Определение активности каталазы в слюне

Оборудование: 1. пипетки на 1мл;

2. коническая мерная пробирка;

3. химический стакан объемом 100 мл;

4. штатив с пробирками.

Реактивы: 1. 0, 9% р-р NaCl;

2. 10% p-p Н₂SO₄;

3. 1, 5% p-p Н₂О₂;

4. 0, 1н p-p KMnO₄;

Принцип метода. Метод основан на титрометрическом определении количества пероксида водорода, оставшегося в пробе после действия фермента. Пероксид водорода оттитровывают 0, 1н раствором KMnO₄.

Ход работы. В две пробирки (контрольная и опытная) вносят по 1 мл 0, 9% раствора NaCl, 0, 3мл 1, 5% раствора Н₂О₂ и 0, 5 мл неразведенной слюны. Опытную пробу оставляют на 15 мин при комнатной температуре, а в контрольную пробу сразу же после добавления слюны приливают 3 мл 10% Н₂SO₄ и титруют 0, 1 н раствором KMnO₄ до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей 30 сек. В опытную пробу через 15 мин инкубации тоже добавляют 3 мл 10% pаствоpа Н₂SO₄ и титруют также, как контрольную.

Расчет активности каталазы проводят по формуле:

Х = (К – О) х 0, 3 мг Н₂О₂/мл в минуту, где

К – количество KMnO₄, пошедшее на титрование контроля,

О - количество KMnO₄, пошедшее на титрование опыта,

0, 3 – коэффициент, учитывающий титр Н₂О₂, количество слюны в пробе и время инкубации.

Клинико-диагностическое значение определения активности каталазы:

Каталаза содержится во всех тканях и жидкостях организма, но особенно много ее в строме эритроцитов и печени. В процессе окисления некоторых веществ образуется пероксид водорода, ядовитый для организма. Каталаза расщепляет пероксид водорода на молекулярный кислород и воду.

Определение активности каталазы имеет значение для диагностики рака, анемии, туберкулеза. При этих заболеваниях активность каталазы снижается.

Вопросы к защите лабораторной работы:

1. Напишите уравнение каталазной реакции. Какое значение в организме она имеет?

2. К какому классу ферментов относится каталаза?

3. Что является субстратом каталазы?

4. На чем основан принцип метода определения каталазы?

5. Где в организме встречается каталаза?

6. Как определить окончание титрования?

7. Как рассчитать активность каталазы? Приведите формулу.

8. В каких единицах выражается активность каталазы?

5.4. Итоговый контроль знаний:

- вопросы по теме занятия:

1. Что такое дыхательная цепь? Ее назначение.

2. Что такое дыхательные переносчики? Какова их химическая природа?

3. Каково строение дыхательной цепи?

4. Какие компоненты дыхательной цепи выполняют коллекторную функцию?

5. Что является движущей силой передвижения элек­тронов по дыхательной цепи?

6. На каких этапах дыхательной цепи происходит наибольший выброс энергии? На что эта энергия тра­тится?

7. Что такое окислительное фосфорилирование?

8. Что такое свободное окисление?

9. Перечислите пункты сопряжения окисления и фосфорилирова­ния в дыхательной цепи.

10. В чем заключается механизм окислительного фосфорилирова­ния?

11. Значение внутренней мембраны митохондрий в механизме окислительного фосфорилирования.

12. Расшифруйте понятия: сопряжение дыхательной цепи, разоб­щение дыхательной цепи.

13. По какому критерию можно судить о сопряженности дыхатель­ной цепи?

14. Как зависит работа дыхательной цепи от концентрации АТФ и АДФ?

15. Приведите примеры разобщителей окислительного фосфорили­рования. Как они влияют на работу дыхательной цепи?

16. Как влияют ингибиторы на работу дыхательной цепи? Приве­дите примеры таких ингибиторов.

17. Как регулируется работа дыхательной цепи гормонами?

18. Расскажите о путях использования АТФ.

19. Каковы тканевые особенности окислительных процессов?

20. Каковы возрастные особенности окислительных процессов?

- ситуационные задачи:

1. Напишите реакции, которые ускоряются при введении в орга­низм кокарбоксилазы.

2. 2, 4-ДНФ (сильный разобщающий агент) пытались одно время использовать для борьбы с ожирением. На чем в принципе могло быть основано такое использование? Теперь такого рода разобщающие агенты уже не применяются в качестве лекарственных препаратов, поскольку из­вестны случаи, когда их применение приводило к летальному исходу. По­чему прием разобщающих агентов может вызвать смерть?

3. Какую физиологическую функцию определяет величина Р/О?

- тестовые задания

ТЕСТЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОНЕЧНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ

1. ПРОЦЕСС СИНТЕЗА АТФ, ИДУЩИЙ СОПРЯЖЕННО С РЕАКЦИЯМИ ОКИСЛЕНИЯ ПРИ УЧАСТИИ СИСТЕМЫ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ МИТОХОНДРИЙ, НАЗЫВАЕТСЯ

1) субстратным фосфорилированием

2) свободным окислением

3) окислительным фосфорилированием

4) фотосинтетическим фосфорилированием

2. QН₂ + 2 С (Fе ³⁺) ® Q + 2Н⁺ + 2 С (Fе ²⁺)

ДАННУЮ РЕАКЦИЮ ЦЕПИ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ КАТАЛИЗИРУЕТ

1) ФАД-зависимая дегидрогеназа

2) НАДН-дегидрогеназа

3) QН₂ – дегидрогеназа

4) цитохромоксидаза

3. С(Fе ²⁺) + 1/2 О₂ ® С(Fе ³⁺) + Н₂О

ДАННАЯ РЕАКЦИИ ЦЕПИ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ КАТАЛИЗИРУЕТСЯ

1) НАД-зависимой дегидрогеназой

2) ФАД-зависимой дегидрогеназой

3) QН₂-дегидрогеназой

4) цитохромоксидазой

4. К РЕГУЛЯТОРАМ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ ОТНОСИТСЯ

1) АДФ

2) 2, 4-ДНФ

3) бактериальный токсин

4) КСN

5) ДНК

5. РАЗОБЩИТЕЛИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ

1) увеличивают синтез АТФ

2) ингибируют работу дыхательной цепи

3) снижают потребление кислорода

4) увеличивают выработку тепла, снижают синтез АТФ, увеличивают потребление кислорода

5) усиливают выработку тепла, снижают синтез АТФ, снижают потребление кислорода

6. Домашнее задание для уяснения темы занятия (см. контрольные вопросы, тестовые задания и ситуационные задачи занятия №6).

7. Рекомендации по выполнению НИРС, в том числе список тем, предлагаемых кафедрой:

- разработать компьютерную обучающую программу по данной теме;

- подготовить презентацию данной темы. Для презентации рекомендуется использовать учебную и научную литературу, а также материалы сайтов Интернета. Приветствуются авторские разработки в виде схем, анимаций, видеороликов.