Интернет-курс Ёршикова С.М. / 4 / 4

Раздел 4.6

Примеры обучающих задач и методы их решения.

1. Укажите последовательность выхода из колонки для гель-фильтрации компонентов смеси, содержащей гемоглобин, каталазу и цитохром с (параметры этих белков см. в таблице 1.4).

Ответ: Компоненты белковой смеси выходят из колонки для гель-фильтрации в порядке возрастания их молекулярной массы. Используя данные таблицы 1.4, определяем искомую последовательность: 1) цитохром с (молекулярная масса 12400); 2) гемоглобин (молекулярная масса 65000); 3) каталаза (молекулярная масса 245000); (см. раздел 4.2).

2. На колонке с анионитом хроматографировали смесь, содержащую α-амилазу, рибонуклеазу и химотрипсиноген. Адсорбццию проводили при рН 8,0. Используя данные таблицы 1.4, укажите последовательность выхода белков из колонки в процессе элюции.

Ответ: При разделении смеси белков на анионообменнике в первую очередь элюируются положительно заряженные белки, затем нейтральные и отрицательно заряженные. Используя значения рI для перечисленных белков (таблица 1.4) и определив заряд каждого из них при 8,0, находим искомую последовательность: 1) химотрипсиноген (положительно заряженный белок); 2) рибонуклеаза (ближе к нейтральному); 3) отрицательно заряженный белок - амилаза (см. раздел 4.2).

3. Укажите направление движения при электрофорезе на бумаге при значении рН, равном 4,0, для следующих белков: сывороточного альбумина, орозомукоида и иммуноглобулина А (параметры этих белков см. в таблице 1.4).

Ответ: Используя значения рI для перечисленных белков (таблица 1.4) и определив заряд каждого при рН 4,0, определяем направление при электрофорезе: а) сывороточный альбумин – положительно заряженный, движется к катоду; б) орозомукоид – отрицательно заряженный, движется к аноду; в) иммуноглобулин А – положительно заряженный, движется к катоду (см. разделы 1.4, 4.2).

4. Рассчитайте общую активность щелочной фосфатазы (принцип метода см. раздел 4.3) в исходном материале, если известно, что образовалось 214 мкмоль п-нитрофенола, а инкубацию вели с 1 мл разбавленного в 100 раз экстракта фермента в течение 30 минут при 37°С.

Ответ: Общая активность фермента рассчитывается по формуле, приведённой в разделе 4.4. Подставляя в формулу указанные в условии параметры, получаем значение а = 713 мкмоль/(мин × 1 мл).

5. Рассчитайте общую активность аланинаминотрансферазы в ммоль/(час × л) (принцип метода см. в разделе 4.3) в сыворотке крови, если известно, что инкубацию проводили в течение 30 минут с 0,1 мл сыворотки крови, причём получили количество динитрофенилгидразона, соответствующее 6,6 мкг пировиноградной кислоты.

Ответ: 1,5 ммоль/(час × л).

6. Рассчитайте общую активность α-амилазы в г/(час × л) в моче, если известно, что в результате реакции было гидролизовано 10 мг крахмала, а инкубацию проводили с 1 мл разведённой в 10 раз мочи в течение 15 минут.

Ответ: 400 г/(час × л).

7. Фермент карбоангидраза обладает самой высокой в природе молекулярной активностью. Рассчитайте молекулярную активность этого фермента, если его удельная активность составляет 1,2 моль СО₂/(1 мин × 1 мг белка). Молекулярная масса фермента 30000 г/моль.

Ответ: Молекулярная активность выражается в моль субстрата, реагирующего за 1 мин с 1 моль фермента. Следовательно, для расчёта молекулярной активности необходимо выяснить, сколько моль фермента содержится в 1 мг белка:

(1×10 ^–3 г):(3×10 ⁴ г/моль) = 3,33×10 ^–8 моль

Затем удельную активность нужно разделить на эту величину:

(1,2 моль СО₂ / мин):(3,33×10 ^–8 моль) = 36×10 ⁶ моль СО₂ /мин × моль фермента (см. раздел 4.4).

8. У больного, поступившего в клинику, обнаружено повышение в сыворотке крови активности аспартатаминотрансферазы, креатинфосфокиназы и изофермента ЛДГ₁. О каком заболевании свидетельствуют эти изменения? Объясните их происхождение.

Ответ. Указанные изменения характерны для инфаркта миокарда. Перечисленные ферменты присутствуют преимущественно в клетках сердечной мышцы. При повреждении повреждении плазматической мембраны и разрушении клеток миокарда ферменты поступают в кровь (см. раздел 4.5).

© С.М.Ершиков, 2007. Все права защищены