Практична робота. Дослід 1. Проба з міддю на нікотинову кислоту.

Принцип методу. При нагріванні нікотинової кислоти з розчином купруму ацетатнокислого утворються синій осад мідної солі нікотинової кислоти.

Матеріальне забезпечення: 10 % розчин СН₃СООН, розчин нікотинової кислоти, 5 % розчин купруму ацетатнокислого, газовий пальник, пробірки.

Хід роботи. 5-10 мг нікотинової кислоти розчиняють при нагріванні в 10-20 краплинах 10 %-го розчину СН₃СООН. До нагрітого до кипіння розчину додають рівний об’єм 5 %-го розчину купруму ацетатнокислого. Рідина забарвлюється в голубий колір, а при стоянні випадає осад синього кольору.

Пояснити отримані результати і зробити висновок.

Клініко-діагностичне значення. У нормі вміст даного вітаміну в крові людини становить 29, 2 мкмоль/л. Регуляція біохімічних процесів цим вітаміном здійснюється завдяки його коферментним формам НАД⁺ та НАДФ⁺. Функції, які виконують дані коферменти наступні: транспорт водню в окисно – відновних реакціях на всіх етапах окиснення вуглеводів, жирних кислот та амінокислот; НАД є субстратом при ДНК – лігазній реакції, яка є обов’язкової при реплікації та репарації ДНК; НАД бере участь у вивільненні гістаміну та активації системи кінінів, сприяє мікроциркуляції крові. При нестачі даного вітаміну розвивається симптомокомплекс, що відомий під назвою пелагра. Він супроводжується наступними ознаками: дерматит, порушення функції травного тракту, деменція.

Принцип методу. При додаванні до розчину піридоксину розчину хлорного заліза утворюється комплексна сполука типу заліза феноляту, яка має характерний червоний колір.

Матеріальне забезпечення: водний розчин піридоксину, 5 % розчин FeCl₃, пробірки.

Хід роботи. До 5 крапель водного розчину піридоксину додають 1 краплю 5 %-го розчину FeCl₃ і збовтують. Рідина забарвлюється в червоний колір.

Пояснити отриманий результат і зробити висновок.

Клініко-діагностичне значення. У нормі вміст даного вітаміну в крові людини становить 0, 6 мкмоль/л, сироватці – 0, 4 мкмоль/л. Основною метаболічно активною формою вітаміну В₆ є фосфорний ефір піридоксалю – піридоксаль-5-фосфат (ПАЛФ). Обмежену біологічну дію виявляє піридоксамін-5-фосфат (ПАМФ), який бере участь тільки в реакціх переамінування. Дані коферменти входять до ряду ферментів, які каталізують наступні реакції: транспорт амінокислот через клітинні мембрани; реакціях переамінування, декарбоксилування, десульфування, знешкодженні біогенних амінів, синтезі гемопротеїнів та сфінголіпідів. При нестачі даного вітаміну розвивається неврастенічний синдром, еритема тильної частини кистей рук, шиї, грудної клітки, гіперкератоз, сухість та блідість губ, можливий біль у м’язах по ходу нервів.

Дослід 3. Відновлення K₃Fe (CN)₆ аскорбіновою кислотою.

Принцип методу. Аскорбінова кислота відновлює K₃Fe(CN)₆ до K₄Fe(CN)₆. Остання, реагуючи з FeCl₃, утворює берлінську лазур – сполуку синього кольору.

Матеріальне забезпечення: 5 % розчин K₃Fe(CN)_6, 1 % розчин FeCl₃, 1 % витяжка з шипшини, дистильована вода, пробірки.

Хід роботи. У дві пробірки додають по одній краплі 5 %-го розчину K₃Fe(CN)₆ і 1 %-го розчину FeCl_3. В одну з пробірок до зелено-бурої рідини, яка утворилася, додають 5 – 10 крапель 1 % витяжки з шипшини, в другу – 5 – 10 крапель дистильованої води. Рідина в першій пробірці забарвлюється в зелено-синій колір і випадає синій осад берлінської лазурі. При обережному нашаруванні дистильованої води, осад на дні пробірки стає виразнішим. В другій пробірці зелено-бура рідина забарвлення не змінює.

Пояснити отримані результати і зробити висновок.

Дослід 4. Визначити вміст аскорбінової кислоти в сечі як показник забезпеченості організму вітаміном С.

Принцип методу. Аскорбінова кислота в певних умовах легко віддає пару електронів та протонів, а отже є добрим відновником. Інші речовини – окисно-відновні індикатори при переході з окисненої форми у відновлену здатні змінювати своє забарвлення. Так, 2, 6-дихлорфеноліндофенол при взаємодії з аскорбіновою кислотою відновлюється і змінює забарвлення із синього на рожеве.

Матеріальне забезпечення: досліджувана сеча, конц. СН₃СООН, 2, 6-дихлорфеноліндофенол, дист. вода, колбочки, піпетки, бюретка.

Хід роботи. У дві колбочки відмірюють по 5 мл свіжої сечі, додають 5 крапель конц. СН₃СООН і одну з них титрують 2, 6-дихлорфеноліндофенолом до утворення стійкого рожевого забарвлення. Розчин 2, 6-дихлорфеноліндофенолу приготований так, що 1 мл його реагує з 0, 1 мг аскорбінової кислоти. Середній добовий діурез становить 1500 мл. Визначивши кількість затраченого на титрування 2, 6-дихлорфеноліндофенолу, розраховують кількість вітаміну С, яка виділяється з сечею за добу.

