289-294; Т.

3.- С. 835-838.

2Горбачев В. В., Горбачева В. Н. Витамины. Микро- и макроэле­ мент!:.!. - 2002. - 544 С.

3Мозозкина Т. С, Моисеенко А. Г. Витамины (Краткое руково­ дство). - 2002. -112 с.

Вопросы и задания для самоподготовки

1.Поясните химическую природу витамина А. Назовите суточную потребность в витамине А; какие вещества являются предшест­ венниками витамина А, в каких пищевых продуктах они содер­ жатся?

2.Отметьте биологическую роль витамина А:

-участие в процессе световосприятия

-влияние на соединительную ткань

-рост и дифференцировку эпителия

Зарисуйте схему, отражающую участие витамина А в процессе световосприятия (учебник Березова Т. Т. и Коровкина Б. Ф., 1998,-C.212).

3.Перечислите основные признаки гипо- и гипервитаминоза А.

4.Назовите витамины группы D, из каких веществ и где они синте­

зируются. Назовите активные формы витамина D3, в каких орга­ нах и каким путем происходит активирование данного витамина.

5.Зарисуйте схему «Образование активных метаболитов витамина

D3 и их влияние на обмен кальция и фосфора» (рис. 9); укажите знаком «+», на какие процессы влияет 1,25 (ОН)2 D3 (кальцитриол).

6.Перечислите основные признаки гипо- и гипервитаминоза D.

7.Назовите источники витаминов группы К. Запомните, что биоло­ гическая роль витамина К связана с его участием в реакциях по­ сттрансляционного у-карбоксилирования глутаминовой кислоты в ходе синтеза II, VII, IX и X факторов свертывания крови.

8.Поясните, в чем преимущество викасола перед природным вита­ мином К. Напишите формулу фрагмента молекулы этих веществ, обладающего антигеморрагической активностью. Перечислите признаки гиповитаминоза К.

9.Укажите химическую природу витамина Е, пищевые источники и суточную потребность в нем.

10 Поясните антиоксидантную роль витамина Е. Перечислите ос­ новные признаки гиповитаминоза Е.

Рис. 9. Образование активных метаболитов витамина D3 и их влияние на обмен кальция и фосфора

74

Ориентировочная карта действия

1Изучить химические: реПроделать качественные реакции на акции, с помощью котовитамины A, D, викасол и витамин Е.

но перемешать. а-Токоферол окис­ ляется в токосрерилхинон, и раствор

- окрашивается в красный цвет.

В протоколе написать структурные

формулы витаминов A, D3, Е и викасола. Сделать вывод о значении ка­

чественных реакций для обнаруже­ ния указанных витаминов.

Задания для контроля усвоения темы

1.Отметьте различия в структуре а-, Р- и у-карстинов, укажите, ка­ кой из них преимущественно используется организмом в качестве провитамина А.

2.Назовите, какая из форм витамина А является простетической группой белка родопсина.

3.Расшифруйте термины: гемералопия, ксерофтальмия, кератомаляция.

4.Перечислите основные признаки гипервитаминоза А.

5.Назовите, где и из какого провитамина образуется эндогенный витамин D3.

6.Поясните, за счет каких реакций происходит активация витамина D3 и назовите органы, в которых эти реакции происходят.

7.Укажите, как изменится содержание кальция в крови: а) при гиповитаминозе D, б)при гипервитаминозе D.

8.Назовите основные причины гиповитаминоза К.

9.Укажите, с какой целью применяют антивитамины К.

10.Назовите основные клинические и биохимические признаки гиповитаминоза Е.

Тестовые задания

1.Основной функцией витамина А является

1.Участие в синтезе белковых факторов свертывания крови;

2.Является антиоксидантом,

3.Участие в процессе световосприятия;

4.Регуляция обмена кальция и фосфора;

5.Регуляция обмена натрия и калия.

2.Важнейший источник витамина Е для человека

3. Кроме пищи, важным источником витамина К для человека явля­ ется .

4.Основная функция витамина D

1.Регуляция обмена воды;

2.Оказывает' влияние на свертываемость крови;

3.Является антиоксидантом;

4.Регуляция обмена кальция и фосфора;

5.Участие в процессе световосприятия.

5.Производные салициловой кислоты являются антивитамином ви­ тамина

6.Наиболее активны в антиоксидантной защите

1.Аскорбиновая кислота, токоферол;

2.|3-Каротины, тиамин

3.Биофлавоноиды, р-Каротины;

4.Никотинамид, никотиновая кислота;

5.Биофлавоноиды, кобаламин.

7.Провитамином D3 является

8.Установите соответствие

9. Механизм световосприятия связан с изомеризацией под дейст­

3.Цис-ретиналя ;

10.Способствуют всасыванию витаминов A, D, Е, К в кишечнике