- •Российский университет дружбы народов
- •К практическим занятиям по биохимии
- •Авторский коллектив:
- •Предисловие как пользоваться этим учебным пособием?
- •Список сокращений и условных обозначений
- •Техника безопасности при работе в биохимической лаборатории
- •1. Общие требования безопасности
- •Классификация химических реактивов в биохимической лаборатории
- •2. Требования безопасности перед началом работ
- •3. Требования безопасности во время работы
- •4. Требование безопасности в аварийных ситуациях
- •5.Требование безопасности по окончании работы
- •Раздел 1: Аминокислоты и простые белки Введение
- •1.1 Проверка знаний по органической химии
- •1.2. Цветные реакции на белки и аминокислоты. Реакции осаждения и денатурации белков а. Цветные реакции на белки и аминокислоты
- •Б. Реакции осаждения и денатурации белков
- •1.3. Количественное определение белка биуретовым методом. Построение калибровочных кривых
- •1 .4. Диализ белков. Бумажная хроматография аминокислот
- •А. Диализ
- •1.5. Коллоквиум I по теме «Аминокислоты и простые белки»
- •Раздел 2: Сложные белки, нуклеиновые кислоты и ферменты Введение
- •2.1 Действие амилазы на крахмал. Влияние температуры на активность амилазы а. Действие амилазы на крахмал
- •Б. Изучение влияния температуры на скорость ферментативной реакции
- •2.2. Количественное определение активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови с п-нитрофенилфосфатом
- •2.3. Коллоквиум II по теме: «Сложные белки, нуклеиновые кислоты и ферменты» Вопросы, для самостоятельной подготовки
- •Варианты письменной части коллоквиума
- •Варианты заданий на компьютерном тестировании
- •Правильные ответы
- •Раздел 3: Витамины, липиды, гормоны Введение
- •3.1. Количественное определение витаминов с и р.
- •3.3. Влияние гормонов на содержание глюкозы в крови
- •3.4. Коллоквиум III по теме «Витамины, липиды, гормоны»
- •Раздел 4: Метаболизм. Биоэнергетика клеток. Химия и обмен углеводов Введение
- •4.1. Специфичность действия ферментов распада углеводов: амилазы и сахаразы
- •4.2. Количественное определение глюкозы. Построение «сахарных кривых»
- •4.3. Определение активности сукцинатдегидрогеназы в мышцах. Количественное определение пирувата в моче
- •4.4 Коллоквиум IV по теме: «Метаболизм. Биоэнергетика клеток. Химия и обмен углеводов»
- •Правильные ответы
- •Раздел 5: Обмен липидов и его регуляция Введение
- •5.1. Кинетика действия липазы.
- •5.2. Количественное определение фосфатидилхолинов (лецитинов) по фосфору
- •I. Приготовление рабочего раствора сыворотки.
- •II. Определение концентрации фосфатидолхолинов по содержанию фосфора.
- •5.3. Количественное определение холестерина в сыворотке крови
- •5.4. Количественное определение малонового диальдегида
- •5.5. Коллоквиум по теме «Обмен липидов»
- •Раздел 6: Переваривание белков и обмен аминокислот
- •6.1. Количественный анализ желудочного сока. Определение свободной, связанной, общей соляной кислоты и общей кислотности желудочного сока.
