Аналіз шлункового соку

Завдання 1. Провести кількісне визначення кислотності шлункового соку.

Принцип. Метод базується на визначенні кислотних речовин шлункового соку при титруванні розчином натрію гідроксиду з використанням двох різних індикаторів: п -диметиламіноазобензену (зона переходу забарвлення при рН= 2,3…4,2) та фенолфталеїну (зона переходу забарвлення при рН=8,2…10,0). За зміною забарвлення (від червоного до оранжевого) індикатору п -диметиламіноазобензену визначається вільна хлоридна кислота, а за переходом забарвлення (від безбарвного до рожевого) фенолфталеїну – загальна кислотність шлункового соку.

Хід роботи. У колбу для титрування вносять 5 мл шлункового соку, додають 1-2 краплі 0,5% розчину п -диметиламіноазобензену і 2 краплі 0,5% фенолфталеїну. Титрують 0,1 моль/л розчином натрію гідроксиду до появи оранжево-червоного забарвлення й відмічають об’єм лугу (у мл), що пішов на титрування вільної хлоридної кислоти (I пункт титрування). Продовжують титрування до появи лимонно-жовтого забарвлення (II пункт титрування) і відмічають об’єм лугу, що пішов від початку титрування до II пункта титрування. Потім титрування продовжують до появи рожевого забарвлення (III пункт титрування) і відзначають кількість лугу, що пішла на титрування від початку до III пункта. За одиницю кислотності шлункового соку приймають об’єм розчину 0,1 моль/л натрію гідроксиду (в мл), що пішов на титрування 100 мл шлункового соку. Наприклад: на титрування 5 мл шлункового соку до I титрування витрачено 1,5 мл розчину 0,1 моль/л натрію гідроксиду, тоді кількість вільної хлоридної кислоти складає: (1,5∙100)/5=30 (од).

Для розрахунку кількості зв’язаної хлоридної кислоти необхідно знати концентрацію загальної хлоридної кислоти. Останню визначають на підставі даних титрування. Відомо, що кількість лугу, яку необхідно витратити на зв’язування всієї хлоридної кислоти, дорівнює середній арифметичній кількості лугу, що витрачена до II та III пунктів титрування. Наприклад, якщо до II пункту титрування витрачено 2 мл, а до III - 3 мл лугу, то середнє арифметичне складає 2,5 мл. Звідси вміст загальної хлоридної кислоти в 100 мл шлункового соку становить: (2,5∙100)/5=50 (од).

Зв’язана з білками хлоридна кислота визначається за різницею між кількістю загальної та вільної хлоридної кислоти: 50-30=20 (од).

Крім того, III пункт титрування служить для визначення загальної кислотності. Наприклад, якщо на титрування 5 мл шлункового соку пішло 3 мл розчину 0,1 моль/л натрію гідроксиду, то загальна кислотність дорівнює: (3,0∙100)/5=60 од.

Завдання 2. Визначити наявність молочної кислоти (реакція Уффельмана).

Принцип. Метод базується на здатності молочної кислоти у присутності феруму (III) феноляту утворювати сіль феруму лактату жовто-зеленого кольору.

Хід роботи. Для приготування феруму феноляту в пробірку вносять 10 мл 1% розчину фенолу і додають до нього 3 краплі 1% розчину феруму (III) хлориду. Вміст перемішують скляною паличкою – розвивається фіолетове забарвлення. Для проведення реакції в пробірку вносять 2-3 мл одержаного реактиву і додають 5-6 крапель досліджуваного шлункового соку; зміна забарвлення на жовте-зелене свідчить про наявність молочної кислоти.

Завдання 3. Визначити наявність крові (реакція Адлера з бензидином).

Принцип. Реакція базується на окисленні бензидину киснем, що утворюється при розкладі гідроген пероксиду за дії каталази крові, з появою продуктів синього або зеленого кольору.

Хід роботи. В пробірку вносять 5 крапель нефільтрованого шлункового соку, додають 5 крапель щойно виготовленого 1% розчину бензидину в льодяній оцтовій кислоті і 5 крапель 3% розчину гідроген пероксиду. При наявності крові в складі шлункового соку при стоянні з’являється синє або зелене забарвлення (окислений бензидин).

