Определение активности аспартатаминотрансферазы (АсАТ)

В сыворотке крови по Кингу

Задание 1. Провести количественное определение активности АсАТ в сыворотке крови по методу Кинга.

Принцип. Метод базируется на развитии окраски, которая возникает при взаимодействии 2,4-динитрофенилгидразина с щавелевоуксусной и пировиноградной кислотой.

Ход работы. В одну пробирку наливают 0,2 мл сыворотки крови (опытная проба), в другую 0,2 мл дистиллированной воды (контрольная проба). Затем в обе пробирки прибавляют 0,5 мл раствора аспарагиновой кислоты и 0,5 мл раствора α-кетоглутаровой кислоты и ставят на 60 мин в термостат при 37°С. После инкубации в обе пробирки прибавляют по 1 мл 2,4- динитрофенилгидразина для прекращения процесса трансаминирования и снова ставят их в термостат на 15 мин, после чего прибавляют по 10 мл 0,4н NaOH, перемешивают и оставляют стоять 1-2 мин до появления окраски. Интенсивность окраски определяют на ФЭК (зеленый светофильтр), фотометрируют опытную пробу против контрольной. По калибровочной кривой определяют активность АсАТ.

Оформление работы. Записать в протокол реакцию, которая катализируется аспартатамино-трансферазой. Рассчитать активность фермента и оценить полученные результаты.

Клинико-диагностическое значение. Широкое распространение и высокая активность трансаминаз в органах и тканях человека, а также сравнительно низкие величины базальной активности этих ферментов в крови стали основанием для определения их уровня в сыворотке крови человека при поражениях сердца, печени. Органические нарушения при острых и хронических заболеваниях сопровождаются деструкцией клеток и приводят к выходу трансаминаз в кровь. Так, при инфаркте миокарда уровень АсАТ сыворотки крови уже через 3-5 ч после приступа резко увеличивается в 20-30 раз (норма 0,1-0,45 ммоль/(ч∙л)). При поражениях печени (цирроз, гепатит) более характерным является повышение в крови активности АлАТ (норма 0,1-0,68 ммоль/(ч∙л)). В клинике трансаминазный тест используют не только для диагностики заболеваний, но и для прогноза и проверки эффективности лечения.

ЛІТЕРАТУРА

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – С. 236-240.

2. Губський Ю.І. Біологічна хімія. Підручник. – Київ-Вінниця: Нова книга, 2007. – С. 288-295.

3. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини: Підручник. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – С. 407-411.

4. Вороніна Л.М. та ін. Біологічна хімія. – Харків: Основа, 2000. – С. 332-337.

5. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – М.: Медицина, 1998. – С. 431-440.

6. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – С. 469-476.

7. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: ООО Медицинское информационное агентство, 1998. – С. 309-313.

8. Практикум з біологічної хімії / Бойків Д.П., Іванків О.Л., Коби-лянська Л.І. та ін./За ред. О.Я. Склярова. – К.: Здоров’я, 2002. – С.146-167.

9. Лабораторні та семінарські заняття з біологічної хімії: Навч. посібник для студентів вищих навч. закл. / Л.М. Вороніна, В.Ф. Десенко, А.Л. Загайко та ін. – Х.: Вид-во НФаУ; Оригінал, 2004. – С. 194-195.

ЗАНЯТИЕ 4

Тема: Обмен аммиака: источники, связывание в тканях, транспортные формы. Орнитиновый цикл уреогенеза (цикл Г. Кребса). Биологическая роль синтеза мочевины в печени. Образование аммонийных солей в почках. Нарушение орнитинового цикла. Определение мочевины и аммиака в биологических жидкостях.

Актуальность. Вследствие реакций дезаминирования аминокислот, пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, биогенных аминов и других процессов высвобождается аммиак - токсичное для организма человека вещество. Особенно чувствительна к аммиаку центральная нервная система. Содержание его в крови не должно превышать 60 мкмоль/л. Временное обезвреживание аммиака происходит в местах его возникновения путем восстановительного аминирования α-кетоглутарата с образованием глутамата, аминирования аспартата и глутамата с образованием кислотных амидов аспарагина и глутамина, которым, особенно глутамину, принадлежит важная роль в транспорте аммиака в печень и почки. В этих тканях происходит завершающая стадия обезвреживания аммиака путем синтеза мочевины (печень) и образования аммонийных солей (почки). Мочевина и аммонийные соли выводятся с мочой.