- •6.2. Количественное определение аспартатаминотрансферазы и аланинаминотрансферазы в сыворотке крови
- •6.3. Доказательство проявления активности аланин-аминотрансферазы (АлАт) методом бумажной хроматографии
- •6.4. Экспресс-метод определения повышенного содержания фенилаланина в плазме крови
- •6.5. Количественное определение мочевины в моче ферментативным уреазным/фенол-гипохлоритным методом
- •6.6. Количественное определение креатинина в моче
- •6.7. Коллоквиум по теме: «Обмен простых белков» Вопросы, для самостоятельной подготовки
- •Варианты письменной части коллоквиума
- •Правильные ответы
- •Раздел 7: Обмен хромопротеинов и нуклеопротеинов. Биохимия крови и мочи. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков. Введение
- •7.1. Определение общего билирубина в сыворотке крови
- •7.2. Количественное определение мочевой кислоты в моче
- •7.3. А. Определение активности -амилазы в моче
- •7.3. Б. Составные части мочи в норме и при патологии
- •7.4. Определение активности холинэстеразы в сыворотке крови
- •7.5. Определение активности лактатдегидрогеназы в сыворотке крови
- •7.6. Коллоквиум по теме: «Обмен хромопротеинов и нуклеопротеинов. Биохимия крови и мочи. Биосинтез нуклеиновых кислот и белка». Вопросы, для самостоятельной подготовки
- •Варианты письменной части коллоквиума
- •Правильные ответы
- •Раздел 8: Подготовка к экзамену
- •8.1. Основные вопросы, выносимые на обсуждение
- •8.2. Пример экзаменационного тестового задания по курсу биохимии
- •59. Найти соответствие между процессом и его графическим изображением
- •60. Цикл мочевинообразования установил
- •Ответы к экзаменационному тесту
- •Раздел 9: Приложения
- •9.1. Термины, различающиеся по смыслу, но сходные по написанию и звучанию
- •9.2. Стандартные биохимические наборы и реактивы, используемые в практикуме
- •9.3. Рекомендуемая литература
- •Содержание
- •Раздел 7: Обмен хромопротеинов и нуклеопротеинов. Биохимия крови и мочи. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков. 126
- •Раздел 8: Подготовка к экзамену 148
- •Раздел 9: Приложения 161
6.6. Количественное определение креатинина в моче
Креатинин является одним из конечных продуктов азотистого обмена (5% от общего азота мочи). Он образуется в мышечной ткани из креатинфосфата.
Креатинфосфат Креатинин + Фн
В свою очередь креатинфосфат синтезируется из креатина в реакции, катализируемой креатинкиназой (креатинфосфокиназой, КФК) с участием АТФ.
Креатин + АТФ Креатин~Р + АДФ
Эта реакция обратима и образование АТФ в обратной реакции является экстренным механизмом обеспечения энергией для мышечного сокращения.
В норме с мочой выделяется только креатинин. Появление креатина в моче (креатинурия) свидетельствует о заболеваниях печени, почек, сахарном диабете, эндокринных расстройствах (гипертиреоз, аддисонова болезнь, акромегалия и др.), инфекционных заболеваниях. Исключением является появление креатина в моче у подростков и у беременных женщин.
Гиперкреатининурия с одновременной креатинурией имеет место при патологии поперечно-полосатых мышц: миозит, миастения, дистрофия. Гипокреатининурия наблюдается при хроническом нефрите, мышечной атрофии после перенесенных инфекций, в старческом возрасте.
Цель работы
Определить содержание креатинина в суточной моче и сравнить с нормой.
Принцип метода
Метод количественного определения креатинина в моче (по Фолину) основан на цветной реакции с пикриновой кислотой. Интенсивность оранжевой окраски пикрата креатинина, измеряемой на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (540 нм), прямо пропорциональна концентрации креатинина, которую определяют по калибровочному графику.
Выполнение работы
Реактивы, этапы |
Опыт |
Контроль |
NaOH, 10% раствор, мл |
1,0 |
1,0 |
Пикриновая кислота (насыщ. р-р), мл |
1,5 |
1,5 |
H2O дистиллированная, мл |
— |
1,0 |
Моча, мл |
1,0 |
— |
Инкубируют при 20С 5 минут |
||
Доводят дистиллированной водой до метки в мерной колбе на 50 мл |
||
Перемешивают |
||
Фотометрируют опыт и контроль против воды (=540 нм, толщина кюветы 1 см). D540 |
|
|
Dоп – Dк |
|
|
Для построения калибровочного графика используют стандартный раствор дихромата калия (K2Cr2O7).
Опытным путем найдено, что оптическая плотность 0,17 М раствора K2Cr2O7 соответствует оптической плотности продукта, образующегося в результате реакции взаимодействия креатинина (концентрация 2 мг/мл) с пикриновой кислотой в щелочной среде. Поэтому калибровочную кривую легко можно построить, используя дешевый и легко доступный дихромат калия.