Практичне значення. Шлунковий сік – майже безбарвна сильно кисла багатокомпонентна рідина: містить воду (99,4%), в якій розчинені ферменти, хлоридна кислота, мукоїди та ін. Основним неорганічним компонентом є хлоридна кислота у вільному та зв'язаному з протеїнами стані. Також до складу входять хлориди, фосфати, сульфати, карбонати натрію, калію, кальцію та ін. Серед органічних сполук - білки, муцин (слиз), лізоцим, ферменти пепсин, гастриксин, ренін та желатіназа, продукти метаболізму. У шлунковому соку міститься гастромукопротеїн «внутрішній фактор» Касла, який сприяє всмоктуванню витаміну B₁₂. Перетравлення білків значною мірою залежить від кислотності шлункового соку. При визначенні кислотності розрізняють загальну кислотність (сума всіх кислореагуючих речовин), вільну і зв’язану хлоридну кислоту. У нормі загальна кислотність становить 40-60 од., вміст вільної хлоридної кислоти – 20-40 од., зв’язаної – 5-20 од. Кислотність шлункового соку при захворюваннях шлунка може бути нульовою, зниженою та підвищеною. При виразковій хворобі шлунка або гіперацидному гастриті відбувається збільшення вмісту вільної НСl та загальної кислотності (гіперхлоргідрія); при гіпоацидному гастриті та пухлинах шлунка спостерігається зменшення кількості вільної НСl та загальної кислотності (гіпохлоргідрія); при злоякісних новоутвореннях шлунка, хронічному гастриті може відмічатися повна відсутність вільної НСl та значне зниження загальної кислотності (ахлоргідрія); при злоякісній анемії, пухлинах шлунка може спостерігатися повна відсутність хлоридної кислоти та пепсину (ахілія). Поряд з нормальними складовими частинами в шлунковому соку при ряді захворювань можуть з’являтися інші речовини: молочна кислота, кров, жирні кислоти, жовчні пігменти. У клініці їх часто досліджують за допомогою спеціальних реакцій. При ахлоргідрії поряд з молочною кислотою утворюються жирні кислоти (оцтова, масляна), оскільки під впливом мікроорганізмів у шлунку розвиваються процеси бродіння. Кров (кров’яні пігменти) може з’являтися в складі шлункового соку при виразках шлунка. Жовчні пігменти надходять до шлунка з дванадцятипалої кишки внаслідок рефлюксу.

ЛІТЕРАТУРА

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія / Ю. І. Губський. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – С. 390-395, 459-461.

2. Губський Ю.І. Біологічна хімія: підручник / Ю. І. Губський. – Київ-Вінниця: Нова книга, 2007. – С. 294-295, 470-477, 573-576.

3. Біохімія людини: підручник / Я.І. Гонський, Т.П Максимчук., М.І Калинський.– Тернопіль: Укрмедкнига, 2002. – С. 400-406.

4. Біологічна хімія / Л.М Вороніна. та ін. – Харків: Основа, 2000. – С. 322-332.

5. Березов Т.Т. Биологическая химия / Т.Т Березов, Б.Ф.Коровкин. – М.: Медицина, 1998. – С. 411-431.

6. Биохимия: учебник / под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – С. 460-469, 623-625.

7. Николаев А.Я. Биологическая химия / А.Я. Николаев. – М.: ООО Мед. информ.аг-во, 1998. – С. 305-308.

8. Лабораторні та семінарські заняття з біологічної хімії: Навч. посібник для студентів вищих навч. закл. / Л.М. Вороніна, В.Ф. Десенко, А.Л. Загайко та ін. – Х.: Вид-во НФаУ; Оригінал, 2004. – С. 174-191.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 16

ЗАНЯТТЯ 2 (2 години)

Тема: Тканинний протеоліз. Катепсини. Амінокислотний пул тканин: шляхи надходження та використання амінокислот. Загальні реакції катаболізму амінокислот. Декарбоксилування амінокислот. Біогенні аміни: утворення, біологічна роль, розпад. Кількісне визначення гістаміну у крові.

Актуальність. Щодоби в організмі розпадається приблизно 400 г білків до амінокислот й стільки ж синтезується. Ці процеси у різних тканинах відбуваються з різною швидкістю. Тканинний гідроліз білків за допомогою тканинних протеїназ або катепсинів є необхідним не тільки для їх оновлення, а й для руйнування дефектних молекул, мобілізації ендогенних білків для енергетичних потреб, при голодуванні та ін. Амінокислотний пул на третину складається з продуктів ентерального обміну і на дві третини – з продуктів розпаду ендогенних білків. Залежно від фізіологічних потреб організму амінокислоти фонду використовуються у біосинтезі білків і пептидів, утворенні біологічно активних сполук, беруть участь в енергетичному обміні. В процесах катаболізму амінокислоти підлягають декарбоксилуванню, дезамінуванню, трансамінуванню (загальні реакції). Вивчення зазначених аспектів дозволить раціонально використовувати знання про обмін білків та амінокислот для аналізу багаточисельних його порушень.