Цель. Ознакомиться с путями образования аммиака в организме, его токсичностью, механизмами транспорта и обезвреживания. Выучить реакции биосинтеза мочевины в печени, аммонийных солей в почках. Выучить и уметь охарактеризовать нарушение обмена аммиака - гипераммониемию, её причины, проявление, последствия. Ознакомиться с методами определения мочевины и аммиака в биологических жидкостях и их клинико-диагностическим значением.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

1. Пути образования аммиака в организме.

2. Механизмы временного и окончательного обезвреживания аммиака.

3. Транспорт аммиака из тканей в печень и почки. Реакции образования глутамина и аспарагина, их роль. Роль аланина в транспорте аммиака.

4. Образование аммонийных солей в почках, значение процесса.

5. Орнитиновый цикл образования мочевины в печени: реакции, роль. Генетические дефекты ферментов цикла (энзимопатии).

6. Гипераммониемия: её причины, проявление, последствия.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Укажите, в какой ткани локализован процесс образования мочевины?

А. Почки. В. Кишечник. С. Печень. D. Мышцы. Е. Поджелудочная железа.

2. Укажите транспортную форму аммиака в крови. А. Триптофан.

В. Изолейцин. С. Аммонийная соль. D. Глутамин. Е. Мочевина.

3. Укажите регуляторный фермент орнитинового цикла образования мочевины.

А. Орнитиндекарбоксилаза.	D. Аргиназа.
В. Цитруллинсинтетаза.	Е. Аргининосукцинатлиаза.
С. Карбамоилфосфатсинтетаза.

4. За счёт какого процесса происходит обезвреживание аммиака в почках?

А. Синтеза аммонийных солей.	D. Синтеза мочевины.
В. Восстановительного аминирования.	Е. Синтеза биогенных аминов.
С. Непрямого дезаминирования.

5. За счёт какого процесса преимущественно происходит обезвреживание аммиака в нервной ткани?

А. Трансаминирования. В. Синтеза мочевины.	D. Синтеза аммонийных солей. Е. Синтеза биогенных аминов.
С. Образования амидов дикарбоновых аминокислот.

6. Основная масса азота из организма выводится в виде мочевины. Снижение активности какого фермента в печени приводит к торможению синтеза мочевины и накоплению аммиака в крови и тканях?

А. Уреазы.	D. Пепсина.
В. Аспартатаминотрансферазы.	Е. Карбамоилфосфатсинтетазы.
С. Амилазы.

7. Основным конечным продуктом белкового обмена в организме человека, который выделяется в наибольшем количестве с мочой, является:

А. Глутамин. С. Мочевая кислота.	Е. Мочевина.
В. Аммонийные соли. D. Аспарагин.

8. Укажите нормальное содержание (ммоль/л) мочевины в крови.

А. 3,0-4,0. В. 3,3-8,3. С. 8,4-12,2. D. 10,0-13,0. Е. Более чем 9,0.

9. У больного, 25 лет, наблюдается аргининемия и аргининурия. Содержание мочевины в крови и моче снижено. Дефицит какого фермента наблюдается?

А. Глутаматдегидрогеназы.	D. Аргининосукцинатсинтазы.
В. Аргиназы.	Э. Триптофан-5-монооксигеназы.
С. Орнитинкарбамоилтрансферазы.

10. Какая аминокислота является промежуточным продуктом при биосинтезе мочевины и расщепляется с образованием орнитина и мочевины?

А. Лейцин. В. Цитруллин. С. Аргинин. D. Валин. Е. Глутамат.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Количественное определение мочевины и аммиака

В биологических жидкостях

Задание 1. Определить содержание мочевины в сыворотке крови.

