4. Обнаружение водорастворимого аналога витамина к (викасола).

Раствор викасола в основной среде при добавления цистеина окрашивается в оранжевый цвет.

Ход работы: В пробирке смешать 5 капель 0,05% раствора викасола и столько же 0,025% раствора цистеина, добавить 1 каплю 10%раствора едкого натрия. Смесь окрашивается в желто-оранжевый цвет.

5. Диазореакция на тиамин. Тиамин в щелочной среде образует с диазореактивом соединения оранжевого цвета.

Ход работы: Внести в пробирку по 5 капель 1% р-ра сульфаниловой кислоты и 5% р-ра азотнокислого натрия ( диазореактив). Добавить несколько кристалликов тиамина и затем по стенке наклоненной пробирки осторожно внести 5-7 капель 10% р-ра бикарбоната натрия. На границе жидкостей появляется кольцо оранжевого цвета.

6.Реакция восстановления рибофлавина. Водород, образующийся при добавлении металлического цинка к концентрированной соляной кислоте, восстанавливает рибофлавин в родофлавин ( продукт красного цвета), затем в лейкофлавин (бесцветное соединение): желтая окраска раствора рибофлавина переходит в розовую с последующим обесцвечиваем раствора.

Ход работы: 10 капель взвеси рибофлавина в воде (0,025%) налить в пробирку, внести 5 капель концентрированной соляной кислоты и гранулу металлического цинка. Наблюдать изменение окраски.

7. Проба с медью на никотиновую кислоту. Никотиновая кислота при нагревании с раствором уксуснокислой меди образует плохо растворимый осадок медной соли синего цвета.

Ход работы: Растворить 10мг никотиновой кислоты при нагревании в 20 каплях 10% раствора уксусной кислоты. К нагретому до кипения раствору добавить 20 капель 5% р-ра уксуснокислой меди. При охлаждении выпадает синий осадок медной соли никотиновой кислоты.

8. Феррихлоридная проба на пиридоксин. Бесцветный раствор пиридоксина приобретает красную окраску в присутствии хлорного железа: образование комплексной соли типа фенолята железа.

Ход работы: В пробирке смешать 5 капель 5% раствора пиридоксина в воде и 1 каплю 5% р-ра хлорного железа, встряхнуть: смесь окрашивается в красный цвет.

Результаты работы оформить в виде протокола. Вспомнить участие каждого из витаминов в метаболизме.

Самостоятельно решить задачи, ответить на вопросы:

1. Как связано нарушение желчеобразования или выведение желчи с развитием гиповитаминозов А,Д,Е,К?

2.В какой последовательности происходит превращение провитамина Д в активную форму?

3. Окажет ли витамин К коагулирующий эффект при обработке им кровоточащей раны?

4. Есть ли смысл вводить витамин К орально при обструкции желчевыводящих путей?

5. Почему витамин К не влияет на время свертывания крови в пробирке?

6. Почему при длительном лечении антимикробными средствами, вводимыми per os, требуется дополнительное введение витамина К?

7. Какие продукты питания следует рекомендовать при гиповитаминозах А или Д.

8. Почему при недостаточности скорости фосфорилирования тиамина замедляется пентозофосфатный путь превращения углеводов?

9. Можно ли компенсировать сдвиги, обусловленные В1-авитаминозом, за счет усиленного распада белков, если принять во внимание, что основная масса продуктов превращения аминокислот поступает в ЦТК, минуя стадию образования пировиноградной кислоты?

10. Продемонстрируйте на примере окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты взаимодействие витаминов (тиамин, рибофлавин, пантотеновая кислота, никотиновая кислота).

11. Какие витамины имеют отношение к гематопоэзу?

Занятие 28. Гормоны: классификация, механизмы передачи гормонального сигнала, регуляция секреции. Гормоны гипоталамуса, гипофиза.

Цель занятия: усвоить механизмы химической сигнализации, их классификацию в зависимости от механизма передачи на расстояние, на которое передается сигнал; механизмы передачи гормонального сигнала в клетку. Усвоить представление о соподчиненности органов, формирующих гормональный сигнал и изучить гормоны, образующиеся в гипоталамусе и гипофизе – их природу и биохимические эффекты.

Студент должен знать:

1.Механизмы межклеточной сигнализации. Различия между эндокринной, паракринной и синаптической передачей сигналов.

