ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии

^ ЗАНЯТИЕ № 8
ТЕМА: Энергетический обмен : пути образования АТФ

Цель: Разглядеть современные представления о механизмах, обеспечивающих энерго потребности клеточки. Направить повышенное внимание на строение и функции митохондриальной цепи переноса электронов как основного поставщика АТФ в клеточке.

^ Вопросы ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии для рассмотрения на занятии:

  1. Эндергонические и экзергонические реакции в живой клеточке. Макроэргические соединения: определение, примеры.

  2. Био окисление. Био функции био окисления в клеточке. Дегидрирование субстратов и восстановление кислорода как источник энергии ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии для синтеза АТФ.

  3. Виды фосфорилирования как реакции образования АТФ: окислительное, субстратное, фотофосфорилирование.

  4. Окислительное фосфорилирование: суть процесса, обобщенная схема, субстраты, коэффициент Р/О. Строение митохондрий.

  5. Дыхательная цепь — главный компонент митохондриальной системы окислительного ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии фосфорилирования. Структурная организация дыхательной цепи. Митохондриальная цепь переноса электронов как часть системы дыхания всего организма.

  6. НАД-зависимые и флавиновые дегидрогеназы. НАДН-дегидрогеназа. Убихинол-дегидрогеназа (цитохром с-редуктаза). Цитохром с-оксидаза. Особенности состава, строения ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии и функций отдельных компонент дыхательной цепи. Кофакторы, участвующие в переносе электронов и протонов.

  7. Трансмембранный химический потенциал как промежная форма энергии при окислительном фосфорилировании. H+-АТФ-синтаза: био роль, локализация, строение, механизм синтеза ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии АТФ.

  8. Регуляция функционирования системы окислительного фосфорилирования. Дыхательный контроль.

  9. Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Терморегуляторная функция тканевого дыхания. Осоенности энергетического обмена в бурой жировой ткани (термогенин, гормональная регуляция теплопродукции).

  10. Образование активных форм ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии кислорода в процессе био окисления в митохондриях. Физиологические и токсические эффекты активных форм кислорода.


Самостоятельная работа

Заполнить таблицу: «Характеристика комплексов дыхательной цепи».

Комплекс дых.цепи

Заглавие фермента

Участвует ли в переносе:

Кофермент (заглавие, формула ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии)

Донор электронов (протонов)

Акцептор электронов (протонов)

электронов по дыхательной цепи

протонов по дыхательной цепи

I



















II



















III



















IV




















Литература:



^ ЗАНЯТИЕ № 9
ТЕМА ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии: Общий путь катаболизма

Цель: Разглядеть современные представления о катаболизме главных пищевых веществ и связи этого процесса с обеспечением энергетических потребностей клеточки.

^ Вопросы для рассмотрения на занятии:

  1. Катаболизм главных пищевых веществ (углеводы, жиры ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии, аминокислоты и белки). Понятие о специфичных путях катаболизма. Специальные пути катаболизма пищевых веществ. Образование пирувата из углеводов и большинства аминокислот. Образование ацетил-КоА из жирных кислот и неких аминокислот.

  2. Общий путь катаболизма: окисление ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии пирувата и ацетил-КоА до конечных товаров распада. Био значение, локализация компонент общего пути катаболизма в клеточке.

  3. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты: био значение, последовательность реакций, строение пируватдегидрогеназного комплекса, коферменты реакций, механизм катализа ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии. Механизмы регуляции скорости окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты.

  4. Цикл лимоновой кислоты: био роль, последовательность реакций, черта ферментов. Главные реакции цикла лимоновой кислоты. Механизмы регуляции скорости цикла лимоновой кислоты. Реакции, пополняющие цикл ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии лимоновой кислоты (анаплеротические реакции).

  5. Связь меж общим методом катаболизма и цепью переноса электронов и протонов. Анаболические функции цикла лимоновой кислоты.

  6. Нарушения энергетического обмена. Гипоэнергетические состояния как итог гипоксии, гиповитаминозов и других обстоятельств ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии.

Самостоятельная работа

Заполнить таблицу: «Характеристика промежных метаболитов общего пути катаболизма».

Промежные метаболиты общего пути катаболизма

Источники образования

Вероятные продукты перевоплощения

Пировиноградная кислота







Ацетил-КоА







Промежные метаболиты цикла Кребса:











Литература:
^ ЗАНЯТИЕ № 10
ТЕМА: Структура, систематизация и био роль углеводов. Синтез и распад гликогена

Цель: Отметить особенности хим состава и строения углеводов в связи с выполняемыми ими функциями. Разглядеть переваривание и всасывание углеводов еды. Изучить ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии содержание углеводов в пищевых продуктах. Изучить пути запасания глюкозы в виде гликогена и его мобилизацию, механизмы регуляции этих процессов.

Контрольная работа

Нужно познание хим структуры и био роли последующих соединений:

Вопросы для рассмотрения на ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии занятии:

  1. Углеводы. Определение. Особенности хим состава и строения углеводов. Систематизация углеводов по хим структуре.

  2. Био функции углеводов. Соответствие хим структуры этих соединений выполняемым функциям.

  3. Углеводные составляющие сложных белков. Гликопротеины и протеогликаны ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии. Особенности строения и синтеза углеводных цепей гликопротеинов. Роль в построении сигнальных и рецепторных молекул.

  4. Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте человека. Ферменты, принимающие роль в этих процессах.

  5. Механизмы трансмембранного ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии переноса углеводов. Na+-зависимый транспорт глюкозы. Мембранные транспортеры глюкозы (GLUT).

  6. Синтез гликогена в тканях. Ферменты, участвующие в этих процессах, лимитирующие стадии. Особенности строения ферментов. Регуляция процесса.

  7. Распад гликогена в тканях. Ферменты ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии, участвующие в этих процессах, лимитирующие стадии. Особенности строения ферментов. Регуляция процесса.

  8. Особенности запасания и мобилизации глюкозы в печени и скелетной мускулатуре. Сопряженность этих процессов с питанием и физическими нагрузками.

Практическая работа

Опыт № 1: Обнаружение лактозы в ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии молоке.

В молоке дисахарид лактозу обнаруживают реакцией Фелинга, содержащего комплексно связанные с виннокислой кислотой ионы Cu2+. В итоге реакции появляется оксид меди (I), выделяющийся в виде красноватого осадка Cu2O ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии.

За ранее осаждают белки молока добавлением трихлоруксусной кислоты (ТХУ) и фильтруют. К 10 каплям фильтрата добавляют 10 капель дистиллированной воды, 10 капель NaOH и 6 капель реактива Фелинга. Смесь нагревают. Отмечают нрав появляющегося окрашивания.

Опыт № 2: Обнаружение ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии крахмала в хлебе.

На поверхность куска хлеба наносят каплю раствора йода. Отмечают нрав появляющегося окрашивания.

Опыт № 3: Количественное определение глюкозы крови глюкозоксидазным способом.

Принцип способа. Глюкоза окисляется кислородом воздуха при каталитическом действии глюкозоксидазы (КФ 1.1.3.4; β-D ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии-глюкозо-О2-оксидоредуктаза) с образованием перекиси водорода и -глюконолактона. Образовавшуюся перекись водорода определяют по индофеноловой реакции аминоантипирина с хромогеном, катализируемой пероксидазой (КФ 1.11.1.7; донор: перекись водорода-оксидоредуктаза). Количество образовавшегося красителя при соблюдении ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии рабочих критерий пропорционально содержанию глюкозы. Интенсивность расцветки определяют на фотоэлектроколориметре.

^ Техника выполнения. Готовят три пробы: опытную, эталонную и контрольную по последующей схеме:




Опыт

Идеал

Контроль

Рабочий раствор (мл)

2,00

2,00

2,00

Инкубируют 5 мин при 37оС, после этого добавляют:

Сыворотка крови ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии (мл)

0,1





Калибровочный раствор (мл)



0,1



Дистиллированная вода (мл)





0,1

Содержимое пробирок встряхивают, инкубируют точно 30 мин при 37оС и фотометрируют против воды в кювете с длиной хода луча 0,5 см при 490 нм. При этом фотометрирование ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии должно продолжаться менее 5 мин.

^ Расчет результатов. Содержание глюкозы (ммоль/л) в опытнейшей пробе рассчитывают по формуле:

Соп =  Сэт = 10 ,

где Соп– концентрация глюкозы в крови, мM; Аоп – оптическая плотность опытнейшей пробы; Аэт – оптическая плотность ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии стандартной пробы, Сэт=10 ммоль/л.

Опыт № 4: Тест толерантности к глюкозе (ТТГ).

Для доказательства диагноза сладкого диабета допускается использовать пробу, состоящую в определении содержания глюкозы в крови через 2 ч после приема обследуемым ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии 75 г глюкозы. Диагностические аспекты нарушенной толерантности к глюкозе (латентный сладкий диабет) и сладкого диабета указаны в таблице.




Содержание глюкозы, мМ

Венозная кровь

Капиллярная кровь

цельная кровь

плазма

цельная кровь

Плазма

Здоровые люди:

натощак

через 2 ч после нагрузки


< 5,6

< 6,7


< 6,4

< 7,8


< 5,6

< 7,7



< 8,9

Нарушенная толерантность:

натощак

через ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии 2 ч после нагрузки


5,7–6,7

6,7–9,9


6,5–7,8

7,8–11,0


5,7–6,7

7,7–11,0


6,5–7,8

8,9–12,1

Сладкий диабет:

натощак

через 2 ч после нагрузки


> 6,7

> 10,0


> 7,8

> 11,1


> 6,7

> 11,1


> 7,8

> 12,2

^ Проба с однократной нагрузкой. В протяжении 3 сут до проведения нагрузки обследуемый держится диеты, содержащей достаточное количество углеводов (1,75 г/кг), но не очень богатой белком и жирами ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии.

Однократная нагрузка глюкозой заключается в пероральном приеме раствора. Содержащего 75 г глюкозы (ее растворяют в 200 мл теплой кипяченой воды либо некрепкого чая и выпивают в течение менее 5 мин).

Кровь из пальца берут до нагрузки ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии, также через 1 и 2 ч после приема глюкозы (время от времени рекомендуется дополнительное взятие крови через 1,5 ч после нагрузки).

При проведении ТТГ у малышей меняются дозы вводимой глюкозы: детям в возрасте от 1,5 г ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии до 3 лет рекомендуется давать глюкозу. Исходя из соотношения 2 г/кг, от 3 до 12 лет – 1,75 г/кг, после 12 лет – 1,25 г/кг. У деток содержание глюкозы натощак колеблется от 2,92 до 4,75 ммоль/л ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии.

^ Патофизиологические механизмы конфигурации концентрации глюкозы в процессе выполнения ТТГ. 1-ый подъем уровня глюкозы (30-ая мин) отражает силу рефлекторного раздражения при попадании глюкозы в пищеварительный тракт. Предстоящее повышение концентрации глюкозы (30 мин – 1 ч) связано в ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии главном с особенностями всасывания углеводов (у здорового человека через час после нагрузки концентрация глюкозы обычно на 50-75% превосходит начальный уровень). Наступающее потом понижение содержания глюкозы (1-2 ч) – отражает продукцию инсулина, также многофункциональную активность ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии парасимпатического отдела вегетативной НС, состояние печени и др. актуально принципиальных органов (рис. 1).



^ Клиническое значение исследования углеводного обмена с внедрением ТТГ. При сладком диабете, гиперфункции фронтальной толики гипофиза, щитовидной железы, коры и мозгового ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии слоя надпочечников, поражении центральной и расстройстве вегетативной НС, заразных и воспалительных заболеваниях, токсикозах, анемии, панкреатите наблюдается высочайший подъем кривой и замедленное ее возвращение к начальному уровню. Нагрузка глюкозой у обследуемых почти всегда сопровождается переходом ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии глюкозы в мочу. У нездоровых аденомой островков Лангерганса, гипотериозом график, отражающий изменение концентрации глюкозы, характеризуется низким начальным уровнем кривой и низкой ее верхушкой. В особенности типичны в этом плане кривые у нездоровых ЗАНЯТИЕ № 8 - И. М. Быков зав кафедрой биохимии Кубанской медицинской академии с гиперинсулинизмом, энцефалитом и некими другими состояниями.


Самостоятельная работа

Заполните таблицу «Переваривание углеводов»

Заглавие ферментов, место их синтеза

Место деяния ферментов (отдел ЖКТ)

Хим реакция

Гидролизуемая связь













Литература





zanyatie-3-obuchenie-rasskazivaniyu.html
zanyatie-3-posobie-adresovano-pedagogam-doshkolnih-uchrezhdenii-dlya-provedeniya-zanyatij-po-razvitiyu-rechi-s-detmi.html
zanyatie-3-seminar-psihologiya-usvoeniya-znanij.html