Принцип. Мочевина в присутствии тиосемикарбазида и солей феррума в сильно кислой среде способна образовывать с диацетилмонооксимом соединение розово-красного цвета, интенсивность окраски которого пропорциональна содержанию мочевины.

Ход работы. Определение проводится в пробирках, которые заполняют в соответствии со схемой.

	Опытная проба	Калибровочная проба	Холостая проба
Сыворотка крови (мл)	0,01
Калибровочный (эталонный) раствор мочевины (16,65 ммоль/л) (мл)		0,01
Дистиллированная вода (мл)			0,01
Рабочий раствор для цветной реакции (диацетилмонооксим, тиосемикарбазид, хлорное железо, сульфатная кислота) (мл)	2,0	2,0	2,0

Пробирки закрывают крышечками из алюминиевой фольги и нагревают точно 10 мин в кипящий водяной бане; охлаждают 2-3 мин в струе холодной воды и на протяжении 15 мин фотометрируют в 1 см кювете при длине волны 490-540 нм. Содержание мочевины (Х) в ммоль/л в сыворотке крови рассчитывают по формуле: Х = (Е_оп.×16,65)/ Е_ст., где Е_оп.- экстинкция опытной пробы; 16,65 – концентрация мочевины в стандартной пробе (ммоль/л); Е_ст. - экстинкция стандартной пробы.

Задание 2. Определить содержание мочевины в моче.

Принцип. Тот же.

Ход работы. Для анализа используют 0,1 мл собранной в течение суток, профильтрованной и разбавленной в 25 раз мочи и 0,1 мл стандартного раствора мочевины. Обрабатывают пробы так же, как и сыворотку крови. Содержание мочевины (У) в ммоль/сут в моче рассчитывают по формуле:

У=(Е_оп.×V×25×1,665)/(Е_ст.×0,1×1000), где Е_оп.- экстинкция опытной пробы; V – объём суточной мочи; 1,665 – концентрация мочевины в 0,1 мл стандартной пробы (мкмоль); 0,1 – объём мочи, взятый для исследования (мл); Е_ст. - экстинкция стандартной пробы; 1000 - коэффициент перерасчета мкмоль в ммоль; 25 - разведение.

Задание 3. Определить содержание мочевины в сыворотке крови экспресс-методом с помощью «Уреатеста».

Принцип. Метод базируется на способности уреазы расщеплять мочевину с образованием аммиака, который окрашивает полоску реактивной хроматографической бумаги в голубой цвет. Высота окрашенной зоны пропорциональна концентрации мочевины, которую рассчитывают по калибровочному графику.

Ход работы. Сыворотку крови разводят водой в соотношении 1:1. На насыщенный уреазой конец бумажной полоски в 3 мм от красной парафиновой полоски наносят с помощью специальной пипетки 0,03 мл разбавленной сыворотки крови. Полоску немедленно помещают в чистую сухую пробирку, герметически закрывают её пробкой и ставят в термостат при 37°С. Через 20 мин полоску удаляют, измеряют высоту зоны, которая окрашивается в голубой цвет. По калибровочной шкале, входящей в набор «Уреатест», находят концентрацию мочевины в сыворотке крови.

Задание 4. Определить содержание аммиака в моче.

Принцип. Метод базируется на взаимодействии солей аммония с формальдегидом, в результате чего образуется гексаметилентетрамин (уротропин) и высвобождается эквивалентное количеству аммиака количество кислоты, которую оттитровывают раствором основания:

4NH₄Cl+6СН₂О → N₄(CH₂)₆ + 4HCl + 6H₂O.

Ход работы. В колбу наливают 10 мл мочи, прибавляют 1-2 капли фенолфталеина и нейтрализуют 0,1 М раствором натрия гидроксида. Прибавляют равный объём свеженейтрализованного раствора формальдегида. Вследствие выделения кислоты розовая окраска исчезает. Смесь титруют 0,1 М раствором натрия гидроксида до появления розовой окраски. По объёму основания, израсходованного на титрование, рассчитывают содержание аммиака (Z) в г в суточной моче по формуле: Z = (а×0,0017×D)/10, где а - объём основания, израсходованного на титрование, мл; 0,0017 - количество аммиака, соответствующее 1 мл 0,1 М раствора натрия гидроксида (титр аммиака) (г); D - суточное количество мочи (мл); 10 - количество мочи для анализа (мл).