Розрахунок кількості вітаміну С проводять за формулою:

1500 × а

Х =

де: 1500 – добовий діурез в мл;

а – кількість вітаміну С, що відповідає витраченому на титрування 2, 6-дихлорфеноліндофенолу;

5 – кількість сечі в мл, яку досліджують.

Зробити висновки з проведеного дослідження та отриманих результатів.

Клініко-діагностичне значення. При багатьох захворюваннях органів травної системи порушується всмоктування вітамінів через стінку кишківника у кров і посилюється процес розпаду вітамінів у травному тракті. Це спостерігається при виразковій хворобі, гастриті, ентериті, холециститі тощо.

Для оцінки С – вітамінної забезпеченості організму в клінічній практиці визначають вміст аскорбінової кислоти у крові та сечі, а також у продуктах харчування у харчовій промисловості.

В нормі у крові дорослої людини вміст аскорбінової кислоти становить 39, 7 – 113, 6 мкмоль/л.

Аскорбінова кислота і продукти її розпаду виводяться з організму із сечею. У здорової людини за добу із сечею виводиться 20 – 30 мг або 113, 55 – 170, 33 мкмоль вітаміну С. Підвищений розпад аскорбінової кислоти зустрічається при гіпоацидному гастриті, виразковій хворобі, ентериті. Виділення вітаміну С нижче від норми свідчить про С – гіповітаміноз. Авітаміноз С призводить до виникнення захворювання – цинги, супроводжується синюшністю губ, нігтів, кровоточивістю ясен, блідістю і сухістю шкіри, точковими підшкірними крововиливами, розгойдуванням і випадінням зубів, болями в суглобах, повільним загоєнням ран.

Контроль виконання лабораторної роботи

1. У хворого спостерігається кровоточивість ясен, болі в м’язах та суглобах, підшкірні точкові крововиливи. Нестача якого вітаміну спостерігається та яким методом це можна виявити у сечі?

A. Ферихлоридна проба

B. Проба з міддю

C. Реакція з натрію 2, 6 - дихлорфеноліндофенолом

D. Реакція з тіосечовиною

E. Бромхлороформна проба

2. Відсутність якого вітаміну призводить до порушення гідроксилування амінокислот лізину та проліну?

A. Вітамін С

B. Вітамін Е

C. Вітамін К

D. Вітамін А

E. Вітамін D

3. До складу яких коферментів входить вітамін В₁?

A. ТПФ, ТДФ

B. ПАЛФ, ПАМФ

C. ФМН, ФАД

D. НАД, НАДФ

E. КоАSH, НАДФ

4. При тривалому лікуванні ізоніазидом хворих на туберкульоз виникають порушення пов’язані з недостатністю вітаміну В₆. Яка причина такого стану?

5. За добу у людини виділяється 10 мг вітаміну С. Чи забезпечений організм цим вітаміном?

6. У хворого з сечею виділяється підвищена кількість піровиноградної кислоти. Про недостатність яких вітамінів в організмі це свідчить?

Приклади тестів “Крок-1”

1. Біохімічні функції водорозчинних вітамінів реалізуються за рахунок перетвореня їх у коферментні форми. У яку з приведених коферментних форм перетворюється вітамін РР?

A. ФМН (флавінмононуклеотид)

B. ФАД (флавінаденіндинуклеотид)

C. ПАЛФ (піридоксальфосфат)

D. НАД (нікотинамідаденіндинуклеотид)

Е. ТПФ (тіамінпірофосфат)

2. У хворого спостерігається біль по ходу великих нервових стовбурів та підвищений вміст пірувату у крові. Перетворення якого вітаміну в активну коферментну форму є порушеним?

A. С

B. В₁

C. В₆

D. К

E. РР

3. В організмі людини більшість вітамінів зазнають певних перетворень. Який вітамін бере участь в утворенні коферменту ацетилювання (КоАSH)?

A. Тіамін

B. Рибофлавін

C. Пантотенова кислота

D. Нікотинамід

E. Фолієва кислота

4. Вкажіть, який з перерахованих вітамінів входить до складу коферментів дегідрогеназ циклу трикарбонових кислот:

А. Біотин

В. Рутин

С. Пантотенова кислота

D. Аскорбінова кислота

Е. Нікотинамід

Індивідуальна самостійна робота студентів

1. Вплив змін концентрацій вітаміну В₆ на процеси трансамінування в печінці.

2. Процеси кровотворення та їх регуляція коферментними формами вітаміну В₁₂ та фолієвої кислоти.

Література

Основна:

1. Губський Ю. І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – С. 106-114.

2. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – С. 71-74, 98-102.

3. Практикум з біологічної хімії / За ред. О.Я. Склярова. – К.: Здоров’я, 2002. – С. 167-179.

4. Біологічна хімія. Тести та ситуаційні задачі. / За ред. О.Я. Склярова. – К.: Медицина, 2010. – 360 с.

5. Клінічна біохімія / За ред. Склярова О.Я. – Київ: Медицина, 2006. – C.162-221.

6. Біохімічні показники в нормі і при патології / За ред. О.Я. Склярова – К.: Медицина, 2007. – 320 с.

Додаткова:

1. Ангельскі С., Якубовскі З., Домінічак М.Г. Клінічна біохімія. – Сопот, 1998. – 451 с.

2. Бышевский А.Ш., Терсенов О.А. Биохимия для врача. – Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994. – 384 с.

3. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – Москва: Медицина, 1990. – С. 126-129, 145-157, 165-168.

4. Кольман Я., Рем К.-Г. Наглядная биохимия. – Москва: Мир, 2000. – 470 с.

5. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека. – М.: Мир, 2004. – С. 71-75, 98-110.

Змістовий модуль № 7. Основні закономірності обміну речовин. Цикл трикарбонових кислот.