Из исходного раствора 0,17 М дихромата калия готовят ряд разведений: в 4 мерные пробирки отбирают соответственно 1, 2, 3 и 5 мл исходного раствора и все пробы доводят водой до конечного объема 5 мл. Определяют оптическую плотность полученных растворов при 540 нм в кювете толщиной 1 см против воды. Из полученных значений оптической плотности калибровочных растворов вычитают Dк, определенную в работе ранее, и на основании полученных результатов строят график зависимости оптической плотности от концентрации креатинина. Для этого на оси абсцисс откладывают количество миллилитров дихромата калия, соответствующие концентрации креатинина (0,4; 0,8; 1,2 и 2 мг/мл, соответственно). На оси ординат – величину оптической плотности (D540 –Dк). Полученную в работе величину (Dоп – Dк) откладывают на графике и находят концентрацию креатинина в моче (С мг/мл). Затем рассчитывают массу креатинина в суточной моче:
m (креатинина) = г/сутки
Норма: у мужчин: 1 - 2 г/сутки (8,8 - 17,6 ммоль/сутки)
у женщин: 0,6 – 1,5 г/сутки (5,3 – 13,2 ммоль/сутки)
Выводы
Тестовые задания по теме: «Особенности обмена отдельных аминокислот»
1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»
Глицин участвует в синтезе пуриновых оснований.
В состав КоА входит β-аланин.
Азот гуанидиновой группы аргинина служит источником образования оксида азота.
Монооксигеназы участвуют в образовании катехоламинов.
Триптофан может служить предшественником образования рибонуклеотида никотиновой кислоты (витамина РР).
Серотонин образуется из серина.
Входит ли глутаминовая кислота в состав глутатиона?
Является ли гомогентизиновая кислота промежуточным продуктом превращения фенилаланина?
Возможно ли превращение гистидина в глутаминовую кислоту?
Является ли креатинфосфат макроэргическим соединением?
Может ли цистеин подвергаться процессу декарбоксилирования?
Возможны ли превращения глицина в серин и треонин?
2) Выбрать один правильный ответ
Молекула глицина не участвует в синтезе:
|
Соединение, которое не образуется из тирозина:
|
3) Установить соответствие Х (цифра) и Y (буква)
Y |
|
|
|
Х + глицин
|
гуанидинацетат + орнитин |
|
|
1. лизин 2. аргинин 3. метионин
|
А. метилтрансфераза Б. глицинамидинотрансфераза В. аланинаминотрансфераза |
Тестовые задания по теме: «Регуляция и патология аминокислотного обмена»
1) Ответить на каждый вопрос однозначно: «да» или «нет»
Фенилкетонурия возникает в результате врожденного нарушения синтеза фенилаланин-4-монооксигеназы.
Моча с запахом кленового сиропа появляется при нарушении обмена разветвленных аминокислот.
Квашиоркор наблюдается у детей при недостатке в пище белков.
Алкаптонурия - врожденный дефект обмена триптофана.
Фенилкетонурию можно выявить по повышенному содержанию фенилаланина в сыворотке крови.
Квашиоркор сопровождается снижением сопротивляемости организма инфекциям.
Сопровождается ли повышение концентрации аминокислот в крови ацидемией?
Достигает ли положительного эффекта при фенилкетонурии исключение из пищи тирозина?
Используются ли ингибиторы моноаминоксидаз при лечении депрессивных состояний?
Связана ли болезнь Хартнупа с нарушением всасывания триптофана?
Вызывает ли недостаток витамина В6 нарушения обмена отдельных аминокислот?
Может ли недостаток метионина привести к жировому перерождению печени?
2) Выбрать один правильный ответ
Фенилпировиноградная олигофрения развивается в результате врожденного отсутствия фермента класса:
|
Альбинизм связан с нарушением обмена:
|
3) Установить соответствие между патологией и АМК, нарушение обмена или всасывания которой в кишечнике имеет место при данной патологии
1.фенилпровиноградная олигофрения 2. болезнь Хартнупа 3. алкаптонурия |
А. фенилаланин Б. тирозин В. триптофан |