Клинико-диагностическое значение. Нормальное содержание мочевины в крови колеблется в пределах 3,3-8,3 ммоль/л. Около 75% мочевины выделяется с мочой. Концентрация мочевины в крови зависит от интенсивности её синтеза и выделения. Определение мочевины является важным диагностическим тестом, который характеризует не только состояние белкового обмена, но и функциональное состояние почек и печени. Увеличение концентрации мочевины в крови (уремия) отмечается при заболеваниях почек (нарушение их выделительной функции), усиленном распаде белков, чрезмерном белковом питании, в случае обезвоживания организма (относительная азотемия), при отравлении фосфором. Снижение уровня мочевины в крови и выделение её с мочой наблюдается при заболеваниях печени (гепатодистрофия, цирроз, гепатит), беременности, а также при наследственных дефектах ферментов уреогенеза. В этих условиях наблюдается увеличение содержания в крови аммиака - гипераммониемия. Симптомами гипераммониемии (тошнота, рвота, судороги, потеря сознания, отёк мозга в тяжёлых случаях) являются проявлением её влияния на ЦНС. Увеличение аммиака в моче наблюдается также при разнообразных процессах, которые сопровождаются ацидозом, лихорадкой, диабетом; количество аммиака в моче при диабетическом ацидозе превышает нормальные показатели более чем в 50 раз. Выделение аммиака с мочой уменьшается при некоторых заболеваниях, которые сопровождаются алкалозом (паратиреотропная и детская тетания, эпилепсия, значительная фосфатурия), а также при поступлении в организм щелочей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – С. 242-247.

2. Губський Ю.І. Біологічна хімія. Підручник. – Київ-Вінниця: Нова книга, 2007. – С. 295-300.

3. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини: Підручник. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – С. 413-419.

4. Вороніна Л.М. та ін. Біологічна хімія. – Харків: Основа, 2000. – С. 341-346.

5. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – М.: Медицина, 1998. – С. 446-451.

6. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – С. 476-489.

7. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: ООО Медицинское информационное агентство, 1998. – С. 319-323.

8. Практикум з біологічної хімії / Бойків Д.П., Іванків О.Л., Коби-лянська Л.І. та ін. / За ред. О.Я. Склярова. – К.: Здоров’я, 2002. – С.146-167.

9. Лабораторні та семінарські заняття з біологічної хімії: Навч. посібник для студентів вищих навч. закл. / Л.М. Вороніна, В.Ф. Десенко, А.Л. Загайко та ін. – Х.: Вид-во НФаУ; Оригінал, 2004. – С. 202-206.

ЗАНЯТИЕ 5

Тема: Специфический обмен аминокислот. Пути обмена безазотистых остатков аминокислот; связь с циклом Кребса. Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Обмен фенилаланина, тирозина и триптофана.

Актуальность. Промежуточный метаболизм аминокислот включает разные процессы: анаболические (биосинтез белков, пептидов, заменимых аминокислот, углеводов, липидов, кетоновых тел), катаболические (распад до конечных продуктов), а также специфические, которые сопровождаются образованием биологически активных соединений. Для понимания этих процессов важное значение имеет цикл трикарбоновых кислот в преобразовании безазотистых остатков аминокислот. Изучение специфических реакций превращения фенилаланина, тирозина, триптофана будущими врачами является необходимым для глубокого понимания патогенеза заболеваний (фенилкетонурии, алкаптонурии, альбинизма и др.), связанных с нарушением этих реакций.

Цель. Ознакомиться с путями обмена безазотистых остатков аминокислот, связью с циклом Кребса; уметь доказать гликогенные и кетогенные свойства аминокислот на конкретных реакциях; выучить обмен фенилаланина, тирозина и триптофана, возможные нарушения и пути коррекции. Ознакомиться с качественной реакцией на фенилпировиноградную кислоту в моче и ее клинико-биохимическим значением.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

1. Схема путей обмена безазотитсых остатков аминокислот в организме, связь с циклом Кребса.

