Б) ситуационные задачи

1. Больному с лечебной целью ввели глутаминовую кислоту. Отмечено повышение уровня аланина. Опишите механизм процесса.

2. В приемный покой больницы поступил мужчина с жалобами на острые боли в области сердца. Врач заподозрил инфаркт миокарда и предложил исследовать активность аминотрансфераз в крови. Активность каких аминотрансфераз необходимо определить и почему изменится их активность?

3. В моче пациента обнаружена гомогентизиновая кислота. Объясните:

а) каково происхождение гомогентизиновой кислоты;

б) содержится ли гомогентизиновая кислота в моче здоровых людей?

4. Альбиносы плохо переносят воздействие солнца – "загар" не развивается, а появляются ожоги. Каковы биохимические причины возникновения альбинизма?

5. При исследовании мочи новорожденного обнаружена фенилпировиноградная кислота. О чем это свидетельствует? Что должен предпринять врач в таком случае?

6. Почему у больных фенилпировиноградной олигофренией могут наблюдаться признаки недостаточности йодтиронинов?

7. Что такое алкаптонурия? Почему у людей с этим заболеванием может наблюдаться темная окраска кожных покровов и мочи?

 

Занятие № 3

 

1. Тема:Способы обезвреживания аммиака. Обмен отдельных аминокислот.

2. Форма учебного процесса:лабораторно-практическое занятие.

 

3. Актуальность:Аммиак - высокотоксичное вещество, накопление которого в организме, приводит к нарушению биохимических реакций и развитию патологических состояний, и даже смерти. Знание данного материала потребуется при изучении соответствующих тем в курсах патофизиологии, терапии и других клинических дисциплин.

4. Цель занятия:

4.1.1. Изучить обмен отдельных аминокислот и пути обезвреживания аммиака.

4.1.2. Научиться определять содержание мочевины и креатинина в сыворотке крови.

 

4.2. Конкретные цели:

Знать:

1. Источники аммиака и пути его обезвреживания.

2. Обмен и значение отдельных аминокислот.

 

Уметь:

1. Определять содержание мочевины и креатинина в сыворотке крови.

2. Рассчитывать клиренс по креатинину.

3. Объяснять полученные результаты.

 

 

Вопросы для самостоятельной подготовки к занятию

Исходный уровень

 

1. Знать формулы аспартата, глутамата, глицина, аргинина, метионина.

2. Непрямое дезаминирование аминокислот.

3. Источники СО₂ в организме.

 

 

По новой теме

1. Источники аммиака в организме.

2. Причины токсичности аммиака.

3. Пути обезвреживания аммиака в клетках.

4. Синтез мочевины. Ход реакций и регуляция.

5. Связь синтеза мочевины с циклом Кребса.

6. Обмен и значение глицина, метионина, глутамата и аспартата.

7. Синтез креатина и его значение.

8. Понятие клиренса, его определение и значение.

 

 

Рекомендуемая литература

1. Конспект лекций.

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф., "Биологическая химия", 1990, стр. 350-368.

3. Николаев А.Я., "Биологическая химия", 1989, стр. 315-323, 325-327, 458-459.

 

 

Учебно-исследовательская работа студентов на занятии

 

1. Проделать лабораторную работу “Определение мочевины в сыворотке крови, определение креатинина в сыворотке крови и моче”.

2. Сделать выводы на основе полученных данных.

3. Подготовиться к защите лабораторной работы (вопросы и задачи приведены ниже).

 

Лабораторная работа

1. Определение мочевины в сыворотке крови неферментативным методом с диацетилмонооксимом

Оборудование:	1.	Штатив с пробирками.
	2.	Пипетки на 2 мл и 0,1 мл.
	3.	КФК.
	4.	Кюветы на 5 мм.
	5.	Водяная баня.
Реактивы:	1.	Рабочий раствор для определения мочевины.
	2.	Стандартный раствор мочевины (16,7 ммоль/л).
	3.	Дистиллированная вода.
	4.	Сыворотка крови.

Принцип метода. Мочевина образует с диацетилмонооксимом в присутствие тиосемикарбазида и солей железа в кислой среде окрашенные соединения, интенсивность окраски которых определяется колориметрически.

 

Ход работы. В одну пробирку вносят 0,1 мл сыворотки, во вторую – 0,1 мл стандартного раствора мочевины (концентрация – 16,7 ммоль/л). Затем в обе пробирки добавляют по 2,0 мл рабочего раствора для определения мочевины, перемешивают и ставят в кипящую водяную баню на 10 мин. Затем пробирки охлаждают в струе холодной воды и колориметрируют при зеленом светофильтре в кювете толщиной 0,5 см против воды.

Расчет проводят по обычной формуле.

Нормальное содержание мочевины в сыворотке – 2,5-8,3 ммоль/л.

 

2. Определение мочевины в сыворотке крови ферментативным методом

	Оборудование:	1.	Штатив с пробирками.
		2.	Пипетки на 0,1 мл, 1 мл и 5 мл.
		3.	КФК.
		4.	Кюветы на 1 см.
		5.	Термостат.
Реактивы:	1.	Реагент 1.
	2.	Реагент 2.
	3.	Реагент 3.
	4.	Стандартный раствор мочевины (5 ммоль/л).
	5.	Дистиллированная вода.
	6.	Сыворотка.

