Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии


НазваниеУчебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии
страница1/9
Дата публикации23.04.2013
Размер0.98 Mb.
ТипЗанятие
userdocs.ru > Химия > Занятие
  1   2   3   4   5   6   7   8   9




Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ


Под редакцией проф. В.А. Дадали, доц. Р.Н. Павловой

Часть 2

Химия и обмен углеводов.

Регуляция углеводного обмена.

Гормоны.

Санкт-Петербург

2008

УДК 577.1(076.5)
Издание второе, переработанное и дополненное.
Учебно-методическое пособие предназначено для студентов лечебного и медико-профиоактического факультетов медицинских ВУЗов, выполняющих практические занятия по курсу биологической химии. В пособии сформулирована цель и мотивация каждой темы, вопосы для само-подготовки, основная и дополнительная литература к каждой теме, этапы проведения занятия и методика проведения практической работы. После каждой темы приведены обучающие тесты с ответами, 25% занятий предложены в виде ситуационных задач, для решения которых студенты пользуются дополнительной литературой, предлагаемой на занятии.

Методическое пособие подготовлено коллективом кафедры биохимии С.-Пб. ГМА им. И.И. Мечникова : Астратенковой И.В., Агафоновой О.А., Антоновой Ж.В., Бейшебаевой Ч.Р., Головановой Н.Э., Ивановой Л.В., Кулеба В.А., Макаровой М.Н., Павловой Р.Н., Смертиной М.Н., Соколовой Е.А. под редакцией проф. В.А.Дадали, доц. Р.Н.Павловой

^ Методическое пособие утверждено Ученым Советом Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова

ISBN 5-7243-0283-7 Коллектив авторов, 2008

^ Тема 9 Переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте. Обмен гликогена. Практическая работа – количественное определение амилазы в моче.
Место проведения - кафедра биохимии.

Продолжительность занятия - 180 мин.

^ 2. Цель занятия: Систематизировать знания студентов о процессе переваривания углеводов в желудочно-кишечном тракте и причинах нарушения этого процесса; об обмене гликогена (синтезе и распаде); причинах возникновения гликогенозов. Познакомить студентов с использованием нагрузочных тестов в диагностике нарушений обмена углеводов. Обсудить диагностическое значение исследования амилазы в различных биологических субстратах.

^ 3.Конкретные задачи:

3.1. Студент должен знать:

- классификацию и строение углеводов

- последовательность переваривания углеводов в желудочно-кишечном тракте (промежуточные и конечные продукты переваривания углеводов, участие ферментов), оценку процессов переваривания углеводов и всасывания углеводов,

- этапы синтеза и распада гликогена, регуляцию этих процессов и их нарушение, типы гликогенозов. Диагностическое значение исследования активности амилазы.

^ 3.2. Студент должен уметь:

- писать формулы моно-, ди- и полисахаридов и указать ферменты их переваривающие, использовать знания о нагрузочных тестах, применяемых для выявления нарушений переваривания углеводов в желудочно-кишечном тракте.

- Писать этапы синтеза и распада гликогена и объяснять их регуляцию.

- Овладеть методом определения активности амилазы в моче, оценивать результаты определения активности амилазы в крови и моче.

4. Мотивация:

Знания и навыки, приобретенные на занятии, необходимы для понимания: механизмов развития патологических состояний развивающихся при нарушении переваривания углеводов при отсутствии ферментов, при развитии гликогенозов, при заболеваниях поджелудочной железы и слюнных желез.


^ 5. Задание для самоподготовки:

Студенты должны изучить рекомендуемую литературу, используя вопросы для самоподготовки.

Основная литература

5.1. Повторить лекционный материал по теме: Переваривание углеводов. Обмен гликогена (синтез, распад).

  1. Использовать при подготовке учебник: Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. «Биологическая химия».М., Медицина, 1990г., с. 169-186, 319-327, 361 – 362.

5.3 Биохимия (учебник для ВУЗов под ред. чл.- .корр. РАН

проф. Е.С.Северина, М. 2003, С. 298-333.

5.4. Подготовиться к лабораторной работе по методическому пособию: Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологи ческой химии, Санкт-Петербург., 2008

Дополнительная литература



  1. Изучить раздел в учебнике Марри Р.

