Граф логічної структури теми “Обмін аміаку в організмі людини. Детоксикація аміаку. Синтез сечовини”

Метаболізм аміаку

Шляхи знешкодження

Шляхи утворення

Токсичність

Дезамінування амінокислот

Синтез Глн

Участь амінокислот

Дезамінування пуринів

Відновне амінування α-КГ

Дезамінування біогенних амінів

Утворення амонійних солей в нирках

Катаболізм піримідинів

Орнітинів цикл

Регуляція

Локалізація

Схема функціонування

Ферменти

Заняття 29

Тема. Спеціалізовані шляхи обміну ациклічних та циклічних амінокислот. Синтез глутатіону та креатину

Актуальність теми. Результатом перетворення вільних аміно-кислот є утворення великої кількості різних біологічно важливих сполук. Амінокислоти є попередниками синтезу гормонів (тиреоїдних і катехоламінів), біогенних амінів, коферментів, креатину, меланіну тощо. Знання таких метаболічних перетворень є необхідним елемен-том базових знань майбутніх лікарів. Це пов’язано з необхідністю розуміння метаболічних змін при деяких захворюваннях для того, щоб оцінити можливості терапії та моніторингу лікування.

Ціль загальна - уміти пояснювати основні метаболічні перетво-рення ациклічних, циклічних, сірковмісних амінокислот, амінокислот з розгалуженим ланцюгом.

Конкретні цілі, уміти:

1 Пояснювати метаболічні схеми перетворень окремих амінокислот

2 Характеризувати хімізм синтезу і розщеплення креатину.

3 Визначати креатинін у сироватці крові.

4 Інтерпретувати результати щодо концентрації креатиніну в сироватці крові.

При підготовці до заняття користуйтеся такою літературою:

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. - Київ; Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. - С. 248-263.

2. Гонський Я.І., Максимчук Т.П. Біохімія людини. - Тернопіль: Укрмедкнига, 2001. - С. 419–431.

3. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. - М.: Медицина, 1983. - С. 451–464.

4. Мари Р. и соавт. Биохимия человека. – М.: МИР, 1993. – Т.1. - С. 343-355.

Теоретичні питання

1. Спеціалізовані шляхи обміну ациклічних амінокислот. Обмін гліцину та серину.

2. Роль Н₄-фолату в перенесенні одновуглецевих радикалів. Інгібітори дегідрофолатредуктази.

3. Обмін сірковмісних амінокислот: реакції метилювання; синтез креатину.

4. Глутатіон, його роль в обміні органічних пероксидів.

5. Особливості обміну амінокислот з розгалуженими ланцюгами.

6. Участь коферментних форм вітаміну В₁₂ та Н у метаболізмі амінокислот.

7. Обмін аргініну; біологічна роль оксиду азоту, NО-синтази.

8. Спеціалізовані шляхи метаболізму циклічних амінокислот.

На занятті ви повинні будете виконати експериментальну частину роботи згідно з алгоритмом лабораторної роботи та методикою її проведення.

Алгоритм лабораторної роботи:

1. Готують дослідну, стандартну і контрольну проби згідно з методикою визначення креатиніну у сироватці крові методом Поппера.

2. Колориметрують дослідну і стандартну проби проти контролю при довжині хвилі 500-560 нм.

3. Розрахунок проводять за калібрувальним графіком або за формулою.

4. Інтерпретують отримані результати згідно з клініко-діагностич-ним значенням визначення креатиніну у сироватці крові.

Методика проведення експерименту

Визначення креатиніну у сироватці крові методом Поппера

Принцип методу: креатинін реагує з пікриновою кислотою у луж-ному середовищі з утворенням пікрату креатиніну, який зумовлює появу оранжево-червоного забарвлення, інтенсивність якого пропор-ційна концентрації креатиніну.

Хід роботи: пробірки заповнюють у відповідності до таблиці.

Реактив	Проба
	дослідна	стандартна	контрольна
Сироватка крові, мл	1,0	-	-
Робочий стандартний розчин креатиніну, мл	-	1,0	-
Пікринова кислота (насич.)	3,0	3,0	3,0
Витримати 5 хв при 250С, потім помістити у водяну баню при 1000С на 15-20 с
	Центрифугувати 10 хв при 3000 об./хв
Центрифугат, мл	2,0	-	-
NаОН - 10%, мл	0,1	0,1	0,1

Загальний об’єм розчинів доводять до 10 мл водою. Через 10 хв (не пізніше ніж через 20 хв) колориметрують у кюветі з товщиною шару 1 см при довжині хвилі 500-560 нм (зелений світлофільтр) проти контрольної проби.

Розрахунок проводять за калібрувальним графіком або за формулою

0,1 ммоль/л · Ед

Х = ,

Ест

де Ед - екстинкція дослідної проби;

Ест - екстинкція стандартної проби;

0,1 - концентрація креатиніну у стандартній пробі (ммоль/л).

УВАГА! Пікринова кислота вибухонебезпечна. При роботі не допускати її контакту з металами та їх оксидами, нагрівання при температурі вище 100⁰С.

Клініко-діагностичне значення

Нормальний вміст креатиніну у сироватці крові дорослих людей становить:

• чоловіки - 53-106,1 мкмоль/л;

• жінки - 44-97 мкмоль/л.

Зростання концентрації креатиніну спостерігається при порушенні функції нирок (гострому і хронічному) будь-якого походження, акромегалії, гігантизмі, гіпертиреозі, гіперфункції надниркових залоз.

Зниження рівня креатиніну у сироватці крові спостерігається при м’язовій слабості, вагітності (у І та ІІ триместрах).

Після проведення експериментальної частини роботи ви повинні оформити протокол лабораторної роботи.

Виконайте завдання та перевірте правильність їх розв’язання з еталоном відповіді.

Завдання 1

У хворого на рак сечового міхура високий вміст серотоніну і оксиантранілової кислоти. З надмірним надходженням в організм якої амінокислоти це пов’язано?

А. Триптофану.

В. Аланіну.

С. Гістидину.

Д. Метіоніну.

Е. Тирозину.

Еталон відповіді: А.

Завдання 2

Цикл Кребса відіграє важливу роль у реалізації глюкопластичного ефекту амінокислот. Це зумовлено обов’язковим перетворенням їх без азотистого залишку на:

А. Малат.

В. Оксалоацетат.

С. Сукцинат.

Д. Фумарат.

Е. Цитрат.

Еталон відповіді: В.

Завдання 3

При декарбоксилюванні амінокислоти гістидину утворюється надзвичайно активний амін – медіатор запалення та алергії, а саме:

А. Серотонін.

В. Гістамін.

С. Дофамін.

Д. γ-Аміномасляна кислота.

Е. Триптамін.

Еталон відповіді: В.

Завдання 4

У юнака 19 років виражені ознаки депігментації шкіри, зумовленої порушенням синтезу меланіну. Порушенням обміну якої амінокислоти це спричинено?

А. Гістидину.

В. Триптофану.

С. Тирозину.

Д. Проліну.

Е. Гліцину.

Еталон відповіді: С.

Завдання 5

Під дією опромінення ультрафіолетовими променями в людини темнішає шкіра, що є захисною реакцією організму. Яка захисна речовина – похідне амінокислот – синтезується в клітинах під впливом ультрафіолету?

А. Аргінін.

В. Меланін.

С. Метіонін.

Д. Фенілаланін.

Е. Тироксин.

Еталон відповіді: В.

Завдання 6

При повторній дії ультрафіолетових променів шкіра темнішає внаслідок синтезу в ній меланіну, що захищає клітини від пошкодження. Основним механізмом залучення цього захисту є:

А. Пригнічення тирозинази.

В. Активація тирозинази.

С. Активація оксидази гомогентизинової кислоти.

Д. Пригнічення оксидази гомогентизинової кислоти.

Е. Пригнічення фенілаланінгідроксилази.

Еталон відповіді: В.

Завдання 7

У чоловіка 32 років діагностована гостра променева хвороба. Лабораторно встановлено різке зниження рівня серотоніну у тромбо-

цитах. Найбільш вірогідною причиною зниження тромбоцитарного серотоніну є порушення процесу декарбоксилювання:

A. 5-Окситриптофану.

B. Серину.

C. Тирозину.

D. Піровиноградної кислоти.

E. Гістидину.

Еталон відповіді: А.

Завдання 8

Причиною захворювання пелагрою може бути переважне харчування кукурудзою і зниження в раціоні продуктів тваринного походження. Відсутність у раціоні якої амінокислоти призводить до цієї патології?