Руководство к практическим занятиям по биохимии (стр. 14 )

Б. Количественное определение пировиноградной кислоты в моче

ПВК является промежуточным продуктом распада углеводов в организме. Она содержится во всех органах и тканях.

Клинико-диагностическое значение

Содержание ПВК в крови и моче возрастает при сахарном диабете, сердечной недостаточности, гиперфункции гипофизарно-адреналовой системы, токсикозах, при введении некоторых лекарственных средств, а также при недостаточности тиамина.

Цель работы

Определить количество пировиноградной кислоты и сравнить полученные результаты с нормой.

Принцип метода

Пировиноградная кислота, взаимодействуя с 2,4-динитрофенилгидразином (2,4-ДНФ-гидразин), в щелочной среде образует 2,4-динитрофенилгидразоны пировиноградной кислоты жёлто-оранжевого цвета, интенсивность окраски которых пропорциональна концентрации пировиноградной кислоты.

Реакция протекает по уравнению:

ПВК

2,4-ДНФ-гидразин

2,4-ДНФ-гидразон пировиноградной кислоты

Выполнение работы

Реагенты, этапы	Опыт	Контроль
Моча, мл	1	—
H2O, мл	—	1
Спиртовой раствор КОН (2,5%), мл	1	1
Перемешивают в течение 1 минуты
2,4-ДНФГ (0,1% раствор в 2 М НС1, мл	0,5	0,5
Инкубируют 15 мин при комнатной температуре
Фотометрируют против Н2О (l = 490 нм, толщина кюветы 0,5 см). D490
Dоп - Dк

Строят калибровочный график зависимости D490 от содержания ПВК.

Данные для построения калибровочного графика

ПВК, мкг	Dоп - Dк
5 10 20 30 40 50	0,08 0,14 0,29 0,45 0,60 0,78

Расчет содержания ПВК в суточной моче (на диурез 1500 мл):

= мг/сутки

Для пересчета содержания ПВК (в мг) в единицы количества вещества (мкмоль) надо умножить соответствующие величины на 11,4 (коэффициент пересчета).

Норма: 10-25 мг/сутки или 114-284 мкмоль/сутки пировиноградной кислоты.

Выводы

Тестовые задания по теме: «Аэробный обмен углеводов»

1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»

1.  Скорость ЦТК регулируется аллостерическими ферментами - цитратсинтазой и изоцитрадегидрогеназой.

2.  Положительный баланс ЦТК составляют 15 молекул АТФ.

3.  Сукцинил-КоА является макроэргическим соединением.

4.  В окислительном декарбоксилировании пировиноградной и a-кетоглутаровой кислот участвует КоА.

5.  Доля окисления пирувата в общем энергообмене организма незначительна.

6.  Все ферменты ЦТК находятся в митохондриях.

7.  Зависит ли скорость цикла трикарбоновых кислот от концентрации АТФ в клетке?

8.  Катализирует ли сукцинатдегидрогеназа окисление янтарной кислоты?

9.  Происходит ли в ЦТК субстратное фосфорилирование?

10. Все ли атомы глюкозы окисляются в ЦТК до СО2?

11. Образуется ли НАДФН(Н+)в цикле трикарбоновых кислот?

12. Может ли цитрат из митохондрий попадать в цитоплазму?

2) Выбрать один правильный ответ

В цикле трикарбоновых кислот не участвует фермент: 1.  аконитаза 2.  транскетолаза 3.  сукцинатдегидрогеназа 4.  фумараза 5.  малатдегидрогеназа

В отсутствие окислительного фосфорилирования выход АТФ в ЦТК составляет (число молекул на 1 оборот цикла): 1.  0 2.  1 3.  2 4.  3 5.  12

3) Найти соответствие процесса и регуляторного фермента, участвующего в нём

А. гликолиз Б. ЦТК

1. пируваткиназа 2. цитратсинтаза 3. фосфофруктокиназа 4. α-кетоглутаратдегидрогеназа 5. гексокиназа

Тестовые задания по теме: «Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Нарушения обмена углеводов»

1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»

1.  Пентозофосфатный путь превращения глюкозы является поставщиком НАДФН(Н+) для восстановительных синтезов.

2.  Передозировка инсулина вызывает у больного сахарным диабетом гипогликемию.

3.  Фруктозо-6-фосфат - аллостерический регулятор гликолиза.

4.  Рибоза должна поступать в организм с пищей.

5.  Все ферменты гликолиза и пентозофосфатного пути находятся в цитоплазме.

6.  При полном окислении одной молекулы глюкозы максимально может образоваться 38 молекул АТФ.

7.  Является ли нормой содержание глюкозы в цельной крови 3,3 - 5,5 мкмоль/л?

8.  Связана ли болезнь Гирке (гликогеноз I типа) с наследственным дефектом синтеза глюкозо-6-фосфатазы в печени?

9.  Содержится ли сахароза в крови?

10. Является ли галактоземия наследственным заболеванием?

11. Может ли пентозофосфатный путь окисления глюкозы давать энергию?

12. Является ли НАД+ коферментом транскетолазы?

2) Выбрать один правильный ответ:

Какова основная функция пентозофосфатного пути в эритроцитах? 1.  образование НАДФН(Н+) 2.  образование рибозо-5-фосфата 3.  расщепление пентозофосфатов 4.  синтез АТФ 5.  восстановление Н2О2 до двух молекул воды

Метаболитом пентозофосфатного пути превращения глюкозы не является: 1.  рибозо-5-фосфат 2.  ксилулозо-5-фосфат 3.  фруктозо-6-фосфат 4.  глицеральдегидфосфат 5.  глюкозо-1-фосфат

3) Найти соответствие процесса и субстрата, участвующего в нём

А. Гликолиз Б. Пентозофосфатный путь превращения глюкозы

1. фруктозо-1,6-бисфосфат 2. рибозо-5-фосфат 3. пируват 4. глицеральдегид-3-фосфат 5. рибулозо-5-фосфат

Итоговые тестовые задания по теме: «Химия и обмен углеводов»

1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»

1.  Пируваткарбоксилаза - один из ферментов глюконеогенеза.

2.  Адреналин индуцирует синтез гликогенсинтазы.

3.  Гликоген мышц может поставлять глюкозу в кровь.

4.  Глюкокортикоиды индуцируют синтез ферментов глюконеогенеза.

5.  Адреналин и глюкагон усиливают синтез гликогена в мышцах.

6.  Глицерин может быть субстратом глюконеогенеза.

7.  Может ли наблюдаться гипергликемия при опухолях коры надпочечников?

8.  Образуется ли молочная кислота в тканях мозга?

9.  Присутствует ли глюкокиназа в мышечных клетках?

10. Является ли фосфофруктокиназа аллостерическим ферментом?

11. Происходит ли гликолиз в эритроцитах?

12. Связана ли галактоземия новорожденных с недостатком гексозо-1-фосфатуридинтрансферазы?

2) Выбрать один правильный ответ

Лактат, поступающий в кровоток, может снова превращаться в глюкозу в: 1.  печени 2.  сердечной мышце 3.  эритроцитах 4.  жировой ткани 5.  мозге

Непереносимость молока связана с недостатком фермента: 1.  амилазы 2.  альдолазы 3.  лактазы 4.  енолазы 5.  глюкокиназы

3) Найти соответствие процесса и субстрата, участвующего в нём

А. Гликолиз Б. Глюконеогенез

1. оксалоацетат 2. малат 3. лактат 4. 2-фосфоглицерат 5. пируват

4.4 Коллоквиум IV по теме: «Метаболизм. Биоэнергетика клеток. Химия и обмен углеводов»

Вопросы, для самостоятельной подготовки

1.  Общие принципы обмена веществ и энергии. Катаболизм и анаболизм - основные процессы метаболизма. Роль НАДФН(Н+) и АТФ. «Метаболическая воронка».

2.  Моносахариды, олигосахариды. Важнейшие представители моносахаридов и олигосахаридов животного организма. Химическое строение, биологическая роль.

3.  Полисахариды. Гликоген, его строение и свойства, распространение и роль в организме. Синтез гликогена и его регуляция.

4.  Анаэробное расщепление углеводов в организме, его биологическое значение. Энергетический эффект. Понятие о субстратном фосфорилировании.

5.  Гликолиз. Регуляция. Энергетический эффект анаэробного распада углеводов.

6.  Глюконеогенез. Энергетический эффект процесса. Регуляция.

7.  Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Ферменты и коферменты, участвующие в этом процессе.

8.  Цикл трикарбоновых кислот. Его биологическое значение. Регуляция.

9.  Связь ЦТК с процессами биологического окисления.

10. Окислительное фосфорилирование. Хемиосмотическая теория П. Митчелла. Синтез АТФ.

11. Энергетический эффект анаэробного и аэробного путей распада углеводов.

12. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы в тканях и его биологическая роль.

13. Механизмы регуляции содержания глюкозы в крови. Явления гипо - и гипергликемии. Сахарный диабет. Диагностическое значение сахарных кривых.

14. Синтез и распад гликогена в печени. Гликогенолиз в мышцах. Регуляция этих процессов.