«Биохимия человека», М,Мир, 1993., С. 108-112.

  1. Лабораторные методы исследования в

клинике. Справочник под ред. проф. В.В.Меньшикова, М.: Мед. 2002 - С. 191-192.

  1. Медведев В.В., Волчек Ю.З. Клиническая лабора-

торная диагностика. Справочник для врачей. СПб.:

Гиппократ.1995. С. 66-67, 108, 132, 138-139

5.8 ДолговВ.В., Аметов А.С., Щетникович К.А.,

Ройтман А.П., Днмидова Т.Ю.Лабораторная диагностика нарушений обмена углеводов, сахарный диабет. Учебное пособие.М.: Лахема. 2000,63 с.

^ 6. Вопросы для самоподготовки.

6.1. Для чего нужно гидролитическое расщепление углеводов в желудочно-кишечном тракте, предшествующее усвоению (всасыванию) углеводов из кишечника?

6.2. Ферменты, гидролизующие гликозидные связи сахаров, их локализация в соках желудочно-кишечного тракта, связи ими расщепляемые. Участие конкретных ферментов в гидролизе конкретных поли и дисахаридных молекул Причины отсутствия гидролиза клетчатки. Последовательность действия отдельных ферментов.

6.3. В какой форме происходит всасывание углеводов в кишечнике?

6.4. Этапы синтеза и распада гликогена в тканях (писать формулы). Каковы особенности обмена гликогена в мышцах по сравнению с печенью.

. Оснащение занятия:

Таблицы по классификации углеводов: Тканевой обмен углеводов.

Аппаратура: термостат, фотоэлектроколориметр.
7^ . Этапы занятия, контроль усвоения и распределения учебного времен


N п\п

Этапы проведения занятия

Формы проведения

Время (мин.)

7.1

Постановка задачи.

Излагает преподаватель.

5

7.2

Контроль исходного уровня знаний.

Тестовый контроль

10

7.3

Разбор теоретического материала.

Опрос студентов дискуссия, .

90

7.4

Приобретение практических навыков

Выполнение практической части занятия, оформление протоколов работы и подписание протоколов преподавателем.

Выполнение практической работы

70

7.5

Подведение итогов занятия.

Излагает преподаватель.

5


Пример билета проверочного контроля

  1. Написать фрагмент структуры амилопектина

  2. Этапы распада гликогена

Лабораторная работа № 7

^ Определение активности амилазы мочи по методу Смита-Ро в модификации Уголева.

Принцип метода

Метод основан на определении количества крахмала, расщепляемого амилазой, которое определяется по изменению интенсивности синего окрашивания крахмала в присутствии йода..

^ Ход определения

Отмеривают 1 мл фосфатного буфера (рН=7,2) и 1 мл 0,15% раствора крахмала, перемешивают встряхиванием и добавляют 0,5 мл мочи, разведенной в «R» раз. Параллельно исследуют контрольную пробу, содержащую 0,5 мл воды вместо мочи (остальные реактивы те же).

Опытные и контрольные пробы инкубируют в термостате при температуре 380 в течение 20 минут. После извлечения из термостата быстро для прекращения реакции добавляют в опытную и контрольную пробы 1 мл 1н соляной кислоты, по 1 мл дистиллированной воды и по 0,2 мл 0,25% раствора йода. Пробирки встряхивают, образовавшуюся синюю окраску фотометрируют против воды при красном светофильтре (61

0 нм).

Расчет

Оптическую плотность контрольной пробы, содержащей нерасщепленный крахмал, принимают за 100%.

  1. Рассчитывают процент нерасщепленного крахмала в опытной пробе по формуле

Х= Д2 * 100

Д1

Где Д1 оптическая плотность контрольной пробы,

Д2 – оптическая плотность опытной пробы.

  1. Находят процент расщепленного крахмала

У=100% - Х

  1. Рассчитывается амилазная активность, которая выражается в условных единицах по формуле:

А (усл.ед.) = У*Р

t

где У – количествао расщепленного крахмала в %

Р – степень разведения мочи ( например, 40, т.е. разведение 1:40)

t - время – продолжительность инкубации в минутах (20 мин).