2. Гликогенные аминокислоты, их формулы. Доказать, что глутамат, аспартат и аланин являются гликогенными аминокислотами. Физиологическое значение и регуляция процессов глюконеогенеза из аминокислот.

3. Кетогенные аминокислоты, их формулы. Доказать, что лейцин является кетогенной аминокислотой.

4. Доказать, что фенилаланин и тирозин могут превращаться в кетоновые тела и углеводы.

5. Биологически активные вещества, которые образуются из аминокислот фенилаланина и тирозина.

6. Биологически активные вещества, которые образуются из аминокислоты триптофан.

7. Нарушение обмена фенилаланина и тирозина, пути коррекции.

8. Нарушение обмена триптофана, пути коррекции.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. В моче пациента определена фенилпировиноградная кислота. Укажите, следствием нарушения какого обмена это обусловлено?

А. Фосфорно-кальциевого.	С. Обмена аминокислот.
В. Липидного.	D. Углеводного. Е. Водно-солевого.

2. Укажите фермент, наследственный дефект которого является причиной фенилкетонурии.

А. Тирозиназа.	D. Гексокиназа.
В. Аспартатаминотрансфераза.	Е. Пируватдекарбоксилаза.
С. Фенилаланингидроксилаза.

3. После обработки мочи грудного ребенка раствором FeCl₃ появляется зеленая окраска. Нарушение обмена какой аминокислоты наблюдается?

А. Гистидина. В. Цистеина. С. Фенилаланина. D. Глутамина. Е. Лизина.

4. Альбиносы не переносят влияния солнца, у них быстро появляются ожоги. Укажите нарушение метаболизма, которое лежит в основе этого явления.

А. Разрушение меланина. В. Нарушение транспорта холестерина. С. Отсутствие тирозиназы.

D. Нарушение гидроксилирования серина. Е. Разрушение витамина Д3.

5. У ребенка, 6 месяцев, наблюдается нарушение моторного и психического развития, посветление волос, кожи, радужной оболочки глаз, положительная проба Фелинга. Какое заболевание выявлено у ребенка?

А. Альбинизм. С. Фенилкетонурия.	Е. Алкаптонурия.
В. Болезнь Дауна. D. Галактоземия.

6. При поражении кишечника злокачественными карциномами приблизительно 60% триптофана окисляется по серотониновому пути. В каком витамине увеличивается потребность организма при этом состоянии?

А. Фолиевая кислота. С. Пиридоксин.	Е. Никотиновая кислота.
В. Пантотеновая кислота. D. Рибофлавин.

7. Нарушение обмена какой аминокислоты наблюдается при альбинизме?

А. Глутамата. С. Метионина.	Е. Тирозина.
В. Триптофана. D. Гистидина.

8. У больного установлен диагноз - алкаптонурия. Дефицитом какого фермента обусловлена эта патология?

А. Фенилаланингидроксилазы.	D. Моноаминоксидазы.
В. Тирозиназы.	Е. Оксидазы гомогентизиновой кислоты.
С. Тироксингидроксилазы.

9. При действии УФ-лучей у человека темнеет кожа, что является защитной реакцией. Какое вещество синтезируется в клетках при этом?

А. Тирозин. В. Фенилаланин. С. Триптофан. D. Витамин Д. Е. Меланин.

10. В моче ребенка выявлено повышенное содержание гомогентизиновой кислоты. Моча на воздухе темнеет. Для какой патологии это характерно?

А. Цистинурии. С. Альбинизма.	Е. Аминоацидурии.
В. Фенилкетонурии. D. Алкаптонурии.

11. В крови больного раком мочевого пузыря - повышено содержание серотонина и оксиантраниловой кислоты. С нарушением обмена какой аминокислоты это связано?

А. Фенилаланина. С. Тирозина.	Е. Аланина.
В. Триптофана. D. Гистидина.

12. При одной из форм врождённой патологии наблюдается торможение превращения фенилаланина в тирозин. Биохимическим признаком болезни является накопление в организме некоторых органических кислот, в том числе:

А. Фенилпировиноградной. С. Пировиноградной.	Е. Глутаминовой.
В. Аспарагиновой. D. Молочной.

13. Цикл трикарбоновых кислот выполняет важную роль в реализации глюкопластического эффекта аминокислот. Это обусловлено обязательным преобразованием их безазотистых остатков в:

А. Цитрат. В. Сукцинат. С. Малат. D. Оксалоацетат. Е. Фумарат.

14. При повторном действии УФ-лучей кожа темнеет вследствие синтеза меланина, который защищает клетки от повреждения. Основным механизмом включения этой защиты является:

А. Активация тирозиназы.

В. Угнетение тирозиназы.

С. Активация оксидазы гомогентизиновой кислоты.

D. Угнетение оксидазы гомогентизиновой кислоты.

Е. Угнетение фенилаланингидроксилазы.

15. Какое биологически активное соединение образуется в процессе преобразования триптофана?

А. Кортикостерон. В. Тироксин. С. Серотонин. D. Гистамин. Е. Адреналин

16. Какая аминокислота образуется при окислении фенилаланина?

А. Серин. В. Триптофан. С. Аланин. D. Тирозин. Е. Глутамин.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Качественная реакция на фенилпировиноградную кислоту в моче

(проба Феллинга)

Принцип. Фенилпировиноградная кислота образует с ионами трёхвалентного феррума комплексное соединение, окрашенное в сине-зеленый цвет.

Ход работы. К 2 мл свежеотфильтрованной мочи прибавляют 8-10 капель 10% раствора феррум хлорида. При наличии в моче фенилпировиноградной кислоты через 30-60 с появляется сине-зеленое окрашивание, которое постепенно бледнеет и выцветает через 5-30 мин в зависимости от концентрации фенилпировиноградной кислоты в моче. Эту пробу можно проводить на фильтровальной бумаге, полоску которой смачивают мочой, высушивают на воздухе и наносят каплю 10% раствора феррум хлорида. Положительная проба дает сине-зеленое окрашивание.

Клинико-диагностическое значение. Диагностическим критерием фенилкетонурии (фенилпировиноградной олигофрении) является повышение содержания фенилаланина в крови и наличие фенилпировиноградной кислоты в моче.ід роботи.ноградна кислота утворює з іонами тривалентного феруму комплексну сполуку, забарвлену в синьо-зелений колір.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – С. 248-250, 260-263.

2. Губський Ю.І. Біологічна хімія. Підручник. – Київ-Вінниця: Нова книга, 2007. – С. 301-303, 314-317.

3. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини: Підручник. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – С. 411-412, 426-428, 431.

4. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – М.: Медицина, 1998. – С. 440, 456-459.

5. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – С. 490-491, 504-512.

6. Николаев А.Я. Биологическая химия. – М.: ООО Медицинское информационное агентство, 1998. – С. 313-314, 331-334,

7. Практикум з біологічної хімії / Бойків Д.П., Іванків О.Л., Коби-лянська Л.І. та ін./За ред. О.Я. Склярова. – К.: Здоров’я, 2002. – С.146-167.

ЗАНЯТИЕ 6

Тема: Специфический обмен аминокислот. Обмен глицина и серина, аргинина, метионина и цистеина, дикарбоновых аминокислот и аминокислот с разветвлённой углеводородной цепью. Глутатион как продукт обмена глицина, глутамата и цистеина. Оксид азота как продукт обмена аргинина. Креатин как продукт обмена аргинина, глицина и метионина. Определение содержания креатина и креатинина в биологических жидкостях.

Актуальность. Кроме общих путей обмена аминокислот в тканях существуют специфические пути их превращения. Некоторые из них хотя и имеют в количественном отношении второстепенное значение, но продукты реакций выполняют важную, а иногда и ведущую роль в процессах жизнедеятельности организма. Изучение специфических реакций превращения аминокислот является необходимым для более глубокого понимания патогенеза заболеваний, связанных с их нарушениями.

Цель. Ознакомиться со специфическими путями превращения глицина и серина, аргинина, метионина и цистеина, дикарбоновых аминокислот и аминокислот с разветвленной углеводородной цепью. Определить роль трипептида глутатиона, оксида азота и других биологически активных веществ, которые образуются в метаболических путях указанных аминокислот. Выучить обмен креатина в организме: реакции, ферменты, нарушение. Ознакомиться с методами количественного определения креатинина в биологических жидкостях и их клинико-биохимическим значением.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

1. Схема путей обмена глицина и серина.

2. Глутатион как продукт обмена глицина, глутамата, цистеина; его роль.

3. Схема путей обмена аргинина. Оксид азота как продукт обмена аргинина, его роль.

4. Схема путей обмена серусодержащих аминокислот.

5. Схема путей обмена дикарбоновых аминокислот.

6. Схема путей обмена валина, лейцина, изолейцина. Болезнь кленового сиропа.

7. Синтез креатина, его роль в организме.

8. Обмен креатина. Креатинфосфокиназа: изоформы, клинико-диагностическое значение определения в сыворотке крови, моче. Нарушение.

9. Наследственные нарушения обмена аминокислот и биохимические методы их определения, возможность коррекции.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. У юноши, 18 лет, диагностировали мышечную дистрофию. Повышение уровня какого вещества в сыворотке крови является наиболее возможным при данной патологии?

А. Миоглобина. В. Миозина. С. Креатина D. Лактата. Е. Аланина.

2. В крови больной выявлен значительное повышение активности МВ-форм креатинфосфокиназы. Назовите возможную патологию.

А. Гепатит. С. Ревматизм.	Е. Холецистит.
В. Инфаркт миокарда. D. Панкреатит.

3. В обмене отдельных аминокислот образуются гормоны и медиаторы. В обмене какой из перечисленных аминокислот образуется газообразный медиатор NO?

А. Метионин. В. Лейцин. С. Глицин. D. Аргинин. Е. Серин.

4. Больной, 13 лет, жалуется на общую слабость, быструю утомляемость. При обследовании в крови и моче выявлена высокая концентрация валина, изолейцина, лейцина. Моча имеет специфический запах. Что может быть причиной такого состояния?

А. Гистидинемия. С. Алкаптонурия. В. Болезнь Аддисона. D. Фенилкетонурия.

Е. Болезнь кленового сиропа.

5. Известно свыше 20 наследственных нарушений обмена аминокислот, общим признаком которых является:

А. Гипераммониемия. В. Альбинизм. С. Креатинурия.

D. Мочекаменная болезнь. Е. Нарушение развития и функций головного мозга.

6. Назовите пептид, в образовании которого принимает участие γ-карбоксильная группа глутаминовой кислоты. А. Вазопрессин. В. Карнозин. С. Ансерин. D. Окситоцин. Е. Глутатион.

7. У больного выявлено повышение содержания мочевины и креатинина в крови и снижение их в моче. Назовите возможные причины такого состояния.

А. Заболевание почек. В. Заболевание печени. С. Заболевание мышц.

D. Нарушение связывания, транспорта и экскреции аммиака с мочой.

Е. Нарушение кислотно-щелочного состояния в организме.

8. У больного, 32 года, выявлено ожирение, некротические изменения в печени, недостаточность надпочечников, низкой уровень в крови фосфолипидов, холина, адреналина. Наиболее вероятной причиной возникновения этого состояния является дефицит:

А. Аланина. В. Метионина. С. Валина. D. Аргинина. Е. Глицина.

9. Метильные группы используются в организме для синтеза таких важных соединений как креатин, холин, адреналин и др. Источником этих групп является незаменимая аминокислота:

А. Валин. В. Глицин. С. Метионин. D. Цистеин. Е. Аргинин.

10. У больного, 57 лет, выявлена ишемическая болезнь сердца, артериальный и венозный тромбоз, нервно-психические расстройства, почечная недостаточность, содержание гомоцистеина в крови в 3,5 раз выше нормы (норма - менее 10 ммоль/л). У больного вероятно:

А. Болезнь Хартнупа. С. Гипергомоцистеинемия. В. Альбинизм. D. Алкаптонурия.

Е. Фенилкетонурия.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА