Раздел IV. Энергетический обмен Занятие № 9

ТЕМА. МИТОХОНДРИАЛЬНАЯ ЦЕПЬ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ И ПРОТОНОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКРОЭРГОВ.

Цель занятия: 1.Сформировать знания о биологическом окисле

нии как источнике энергии в живых системах.

2.Усвоить структуру и биологическую роль макроэргов, ды-

хательных ферментов и их коферментов.

3.Познакомиться с методикой определения макроэргов.

Исходный уровень знаний:

- понятие об обмене веществ, его составных частях;

- связь обмена веществ с обменом энергии;

- строение клетки, роль митохондрий;

- химическая природа ферментов;

- коферментная функция витаминов.

Содержание занятия.

I.2. Основные этапы обмена веществ.

Соотношение понятий метаболизм, анаболизм, катаболизм.

Общие понятия о метаболических путях и энергетическом

обмене.

Биологическое окисление и тканевое дыхание.

Дегидрирование субстратов как источник энергии для синтеза АТФ.

Состав цепи переноса электронов и протонов при окислении субстратов.

Роль витаминов в тканевом дыхании.

Структура и функция коферментов дегидрогеназ.

Работа № 1. КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКРО-

ЭРГИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ МЫШЦ (АТФ И КРЕАТИНФОСФАТА)

АТФ и креатинфосфат являются основными макроэргами мышечной ткани. АТФ синтезируется главным образом в процессе окислительного фосфорилирования, а креатинфосфат – при участии АТФ в состоянии мышечного покоя. При активной работе мышц креатинфосфат дает энергию для синтеза АТФ из АДФ.

Принцип метода.

Фосфатные остатки АТФ и креатинфосфата легко отщепляются при кислотном гидролизе (т.н. лабильно связанный фосфор). Сравнивают содержание неорганического фосфора в пробах до и после гидролиза по цветной реакции с молибдатом аммония в присутствии аскорбиновой кислоты.

Порядок выполнения работы.

В пробирку внести 0,5 г мышечной кашицы, поместить на ледяную баню и добавить 5 мл охлажденного раствора ТХУ. Содержимое пробирки помешивать стеклянной палочкой в течение 5 мин. Экстракт профильтровать в мерную пробирку, стоящую на ледяной бане. Остаток кашицы залить дистиллированной водой (5 мл), через 5 мин. профильтровать в ту же мерную пробирку и довести объем фильтрата до 10 мл, добавив дистиллят.

Реагенты	Пробирки
	Опытная		Контрольная
Безбелковый фильтрат	0,5		0,5
1М раствор HCl	1.0		1,0
	Закрыть фольгой и кипятить 10 мин. на бане, охладить
1M раствор NaOH	1.0		1.0
Дистиллированная вода	7,5		7,5
Перенести из обеих пробирок в другие пробирки по 5 мл и добавить
Раствор молибдата аммония	0,5	0,5
Аскорбиновая кислота	0,5	0,5
Дистиллированная вода	2,0	2,0
Перемешать, оставить при комнатной температуре на 10 мин., колориметрировать на ФЭКе против воды, длина волны 670 нм.

Расчет. Определить разницу между оптической плотностью опытной пробы и контрольной. По калибровочному графику найти концентрацию лабильно связанного неорганического фосфора (А) в пробе.

Х = А ∙ ( 3,3 ∙ 400 ) ∙ 100, где

Х – содержание макроэргов в мг/100г (мг%),

А – содержание АТФ в пробе.

3,3 ∙ 400 – коэффициент пересчета на 1 г ткани с учетом разведения растворов

РЕЗУЛЬТАТ:

III.2.Контрольные вопросы.

Что такое макроэрги? Приведите примеры.

Какие пути образования АТФ вы знаете?

Где и когда образуется креатинфосфат?

Какова биологическая роль креатинфосфата?

Материал для самоподготовки: I а)I. с.305–311; II; III.