Занятие 36. Метаболизм нуклеопротеинов и нуклеотидов.

Цель занятия. Углубить и закрепить знаниястудентов опутях синтеза и распада нуклеотидов. Освоить метод количественного определения содержания мочевой кислоты в сыворотке крови.

Содержание занятия:

– контроль выполнения заданий по самоподготовке;

– выполнение заданий тестового контроля;

– освоение методики гидролиза дезоксирибонуклеопротеинов (ДНП) дрожжей и качественного анализа компонентов ДНП в гидролизате;

– количественное определение содержания мочевой кислоты в сыворотке крови;

– заслушивание и обсуждение реферативных сообщений;

– контроль усвоения темы путем устного собеседования с преподавателем.

Примерные темы реферативных сообщений по УИРС:

1. Регуляция метаболизма нуклеотидов как компонентов обмена нуклеиновых кислот.

2. Биосинтез нуклеотидов и нуклеиновых кислот бактериями.

Методические указания к самоподготовке

 

Используя лекции и учебники, ответьте на следующие вопросы и выполните задания:

1. Схематически представьте процесс последовательной деградации нуклеопротеинов в желудочно-кишечном тракте до продуктов, подлежащих всасыванию.

2. Укажите отдельно ферменты желудочного, панкреатического и кишечного соков, принимающие участие в расщеплении нуклеопротеинов

3. Схематически представьте тканевой распад нуклеопротеинов.

4. Перечислите пути использования в организме продуктов гидролиза нуклеопротеинов эндогенного и экзогенного происхождения.

5. Выпишите цепь последовательных ферментативных превращений биосинтеза пиримидиновых нуклеотидов по пути с использованием механизма de novo.

6. Схематически представьте цепь химических превращений биосинтеза пуриновых нуклеотидов.

7. Отдельно выпишите ядро пурина и стрелками обозначьте в нем происхождение каждого атома углерода и азота.

8. Отметьте принципиальное отличие в основных путях синтеза пиримидиновых и пуриновых молекул нуклеотидов.

9. Напишите запасные пути синтеза пиримидиновых нуклеотидов из уридина при наличии АТФ и пуриновых нуклеотидов из пуриновых азотистых оснований и фосфорибозилдифосфата (ФРДФ) при участии специфических ферментов.

10. Напишите путь распада пиримидиновых нуклеотидов с образованием ß-аланина и карбаминовой кислоты.

11. Представьте цепь превращений конечных продуктов распада пиримидиновых нуклеотидов и пути их использования.

12. Выпишите пути распада пуриновых нуклеотидов.

13. Покажите, как постепенно пуриновое производное, подвергаясь дезаминированию и окислению, превращается в мочевую кислоту; назовите ферменты, катализирующие эти процессы.

14. Выпишите и запомните нормальное содержание мочевой кислоты в сыворотке крови.

15. Рассмотрите причины повышенного содержания мочевой кислоты, приводящие к развитию подагры и образованию мочевых камней.

Примеры тестового контроля

 

Задание 1. Выберите один наиболее верный ответ.

1.1. Нуклеотиды расщепляются ферментами:

А – нуклеазами

Б – нуклеозидазами

В – пептидазами

Г – нуклеотидазами

Д – нуклеозидфосфорилазами

1.2. В биосинтезе пиримидиновых нуклеотидов используется фермент....

1 – орнитинкарбамоилтрансфераза

2 – аспартаткарбамоилтрансфераза

3 – аргининосукцинатсинтетаза

4 – аланинаминотрансфераза

5 – аспартатаминотрансфераза

Задание 2. Установить соответствие.

2.1.

Реакция: тип превращения:

1) УМФ → ЦМФ а) фосфорилирование;

2) дТМФ → дТДФ б) метилирование

3) дУМФ → дТМФ в) восстановление;

4) ЦДФ → дЦДФ г) аминирование

2.2. 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. формил-ТГФК

Задание 3. Выберите сочетание правильных ответов.

3.1. Ксантиноксидаза катализирует реакции:

1) окисления мочевой кислоты

2) окисления гипоксантина

3) гидролиза аллантоина

4) окисления ксантина

3.2. 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

Задание 4. Определите правильность утверждений в предложении и установите наличие причинной связи между ними.

4.1. Пищевые пурины и пиримидины очень мало используются для синтеза нуклеиновых кислот тканей, потому что в энтероцитах большая часть пуринов превращается в мочевую кислоту

4.2. Ксантиноксидаза – аэробная оксидоредуктаза, в ее простетическую группу входят ионы молибдена, железа (3+) и ФАД, потому что она окисляет пурины молекулярным кислородом с образованием пероксида водорода.

Примеры ситуационных задач

Задача 1.

Укажите место радиоактивной метки в пуриновом ядре, биосинтез которого протекал в присутствии глутамина: а) содержащего радиоактивный углерод в альфа-положении, б) радиоактивный азот в аминогруппе, в) радиоактивный азот в амидогруппе.

Задача 2.

Урацил, содержащий в положении 6 радиоактивный атом углерода (¹⁴С), подвергся распаду в тканях при нормальном течении процесса. В составе какого соединения и в какой функциональной группе обнаружится ¹⁴С?

 

Самостоятельная работа студентов

Занесите в тетрадь протоколы лабораторных работ, оставляя место для расчетов и выводов.