Мета. Ознайомитися з тканинним протеолізом, класифікацією та механізмом дії катепсинів. Вивчитишляхи надходження та використання пулу вільних амінокислот в тканинах. Визначити головні шляхи перетворення амінокислот, детально зупинитися на процесах декарбоксилування; охарактеризувати роль біогенних амінів (g-аміномасляної кислоти, гістаміну, серотоніну, дофаміну, норадреналіну, адреналіну та ін.), умови виникнення, фер-менти їх утворення та розпаду. Ознайомитися з методом визначення гістаміну у крові та його клініко-діагностичним значенням.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

ПІД ЧАС ПІДГОТОВКИ ДО ЗАНЯТТЯ

ТЕОРЕТИЧНІ ПИТАННЯ

1. Тканинний протеоліз. Дія, властивості та класифікація катепсинів.

2. Схема основних шляхів надходження та використання амінокислотного пулу тканин. Основні класи органічних сполук, що утворюються з амінокислот.

3. Загальні шляхи перетворення амінокислот.

4. Декарбоксилування амінокислот; характеристика декарбоксилаз, роль вітаміну В₆.

5. Біогенні аміни: реакції утворення, роль. Механізми знешкодження біогенних амінів за допомогою моноаміно- і діамінооксидаз.

6. Декарбоксилування фенілаланіну та тирозину, роль амінів.

7. Декарбоксилування гістидину, роль аміну.

8.Декарбоксилування триптофану та 5-гідрокситриптофану, роль амінів.

9. Декарбоксилування глутамату та аспартату, роль амінів.

10. Декарбоксилування цистеїну та цистеїнової кислоти, роль амінів.

ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Укажіть продукти реакцій декарбоксилування амінокислот.

А. Ацетон + СО2. С. Глюкоза + СО2.	Е. Біогенні аміни + СО2.
В. Гліцерин + СО2. D. Кетокислоти + СО2.

2. При декарбоксилуванні глутамату в ЦНС утворюється медіатор. Назвіть його.

А. Аспарагін

В. Серотонін.

С. Гістамін

D.Глутатіон.

Е. ГАМК.

3. Укажіть біологічну роль серотоніну – продукту декарбоксилування 5-окситриптофану.

А. Інгібітор ферментів протеосинтезу.

В. Активатор ферментів глюконеогенезу.

С. Активатор ферментів гліколізу.

D. Активатор ферментів ліполізу.

Е. Регулятор артеріального тиску і температури тіла.

4. Укажіть біологічну роль біогенного аміну, що утворюється при декарбоксилуванні глутамату.

А. Кофермент складних ферментів.	D. Інгібітор ліполізу.
В. Активатор протеосинтезу.	Е. Інгібітор глюконеогенезу.
С. Медіатор гальмування ЦНС.

5.Укажіть біологічну роль гістаміну,продукту декарбоксилування гістидину.

А. Активатор секреції шлункового соку.

В. Інгібітор секреції шлункового соку.

С. Активатор секреції бікарбонатів підшлунковою залозою.

D. Інгібітор секреції бікарбонатів підшлунковою залозою.

Е. Має бактерицидну активність.

6. Назвіть біогенний амін, який є медіатором гальмування.

А. Дофамін.	D. γ-Аміномасляна кислота.
В. Гістамін.	Е. Тирамін.
С. Серотонін.

7. У лікарню доставили дитину, 7 років, у стані алергічного шоку. В крові підвищена концентрація гістаміну. В результаті якої реакції утворюється ця сполука?

А. Відновлення.	D. Дезамінування.
В. Гідроксилування.	Е. Декарбоксилування.
С. Дегідрування.

8. В організмі людини є пептид, в утворенні якого приймає участь γ-карбоксильна група глутамінової кислоти. Назвіть цей пептид.

А. Вазопресин. В. Карнозин.	Е. Глутатіон.
С. Ансерин. D. Окситоцин.

9. Який харчовий продукт слід вилучити з раціону при лікуванні антидепресантами-інгібіторами МАО?

А. Яловичину. В. Капусту. С. Картоплю. D. Тверді сири. Е. Яблука.

10. При декарбоксилуванні якої амінокислоти утворюється β-аланін?

А. Глутамату. В. Аспартату. С. Валіну. D. Лейцину. Е. Гістидину.

11. Психофармакологічні засоби з антидепресантною дією гальмують окисне дезамінування норадреналіну та серотоніну в мітохондріях головного мозку шляхом інгібування ферменту:

А. Оксидази L-амінокислот.	D. Глутаматдегідрогенази.
В. Цитохромоксидази.	Е. Оксидази D-амінокислот.
С. Моноаміноксидази.

ПРАКТИЧНА РОБОТА

Дата добавления: 2015-04-30