Занятие 7.2 Пигментный обмен. Биохимия печени.

Цель занятия

-изучить химическое строение, состав и функции гемоглобина;

-знать уровень содержания гемоглобина в крови;

-знать состав гемоглобина у людей разных возрастных групп;

-изучить процессы синтеза и распада гемоглобина, сформировать четкие критерии биохимической дифференциации желтух;

-знать содержание в крови общего билирубина и его фракций;

-познакомиться с количественным определением гемоглобина в крови гемоглобинцианидным методом; 

-уметь определять концентрацию уробилиногена в моче с помощью диагностических тест – полосок « УБГ-фан».

Необходимый исходный уровень

Из курса биоорганической химии студент должен знать:

-определение и классификацию сложных белков;

-строение гема в гемоглобине;

-характеристику белка глобина в гемоглобине (особенности четвертичной структуры).

Из курса физиологии студент должен знать:

-биологическую роль гемоглобина и миоглобина.

Вопросы для самоподготовки

Биосинтез гема, источники железа, регуляция процесса Нарушения биосинтеза гемоглобина. Гемоглобинопатии.  Серповидно-клеточная анемия Катаболизм гемоглобина, распад гема - образование билирубина в клетках РЭС. Строение и свойства непрямого билирубина. Обезвреживание билирубина в печени. Конъюгированный (прямой) билирубин - механизм образования, строение, свойства Экскреция билирубина в кишечник и дальнейший его распад в кишечнике: конечные продукты катаболизма билирубина Нарушения в обмене билирубина (пигментном обмене): желтухи

  - гемолитическая

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

  - печеночно-клеточная

  - обтурационная

Диагностическое значение определения билирубина в сыворотке крови и  моче. Уробилиноген мочи

Практическая часть занятия

Лабораторная работа 1

Количественное определение билирубина  в сыворотке крови

Принцип метода: диазореактив дает с прямым билирубином розовое окрашивание. Непрямой свободный билирубин можно перевести в растворимое состояние добавлением к сыворотке кофеинового реактива,  который  повышает растворимость этого пигмента и  позволяет определить его с помощью диазореактива. Общее содержание обеих форм билирубина сыворотки составляет общий билирубин. По разнице между количеством общего и прямого билирубина можно определить уровень непрямого билирубина. Интенсивность окраски раствора, полученного при добавлении диазореактива к сыворотке крови прямо пропорциональна концентрации билирубина.

Ход работы: в 3 пробирки наливают по 0,5 мл сыворотки. В 1 пробирку (прямой билирубин) приливают 1,75 мл физ. раствора, 0,25 мл диазореактива и оставляют на 10 минут. Во 2 пробирку (контроль) приливают 1,75 мл кофеинового реактива и 0,25 мл физ. раствора. Через 10 минут измеряют оптическую плотность пробы на фотоколориметре против воды в кювете на 5 мм при зеленом светофильтре (530 нм). В 3 пробирку (общий билирубин) приливают 1,75 мл кофеинового реактива, 0,25 мл диазореактива и через 20 минут фотометрируют против воды. Расчет производят по калибровочному графику. Находят содержание общего и прямого билирубина. Для определения содержания непрямого билирубина из общего билирубина вычитают показания прямого билирубина. Коэффициент пересчета в единицы СИ (мкмоль/л) 17,104.

В норме  содержание общего билирубина - 3,5 – 20,5 мкмоль/л, связанного – 25% (до 7 мкмоль/л), свободного – 75% (до 12 мкмоль/л).

Результат:

Вывод:

Лабораторная работа 2

Количественное определение уробилиногена в моче с помощью  диагностических полосок «УБГ-фана»

Принцип метода: в основе метода лежит реакция азосочетания  стабилизированной диазониевой соли с уробилиногеном в кислой среде. В присутствии уробилиногена реактивная зона меняет цвет на розовый или красный.

Ход работы:  Реактивную зону диагностической тест-полоски смачивают исследуемой мочой и через 30-60 секунд сравнивают окраску реактивной зоны с цветной шкалой.

Результат:

Вывод:

Практическая значимость работы.  Определение общего билирубина и его фракций, а также билирубина и уробилиногена в моче имеет важное значение для понимания механизмов возникновения желтух различной этиологии (гемолитических, паренхиматозных и обтурационных).

При  гемолитической желтухе гипербилирубинемия возникает в основном за счет непрямого (свободного) билирубина.

При паренхиматозной желтухе наступает деструкция печеночных клеток, нарушается экскреция прямого билирубина в желчные капилляры, он попадает в кровь, концентрация его в крови повышается, а также повышается концентрация непрямого билирубина, гипербилирубинемия смешанного типа. В моче открывается уробилиноген и билирубин (билирубинурия).

При обтурационной желтухе нарушено желчевыделение, что приводит к резкому увеличению содержания прямого билирубина в крови и как следствие билирубина в моче – билирубинурия.

II. Заключительный тестовый контроль по теме «Биохимия крови. Пигментный обмен» 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

Заполнить схему: Заполнить таблицы 

ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЙ ОБМЕН ГЕМОГЛОБИНА


Клетки  РЭС

Кровь

Гепатоцит

Желчь

Кишечник

  Гем

спонтанно

НАДФНН+

  НАДФ+



               

                                                         моча 4-6 мг/сут 

фекалии 300 мг/сут 

Заполните таблицу: 

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ЖЕЛТУХ

Норма

(концентрация

или суточная экскреция)

  Ж  е  л  т  у  х  и

Гемолитиче-ская

Печеночно-клеточная

Обтурационная

К

Р

О

В

Ь

Общий билирубин

Билирубин коньюгированный

(“прямой”)

Билирубин неконьюгированный

(непрямой)

МОЧА

Билирубин

Уробилиноген

Стеркобилиноген

КАЛ

Стеркобилиноген

Примечание:

В графе “Норма” укажите концентрацию или суточную экскрецию. В графах “Желтухи” укажите изменения показателей в сравнении с нормой

(↑ - повышение;  ↓  - понижение; 0 – отсутствует;  →  - без изменений).

III. Решить ситуационные задачи.

1. Объясните механизм возникновения желтухи у женщины после переливания крови. Какой вид желтухи можно заподозрить? Как должны изменяться показатели пигментного обмена в крови и моче?

2. При каких патологических состояниях наблюдаются следующие изменения состава крови и мочи: в крови содержится 350 мкмоль/л общего билирубина, 288 мкмоль/л конъюгированного билирубина и 62 мкмоль/л неконъюгированного билирубина. В моче обнаружены билирубин и уробилиноген? 

3. При каких патологических состояниях наблюдаются следующие изменения состава крови и мочи: в плазме крови содержится 164 мкмоль/л общего билирубина, 141 мкмоль/л конъюгированного билирубина и 21 мкмоль/л неконъюгированного билирубина. В моче обнаружена билирубинурия, кал обесцвечен. Дайте оценку приведенным результатам.

Литература

а) основная учебная литература

1. Чиркин, : Учебное руководство/ , . - М.: Мед. лит., 2010.-624 с.

б) дополнительная литература

Биологическая химия с упражнениями и задачами: учебник / под ред. . — 2-е изд., испр. и доп. — М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. — 624 с. Комов, : учебник / , . – М.: Дрофа, 2006. – 638 с. Нельсон, Д. Основы биохимии Ленинджера. В трех томах. / Д. Нельсон, М Кокс.  - М.: Бином. Лабораторные знания, 2011.- т.1 -682 с. Нельсон, Д. Основы биохимии Ленинджера. В 3 т. Т.2: Биоэнергетика и метаболизм / Д. Нельсон, М Кокс; пер. с анг. - М.: Бином. Лабораторные знания, 2014. -636с. Уайт, А. Основы биохимии. В трех томах / А. Уайт, Ф. Хендлер, Э. Смит. – М.: Мир, 1981.- 1877с