2. Типы сигнальных молекул.

3. Гормоны. Определение понятия. Общие свойства. Классификация. 4.Понятие о рецепторах - природа, структурно-функциональная организация.

5.Механизмы передачи гормонального сигнала в клетку.

6. Схема соподчиненности эндокринных желез. Роль гипоталамуса в иерархической регуляторной системе.

7. Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы. Их природа, биохимические эффекты.

Студент должен уметь:

1.Уметь прогнозировать механизм действия гормонов (механизм передачи гормонального сигнала в клетку) по их химической природе.

1.Определить химическую природу гормонов (белки, производные аминокислот, стероидные) с помощью качественных реакций.

Студент должен получить представление:

1.О проявлении избыточной или недостаточной продукции гормонов гипоталамуса и аденогипофиза на уровне организма.

2. О принципах диагностики гипо- и гиперфункции гипофиза.

Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения темы:

1.Анатомия головного мозга

2. Анатомия гипоталамической области, ее анатомические связи с аденогипофизом и нейрогипофизом ( гипоталамические ядра, гипоталамоаденогипофизарная портальная система, гипоталамо-гипофизарный тракт).

3. Анатомия эндокринных желез.

Задания для самоподготовки:

Изучите материал темы в соответствии с целевыми вопросами («студент должен знать») и письменно выполните следующие задания:

1.Перечислите виды механизмов коммуникации в зависимости от расстояния, на котором действуют химические сигналы.

2.В чем состоит отличие между эндокринной, паракринной и синаптической передачей сигналов. Назовите соответствующие типы сигнальных молекул.

Уясните, что системы регуляции обмена веществ и функций организма имеют 3 иерархические уровня:

1 уровень – ЦНС. Нервные клетки получают сигналы, поступающие из внешней и внутренней среды, преобразуют их в форму нервного импульса и передают через синапсы, используя химические сигналы – медиаторы. Медиаторы вызывают изменения метаболизма в эффекторных клетках.

2 уровень – эндокринная система. Включает гипоталамус, гипофиз, периферические эндокринные железы (а также отдельные клетки), синтезирующие гормоны и высвобождающие их в кровь при действии соответствующего стимула.

3 уровень – внутриклеточный. Его составляют изменения метаболизма в пределах клетки или отдельного метаболического пути, происходящие в результате: изменении активности ферментов, изменении количества ферментов, изменении скорости транспорта через мембрану.

3.Сформулируйте понятие «гормон», орган (или клетка) – мишень, рецептор.

4.Перечислите основные свойства и функции гормонов; их классификацию.

5. Назовите отдел головного мозга, где происходит передача сигнала – нервного импульса в эндокринный сигнал?

6. Назовите виды сигнальных молекул, которые секретируют ядра гипоталамуса в ответ на сигнал и их эффекты .

7. Перечислите гормоны аденогипофиза ( тропные гормоны) их органы - мишени и назовите их эффект.

Уясните, что поддержание уровня гормонов в крови обеспечивает механизм обратной связи. Изменение концентрации метаболитов в клетках- мишенях подавляет синтез гормонов, действуя либо на эндокринные железы, либо на гипоталамус. Синтез и секреция тропных гормонов подавляется гормонами эндокринных периферических желез. Такая система обратной связи действует в системах регуляции гормонов надпочечников, щитовидной железы, половых желез. Исключение секреция инсулина, глюкагона, вазопрессина и окситоцина.

8.Назовите механизмы передачи гормонального сигнала в клетку. Проиллюстрируйте действие этих механизмов в виде схем (или рисунков), включив в нее основные этапы передачи гормональных сигналов. Приведите конкретные примеры. Обратите внимание на то, что тот или иной механизм передачи сигнала обусловлен химической природой гормонов и локализацией их рецепторов в клетке.

9.Заполните таблицу по образцу: Структура и функции гормонов гипоталамуса

Гипоталамический гормон	Орган-мишень	Химическая природа	Биохимический эффект в тканях- мишенях
Тиреолиберин	аденогипофиз	пептид	Стимулирует секрецию тиреотропина
?	?	?	?

10.Заполните таблицу по образцу задания 9: Гормоны гипофиза.

Аудиторная работа

Лабораторная работа: Качественные реакции на гормоны белковой, стероидной природы.