Примеры ситуационных задач Задача 1.

Причинами подагры могут быть суперактивация фосфорибозилдифосфатсинтетазы либо частичная недостаточность гипоксантин-гуанин-фосфорибозил-трансферазы. Объясните, почему такие изменения в активности этих ферментов могут вызвать развитие заболевания. Для этого:

1. Напишите схемы реакций катализируемых этими ферментами;

2. Укажите, почему скорость этих реакций влияет на количество мочевой кислоты, образующейся в организме.

Задача 2.

Структурный аналог тимина – 5-фторурацил оказывает сильное цитотоксическое действие и часто используется в химиотерапии опухолей. Для объяснения действия 5-фторурацила:

1. Напишите схему реакции, которую ингибирует этот препарат.

2. Укажите, синтез какой нуклеиновой кислоты нарушается в присутствии этого препарата и почему.

Примеры тестов контроля исходного уровня знаний

1. Выберите неверно указанную причину эффективности аллопуринола:

А – является конкурентным ингибитором ксантиноксидазы;

Б – увеличивает скорость выведения мочевой кислоты почками;

В – уменьшает скорость образования мочевой кислоты;

Г – не ускоряет катаболизм пиримидиновых нуклеотидов;

Д – повышает концентрацию гипоксантина в моче.

2. Нуклеотиды расщепляются ферментами :

А – нуклеазами;

Б – нуклеозидазами;

В – пептидазами;

Г – нуклеотидазами;

Д – нуклеозидфосфорилазами.

3. Установить соответствие:

реакция тип превращения

1) УМФ → ЦМФ а) фосфорилирование;

2) дТМФ → дТДФ б) метилирование

3) дУМФ → дТМФ в) восстановление;

4) ЦДФ → дЦДФ г) аминирование

4. Выберите соединения, являющиеся донорами азота в синтезе пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов:

1. Глицин А) Синтез пуринов

2. Глутамин Б) Синтез пиримидинов

3. Аспартат В) Синтез обеих групп

4. Аланин Г) Не является донором для обеих групп

5. Формал-ТГФК

5. Ксантиноксидаза катализирует реакции:

1) окисления мочевой кислоты;

2) окисления гипоксантина;

3) гидролиза аллантоина;

4) окисления ксантина.

6. Выберите из перечисленных условий возможные причины подагры:

1) избыточный синтез пуриновых нуклеотидов;

2) нарушение синтеза ОМФ;

3) избыточное поступление нуклеиновых кислот с пищей;

4) снижение скорости образования мочевой кислоты;

7. Для лечения гиперурикемии применяют препарат аллопуринол потому, что аллопуринол является конкурентным ингибитором фермента ксантиноксидазы.

8. В химиотерапии опухолей применяется антибиотик азасерин, потому что азасерин ингибирует амидотрансферазные реакции.

Самостоятельная работа студентов Работа 1. Определение содержания мочевой кислоты в сыворотке крови фосфорновольфрамовым методом.

Принцип метода. Мочевая кислота восстанавливает фосфорновольфрамовый реактив (реактив Фолина) с образованием комплекса голубого цвета. Интенсивность окраски раствора, фотометрируемого при красном светофильтре (590-700 нм), пропорциональна содержанию в анализируемой жидкости мочевой кислоты.

В норме содержание мочевой кислоты в сыворотке крови составляет 0,2 – 0,5 ммоль/л (0,24 – 0,5 ммоль/л – у мужчин, 0,16 – 0,4 ммоль/л – у женщин). Повышение содержания мочевой кислоты в крови (гиперурикемия) и моче наблюдается при многих патологических состояниях, связанных с усиленным распадом нуклеопротеидов (лейкозах, лучевой болезни, сахарном диабете и др.), при нарушении ее выделения из организма (заболевания почек). Резко увеличивается концентрация мочевой кислоты при подагре, это сопровождается отложением ее солей в суставах и различных тканях организма.

Снижение концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови наблюдается после применения АКТГ, салицилатов, при анемии, миеломной болезни, ксантинурии.

Ход определения. В пробирку вносят 8,0мл дистиллированной воды, 1,0 мл сыворотки крови, 0,5 мл раствора H₂SO₄ и содержимое пробирки перемешивают, затем добавляют 0,5 мл раствора Na₂WO₄ и после тщательного перемешивания через 5 – 10 мин смесь фильтруют посредством бумажного фильтра. 3,0 мл полученного фильтрата используют для анализа.

В две другие пробирки отмеривают 3,0 мл дистиллированной воды (холостая проба) и 3,0 мл стандартного раствора мочевой кислоты.

В каждую пробирку вливают 1,5 мл раствора Na₂CO₃, содержимое пробирки перемешивают и вносят в нее 1,0 мл реактива Фолина. Раствор взбалтывают. Через 30 мин измеряют его оптическую плотность в кювете с шириной слоя 10мм при длине 590 – 700 нм (красный светофильтр ФЭКа). Показатели экстинкции опытной и стандартной проб сопоставляют с оптической плотностью с холостой (контрольной) пробы.

Расчет ведут по формулам:

Мочевая кислота (мг/100мл) = ( Е_оп × С_ст×10) /Е_ст = (Е_оп×5) /Е_ст

Мочевая кислота (моль/л) = ((Е_оп× С_ст×10) /Е_ст) ×0,059 = ((Е_оп × 5) Е_ст) × 0,059, где Е_оп – экстинкция опытной пробы; Е_ст – экстинкция стандартной пробы (за вычетом оптической плотности контрольной пробы); С_ст - концетрация стандартного раствора ) ×5 мг/100 мл; 0,059 – коэффициент пересчета в единицы СИ; 10 – коэффициент пересчета на сыворотку крови.