Примечание: при высокой амилазной активности производится разведение мочи в 100, 200 и более раз. Норма 15-50 условных единиц.

Вывод

Клинико-диагностическое значение метода определения активности амилазы в разных биологических субстратах

a - амилаза /КФ 3.2.1.1./ синтезируется слюнными железами и панкреатической железой. Небольшая активаность фермента, синтезирующегося в лизосомах отмечается также в других органах.

Разделение амилазы крови методом гель - фильтрации на ДЭАЭ – сефадексе выявило 2 изофермента a - амилазы: S -тип - слюнная и Р – тип - панкреатическая. Содержание изоферментов в сыворотке крови: 70% - -тип S и 30% - Р-тип

^ В моче содержится 70% Р типа, т.к. молекулярная масса Р – типа a - амилазы (48 000- достаточно мала и она фильтруется почками значительно легче.

1. Слюна. Выявление патологий, сопровождающихся поражением слюнных желез.

II. Сыворотка или плазма крови. Можно определить общую активность и соотношение S - и Р – типов. Гиперамилаземия может наблюдаться при остром панкреатите - значительное повышение активности фермента в плазме крови; вирусном гепатите, раке поджелудочной железы, поражении слюнных желез, почечной недостаточности, холецистите, перитоните, ожогах, остром аппендиците, применении некоторых фармакологических препаратов: кортикостероидов, салицилатов, тетрациклина, фуросемида, гистамина.

III. Панкреатический и кишечный сок Диагностика поли и дисахаридазной нелостаточности основана в первую очередь на клинических проявлениях, а также на определении активности ферментов дисахаридаз в биоптатах слизистой оболочки тонкой кишки, определении лактозы, сазарозы в кале, снижении рН кала, проведении нагрузочных тестов.

IU. Моча. Определяется преимущественно Р-тип a - амилазы.Гиперамилазурия имеет место при остром панкреатите, вирусном гепатите, раке поджелудочной железы, желчно-каменной болезни, некрозе панкреатической железы. При острой патологии поджелудочной железы нарастание амилазурии «запаздывает» по сравнению с амилаземией примерно на 6 часов. Имеются данные, что при тяжелом течении панкреатита у части больных активность амилазы мочи может оставаться нормальной, в то время как активность амилазы крови повышается.

Нагрузочные тесты.

^ 1. Диагностика нарушения переваривания дисахаридов

Натощак перорально ( предварительно растворив в воде) назначают последовательно по 10-50 г ( из рассчета 1 г на кг веса) один из дисахаридов: сахарозу, мальтозу, лактозу. При этом регистрируют концентрацию в крови глюкозы в динамике - до приема дисахарида и через 1 и 2 часа после приема дисахарида. У здоровых людей через 1 час после введения углеводов наблюдается увеличение уровня глюкозы в сыворотке крови на 1-1,5 ммоль/л. Положительным тест считается при отсутствии увеличения. При некоторых заболеваниях нагрузка с помощью углеводов вызывает диарею, боли в области живота, метеоризм. Неперасщепленная лактоза (или другой дисахарид) поступает в толстую кишку, где расщепляется бактериями до органических кислот. Повышение концентрации лактозы и органических кислот повышает осмолярность в просвете кишки, нарастает секреция жидкости, объем химуса, увеличивается моторика кишечника, развивается диарея. Диагностика дисахаридазной недостаточности проводится также путем определения активности ферментов-дисахаридаз в биоптатах слизистой оболочки тонкой кишки, определения лактоы, сахарозы в кале, снижение рН кала. В то же время ионы водорода, образующиеся при расщеплении органических кислот, способны поступать в кровоток. В удаление избытка ионов водорода включаются легкие, состояние проявляется увеличением концентрации водорода в конденсатах выдыхаемого воздуха

(этот тест широко распространен в США)

Для диагностики всасывания моносахаридов определяют уровень глюкозы в крови наточак, затем перорально по той же схеме назначают глюкозу, галактозу, фруктозу и повторно через 1 и 2 часа повторяют определение глюкозы в крови. При нарушении всасывания уровень этих моносахаридов в крови не повышается по сравнению с исходным.

^ 2. Диагностика гликогенозов.

