Занятие 22. Обмен и функции аминокислот.
Цель занятия. Усвоить общие пути превращения аминокислот в тканях. Углубить и закрепить знания о способах обезвреживания аммиака в тканях, а также о путях метаболизма отдельных аминокислот.
Освоить методы определения активности аланинаминотрасферазы и аспартат-аминотрансферазы, количественного содержания остаточного азота и мочевины в сыворотке крови.
В результате освоения темы студент должен уметь: писать реакции переаминирования и дезаминирования аминокислот, оценить роль пиридоксальфосфата и глутамата в этих процессах, писать реакции декарбоксилирования аминокислот и оценить роль биогенных аминов для организма; определять активность трансаминаз в сыворотке крови и интерпретировать полученные результаты.
Для формирования умений студент должен знать: строение витамина В6 и пиридоксальфосфата; химизм и биологическую роль окислительного декарбоксилирования пирувата; химизм и биологическую роль цикла трикарбоновых кислот; химизм и биологическую роль глюконеогенеза; строение аминокислот.
Содержание занятия. На данном занятии студентам предстоит выполнить тестовые задания, решать ситуационные задачи и ответить на вопросы преподавателя; определить в крови активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы, количественно определить остаточный азот и мочевину в крови.
УИРС. Подготовка и обсуждение реферативных сообщений по следующим темам:
Роль убиквитин–потеосомных комплексов в обновлении клеточных белков.
Аминокислоты и их производные как лекарственные препараты.
Методические указания к самоподготовке
При подготовке к занятию, используя лекции, учебники и дополнительную литературу, выполните задание табл. 35:
Таблица 35
№ п/п |
Задание |
Указания к выполнению задания
|
1. |
Вспомните структуру и свойства аминокислот.
|
1. Напишите структуру моноаминомонокарбоновых аминокислот. 2. Напишите структуру ароматических и гетероциклических аминокислот. 3. Напишите структуру диаминомонокарбоновых и моноаминодикарбоновых аминокислот. |
2. |
Изучите общие пути и превращения аминокислот в тканях.
|
1. Дайте определение понятия «клеточный метаболический фонд аминокислот». 2. Дополните и зарисуйте схему основных путей обмена аминокислот в клетке:
аминокислоты
пищи
белки крови,
тканей, пептиды, гормоны
синтез пуриновых
и пиримидиновых
нуклеотидов
синтез белка
переаминирование
дезаминирование ? ? |
3. |
Изучите тканевой распад белка.
|
1. Нарисуйте схему расщепления белка в клетках. 2. Вспомните структуру и биологическую роль лизосом в клетках. 3. Дайте определения термину «период полужизни белка». 4. Приведите примеры патологических процессов, при которых происходит активация аутолиза. |
4. |
Изучите процессы переаминирования, дезаминирования и декарбоксилирования аминокислот. |
1. Представьте общую схему процесса переаминирования с участием -кетоглутаровой и глутаминовой кислот. 2. Вспомните структуру пиридоксальфосфата и молекулярный механизм переаминирования. 3. Продумайте биологический смысл переаминирования и его роль во взаимосвязи обмена аминокислот с углеводами, липидами, циклом трикарбоновых кислот. |
|
|
4. Напишите названия глюкогенных аминокислот, кетогенных аминокислот. 5. Охарактеризуйте типы дезаминирования в живых системах. |
|
|
6. Напишите схему действия флавопротеидов — аминокислотных оксидаз. 7. Напишите схему действия глутаматдегидрогеназы. 8. Напишите непрямое дезаминирование аланина, аспарагиновой кислоты, серина. 9. Напишите декарбоксилирование гистидина, триптофана, лизина, глутаминовой кислоты. Охарактеризуйте биологические действия получаемых аминов. 10. Напишите схему инактивации аминов в организме. 11. Приведите примеры лекарственных веществ, оказывающих действие на гистидиндекарбоксилазу, моноаминооксидазу. |
5. |
Изучите пути обезвреживания аммиака в организме.
|
1. Напишите реакции синтеза и распада глутамина. 2. Схематически представьте выведение аммиака с мочой. Охарактеризуйте биологическое значение этого процесса. 3. Зарисуйте и дополните схему, указав взаимосвязи между орнитиновым циклом урогенеза и циклом трикарбоновых кислот: Глутамин
4. Объясните, какие соединения являются донаторами первого и второго атомов азота в синтезе мочевины. Напишите уравнения реакций орнитинового цикла с участием этих соединений. |
6. |
Изучите процесс обмена некоторых аминокислот. |
1. Представьте схему метаболизма ароматических аминокислот. Назовите биохимический дефект при фенилкетонурии, алкаптонурии, альбинизме. 2. Напишите схему метилирования фосфатидилэтаноламина с участием 3Sаденозилметионина. Изучите процессы метилирования ДНК, а также чужеродных, в том числе лекарственных соединений. Приведите 1-2 примера. 3. Напишите структуру глутатиона и опишите его биологическую роль. 4. Напишите схему образования одноуглеродистых соединений из глицина. |