 

Принцип метода. Мочевина под действием уреазы разлагается на СО₂ и NH₃. Образовавшийся аммиак в реакции с салицилатом натрия и гипохлоритом натрия в присутствии нитропруссида натрия образует окрашенное вещество, интенсивность окраски которого пропорциональна концентрации мочевины и измеряется фотометрически.

 

Ход работы. В три пробирки добавить по 0,5 мл реагента 1 и поставить в термостат при 37^ОС на 5 минут. Вынуть пробирки и добавить реактивы по схеме:

 

№ пробирки
Реактивы (мл)	Опыт	Стандарт	Контроль
Сыворотка крови	0,01	-
Дистиллированная вода	-	-	0,01
Стандартный раствор мочевины (5 ммоль/л)	-	0,01	-

 

Содержимое пробирок перемешать и поставить в термостат на 5 минут. Через 5 минут достать пробирки и в каждую добавить по 2 мл реагента 2 и по 2 мл реагента 3. Хорошо перемешать и поставить в термостат на 5 минут.

После инкубации измерить оптическую плотность опытной и стандартной пробы против контрольной пробы при длине волны 640 нм (красный светофильтр) в кювете толщиной 1 см.

Расчет концентрации мочевины проводят по обычной формуле.

 

Диагностическое значение определения мочевины в сыворотке

Отклонения от нормального содержания мочевины в сыворотке крови зависят от скорости процессов синтеза мочевины и ее выделения.

Увеличение мочевины в сыворотке является одним из главных признаков нарушения функции почек. Из фракций остаточного азота раньше всего повышается уровень мочевины и может достигать более высоких значений по сравнению с другими фракциями остаточного азота. При почечной недостаточности азот мочевины может составлять до 90% всего остаточного азота.

Повышение уровня мочевины сыворотки может носить и непочечный характер: при потере жидкости (обезвоживание, рвота, понос), при усиленном распаде белков (острая желтая атрофия печени, тяжелые заболевания).

Уменьшение содержания мочевины может наблюдаться при заболеваниях печени (паренхиматозная желтуха, цирроз печени) из-за нарушения синтеза мочевины.

3. Определение креатинина в сыворотке крови

	Оборудование:	1.	Штатив с пробирками.
		2.	Пипетки на 1 мл и 5 мл.
		3.	Мерная пробирка на 10 мл.
		3.	КФК.
		4.	Кюветы на 1 см.
		5.	Центрифуга.
		6.	Центрифужные пробирки.
Реактивы:	1.	Трихлоруксусная кислота (ТХУ).
	2.	Пикриновая кислота.
	3.	Едкий натр (NaOH).
	4.	Стандартный раствор креатинина (177 мкмоль/л).
	5.	Дистиллированная вода.
	6.	Сыворотка.
	7.	Моча, разведенная в 100 раз

Принцип метода. В щелочной среде креатинин реагирует с пикриновой кислотой, образуя оранжево-красные соединения, интенсивность окраски которых определяют колориметрически.

 

Ход работы. В четырех пробирках смешать реактивы по схеме:

 

№ пробирки
Реактивы (мл)	Опытная	Опытная	Стандарт	Контроль
Сыворотка	0,5	-	-	-
Разведенная моча	-	0,5	-	-
Дистиллированная вода	1,0	0,25	0,5	0,75
ТХУ	0,5	0,25	0,25	0,25
Стандартный раствор креатинина (177 мкмоль/л).	-	-	0,25	-

 

Через 5 минут содержимое пробирки №1 перенести в центрифужную пробирку и центрифугировать при 3000 об/мин в течение 5 минут. 1мл надосадочной жидкости внести в чистую пробирку (будет №1). В каждую пробу (пробирки № 1, 2, 3, 4) добавить по 0,5 мл пикриновой кислоты и по 0,5 мл едкого натра. Перемешать и оставить на 20 минут при комнатной температуре. Колориметрирование проводить против контрольной пробы при зеленом светофильтре в кюветах толщиной 0,5см.

Расчет концентрации креатинина проводят по обычной формуле. Для мочи полученный результат умножают на 50 (коэффициент пересчета).

Содержание креатинина в суточной моче определяют по формуле:

 

С х 1,5/1000 = ммоль/сутки, где

С – концентрация креатинина в моче в мкмоль/л, 1,5 – суточный диурез в литрах, 1000 – коэффициент перевода мкмоль в ммоль.

 

Норма креатинина в сыворотке крови – 53-106 мкмоль/л, в суточной моче – 4,4-17,6 ммоль/сутки.

Клиренс (коэффициент очищения) по креатинину рассчитывают по формуле:

 

(креатинин в моче/креатинин в крови) х 1,07, где

1,07 – минутный диурез.

 

В норме клиренс по креатинину – 80-120 мл/мин.

 

Диагностическое значение определения креатинина

Определение креатинина проводят для исследования функции почек. Содержание его в сыворотке крови увеличивается при значительном ухудшении функции почек. Креатининемия наблюдается также при закупорке мочевых путей, кишечной непроходимости, тяжелом диабете, механической желтухе, гиперфункции надпочечников, голодании. Увеличение креатинина в моче наблюдается при усиленной мышечной работе, лихорадочных состояниях, пневмонии, выраженной недостаточной функции печени.

Понижение креатинина в моче – при мышечной атрофии, голодании, дегенерации почек, лейкемии.

Расчет клиренса креатинина позволяет получить информацию об интенсивности основных функций нефронофильтрации, реабсорбции, секреции и почечном кровообращении.