а) Тест с глюкогоном. Натощак в/в или в/м вводят глюкагон (до 2,8 мг) или адреналин (до 1,0 мг). И регистрируют в динамике ( до введения и после введения) содержание в сыворотке крови глюкозы . У здоровых людей наблюдается увеличение . У больных увеличения не происходит (положительный тест).

б) Ишемический тест диагностики гликогенозов мышечной ткани

Физическое упражнение с ишемией проводится натощак следующим образом: накладываются две манжеты от манометра на среднюю треть плеча и на нижнюю треть предплечья. Нагнетается воздух до 200 мм рт.ст. Кровь из кубитальной вены первый раз забирается до работы и до нагнетания воздуха в манжету, находящуюся на плече. Через 2 мин после работы (45 с. сжимания груши от манометра кистью) манжету, находящуюся на плече, снимают и на протяжении 10-15 мин повторно отбирают кровь из кубитальной вены. В обеих пробах крови измеряют концентрацию глюкозы и лактата. У здоровых людей на фоне снижения вдвое концентрации глюкозы наблюдается увеличение лактата на 3,3 -–5,5 ммоль/л. У больных на фоне незначительного уменьшения концентрации глюкозы, увеличение лактата происходит лишь на 0,55 – 1, 1 ммоль/л (положительная проба).

Все нагрузочные тесты назначаются после предварительной постановки диагноза при наличии соответствующей клинической и морфологической картины для уточнения диагноза.

^ Тестовый контроль по теме « Переваривание, всасывание углеводов, обмен гликогена»

Тест 1

Выберите ПРавильнЫЙ ответ

Изучение изменений активности амилазы в крови и моче необходимы для:

а) диагностики заболеваний поджелудочной железы

б) оценки процессов переваривания углеводов

в) оценки энергетического обмена в тканях

г) оценки процессов всасывания углеводов
Тест 2

Выберите правильный ответ

^ Оценка процессов переваривания углеводов осуществляется путем:

а) исследования активности фермента амилазы в крови и моче

б) исследования активности ферментов, расщепляющих

ди- и полисахариды в кишечном и поджелудочном соках

в) исследования активности тканевых ферментов

г) определение уровня глюкозы в моче
Тест 3

Выберите правильный ответ

^ Биологическое значение переваривания сложных полисахаридных и дисахаридных молекул состоит:

а) создать большую концентрацию моносахаридов в просвете кишечника

б) превратить сложные полисахаридне молекулы в простые моносахариды, используемые тканями

в) убрать видовую специфичность биополимеров

г) оценить работу эндокринной системы
Тест 4

Выберите ПРавильнЫЙ ответ

^ Какой пищеварительный сок не содержит ферментов, переваривающих углеводы:

а) слюна

б) поджелудочный сок

в) желудочный сок

г) кишечный сок

Тест 5

Установите соответствие

«для каждого вопроса – один или несколько правильных ответов»

Действие гормонов на углеводный обмен осуществляется: ГОРМОНЫ

Ферменты

  1. адреналин

  2. глюкагон

  3. инсулин

а) гексокиназа

б) фосфорилаза

в) фосфоглукомутаза

г) глюкозо-6-фосфатаза

д) лактатадегидрогеназа


Тест 6

Выберите все правильные ответы

^ Для всасывания глюкозы требуется:

а) переносчики

б) затрата АТФ

в) изменения осмотического давления

г) образования мицелл

Тест 7

Выберите все правильные ответы

^ Особенности обмена гликогена в мышцах:

а) запасы гликогена служат источником глюкозы для всего организма

б) запасы гликогена используются для энергетических затрат только самой тканью

в) способность синтезировать гликоген независимо от количества поступающей глюкозы в ткань

г) регулирует распад гликогена адреналин и глюкагон
Тест 8

Выберите все правильные ответы

^ Особенности обмена гликогена в печени:

а) способность синтезировать гликоген при избыточном токе глюкозы в крови

б) способность быстро превращать гликоген в глюкозо-1-фосфат

в) запасы гликогена служат источником глюкозы для всего организма

г) запасы гликогена используются для энергетческих затрат только самой тканью

д) способность синтезировать гликоген независимо от количества поступающей глюкозы в ткань
Тест 9

Выберите все правильные ответы

^ Для синтеза гликогена используются реакции:

а) отщепление фосфорилазой глюкозы от молекулы гликогена

б) при участии глюкокиназы за счет АТФ образование глюкозо-6-фосфта

в) взаимодействие с УТФ и образование УДФ-глюкозы

г) превращение фосфоглюкомутазой в глюкозо-1-фосфат

д) присоединение остатка глюкозы из УДФ-глюкозы к молекуле гликогена гликогенсинтетазой
Тест 10

Выберите все правильные ответы

^ Распад гликогена осуществляется за счет реакций:

а) отщепление глюкозо-1-фосфата фосфорилазой

б) активация глюкозы гексокиназой

в) превращение глюкозо-1-фосфата в глюкозо-6-фосфат

г) использование УТФ для переноса глюкозы

д) при участии глюкозо-6-фосфатазы гидролиз глюкозо-6-фосфата до свободной глюкозы и Н3РО4

Тест 11

Установите соответствие

(правильный ответ может быть использован один или два раза)

Процессы

Ферменты

1) синтез гликогена

2) распад гликогена

а) фосфорилаза

б) гексокиназа

в) фосфоглюкомутаза

г) гликогенсинтетаза

д) глюкозо-6-фосфатаза



Тест 12

Выберите все правильные ответы

^ Амилаза расщепляет:

а) лактозу б) крахмал в) гликоген г) мальтозу

д) сахарозу
Тест 13

Выберите все правильные ответы

Гликогенозы – это заболевания вызванные:

а) наследственным нарушением синтеза гликогена;

б) наследственным нарушением распада гликогена;

в) нарушением регуляции ферментов синтеза и распада гликогена;

г) нарушением процесса гликолиза

д) нарушением процесса глюконеогенеза
Тест 14

Выберите все ПРавильнЫе ответы

^ Механизмы поступления глюкозы в клетки

а) облегченная диффузия с помощью специальных белков-переносчиков

б) вторично-активный транспорт

в) глюкозные транспортеры: ГЛЮТ –1, ГЛЮТ –2, ГЛЮТ-3, ГЛЮТ –4, ГЛЮТ – 5

г) транспорт через мембраны без ионов натрия

д) транспорт через мембраны без АТФ-азной активности ферментов.


Тест 15

Выберите ПРавильнЫЙ ответ

^ Ферменты переваривания углеводов относятся к классу

а) оксидоредуктаз

б) гидролаз

в) лигаз

г) трансфераз

д) синтетаз
  1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодические указания для самостоятельной подготовки студентов медицинских...
Методические указания для самостоятельной подготовки сту-дентов медицинских факультетов к практическим занятиям по биологической...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодические указания для самостоятельной подготовки студентов медицинских...
Методические указания для самостоятельной подготовки сту-дентов медицинских факультетов к практическим занятиям по биологической...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconУчебно-методическое пособие к практическим занятиям по радиационной гигиене
Н организация радиационной безопасности медицинского персонала рентгеновских и радиологических отделений
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconУльяновский государственный университет
Н 60 Гигиена детей и подростков: Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по общей гигиене для студентов педиатрического...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconУчебно-методическое пособие к практическим занятиям по медицинской...
В. Я. Латышева, Н. В. Галиновская, З. П. Кокоша. –– Гомель: учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет»,...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодическое пособие для студентов к лабораторным и практическим...
Кудров А. Н. Методическое пособие для студентов к лабораторным и практическим занятиям по курсу «основы токсикологии»
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconУчебно-методическое пособие по курсу «концепции современного естествознания»
М-54 концепции современного естествознания. Учебно-методическое пособие к лекционному курсу, семинарским занятиям и для самостоятельной...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодическое пособие по практическим (семинарским) занятиям для студентов...
Методическое пособие по практическим (семинарским) занятиям для студентов очной и заочной формы обучения по специальности 230500...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодическое пособие по практическим (семинарским) занятиям для студентов...
Методическое пособие по практическим (семинарским) занятиям для студентов очной и заочной формы обучения специальности 100103 «Социально-культурный...
Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по биологической химии iconМетодическое пособие предназначено для самостоятельной подготовки студентов к
Практическим занятиям и контроля знаний по оперативной хирургии и топографической
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница