Практикум по бх. Практикум по биологической химии Для студентов лечебного и педиатрического

• Название: Практикум по биологической химии Для студентов лечебного и педиатрического
• Анкор: Практикум по бх.doc
• Дата: 28.01.2017
• Размер: 5.3 Mb.
• Имя файла: Практикум по бх.doc
• Тип: Практикум; #885
• страница: 27 из 38

Тема 12.2.
Участие печени в метаболизме веществ. Биотрансформация ксенобиотиков

Актуальность

Печень является центральным органом метаболизма и отвечает за поддержание на постоянном уровне многих параметров крови. Нарушения функций печени или ферментного состава гепатоцитов приводят к метаболическим сдвигам как в самой печени, так и в других органах.

Цель

Изучение функции печени, ее роли в биотрансформации веществ.

Вопросы для самоподготовки

1. 
   Анатомическое и гистологическое строение печени. Функции печени.
   
2. 
   Участие печени в углеводном обмене. Процессы поддержания гомеостаза глюкозы крови. Гормоны, влияющие на печень.
   
3. 
   Участие печени в липидном обмене. Роль печени в синтезе и транспорте эндогенных триацилглицеролов и холестерола. Какие липопротеины образуются в печени? Нарушение выведения ТАГ из печени, причины и последствия.
   
4. 
   Роль печени в синтезе альбуминов и глобулинов крови, белков свертывающей системы, плазмоспецифичных ферментов.
   
5. 
   Роль печени в синтезе биологически активных веществ на экспорт (креатин, 25 оксихолекальциферол, соматомедины), в образовании желчных кислот и желчных пигментов. Состав желчи и ее роль в пищеварении. Биохимические причины нарушения синтеза и секреции желчи.
   
6. 
   Процесс биотрансформации ксенобиотиков. Роль печени в общей схеме превращения чужеродных соединений. Печеночные системы биотрансформации веществ.
   
7. 
   Процесс микросомального окисления. Реакции микросомального окисления, отметьте роль НАДФН, цитохрома Р₄₅₀, цитохрома b₅.
   
8. 
   Процесс конъюгации. Строение УДФ-глюкуроновой кислоты (УДФГК) и фосфоаденозинфосфосерной кислоты (ФАФС). Реакции образования прямого билирубина, животного индикана.
   
9. 
   Причина усиления токсичных свойств соединений в результате биотрансформации. Что такое химический канцерогенез? Примеры.
   
10. 
    Исследование биотрансформации веществ с помощью амидопириновой пробы.
    

ТЕМЫ ДЛЯ РЕФЕРАТИВНЫХ СООБЩЕНИЙ

1. 
   Усиление токсичных свойств соединений в результате биотрансформации. Химический канцерогенез.
   
2. 
   Афлатоксины. Нитраты, нитриты и нитрозамины. Анилиновые красители. Их характеристика, токсичность и возможность обезвреживания в организме.
   
3. 
   Метаболизм этанола. Механизмы токсического действия этанола. Современные представления о ферментативных путях метаболизма этанола: алкогольокисляющие ферментные системы.
   

Лабораторная работа 1

Исследование обезвреживающей системы печени

Исследование биотрансформации веществ
с помощью амидопириновой пробы

Биотрансформация амидопирина (2,3-диметил-1-фенил-4-диметиламино­пиразолон-5, пирамидон) осуществляется микросомальной и конъюгационной системами печени. Первый этап процесса, N деметилиро­вание, осуществляется ферментами печени с образованием 4 амино­антипирина. На втором этапе 4 аминоантипирин подвергается ацетилированию с участием ацетил SКоА с образованием N ацетил-4-аминоантипирина.

Принцип

Исследование связано с определением концентрации 4 аминоанти­пирина в моче. При взаимодействии с фенолом в щелочной среде и присутствии гексацианоферрата калия (III) (K₃[Fe(CN)₆], красная кровяная соль) 4 аминоанти­пирин образует соединение типа индофенола, имеющего розовую окраску.

Материал исследования

Моча.

Реактивы

1) Аммиачный буфер, рН 10,5-10,6 (20 г хлорида аммония растворяют в 100 мл 25% раствора аммиака); 2) 0,02% раствор фенола перекристаллизованного; 3) 12,5% раствор трихлоруксусной кислоты (ТХУ); 4) 36% раствор соляной кислоты; 5) 1% раствор гексацианоферрата (III) калия K₃[Fe(CN)]₆.

Стандартный раствор 4 аминоантипирина 1 г/л для построения калибровочного графика.

Проведение анализа

Обследуемый принимает утром натощак амидопирин из расчета 6 мг/кг веса (A_общ). Собирается 4 порции мочи в интервале соответственно от 1 до 6 часов, 6-12, 12-24 и 45-48 часов. Объем мочи измеряется. Не позже чем через 24 часа, моча центрифугируется или фильтруется.

Далее исследуется концентрация 4 аминоантипирина (опыт 1) и N ацетил-4-аминоантипирина (опыт 2):

	Опыт 1, мл	Опыт 2, мл
Моча Аммиачный буфер Соляная кислота	1,5 0,3 0,3	1,5 –– 0,3
	Выдержать 15 минут при комнатной температуре	Закрыть пробкой. Выдержать 15 минут при 100С
	Пробирки охлаждают и центрифугируют при 1500 об/мин
Аммиачный буфер	––	0,6
		Вновь центрифугируют при 1500 об/мин
Надосадок Дистилл. вода ТХУ Раствор фенола Р-р K3[Fe(CN)6]	0,6 –– 0,5 2,0 0,1	0,8 0,2 –– 2,0 0,1
	Инкубируют 10 минут при 20-25°С. Не позднее чем через 60 минут измеряют оптическую плотность проб против воды при 510 нм (зеленый светофильтр)

Расчет

Концентрацию продуктов биотрансформации амидопирина в моче (мг/л) определяют по калибровочному графику, построенному с использованием калибровочных растворов антипирина в диапазоне от 3 до 20 мг/л.

Количество 4-аминоантипирина (A₁, мг в порции мочи) находят, умножая его концентрацию (опыт 1) на соответствующий объем мочи (л).

Общее количество 4-аминоантипирина и N ацетил-4-аминоантипирина (A₁₊₂, мг в порции мочи) находят, умножая их концентрацию (опыт 2) на соответствующий объем мочи (л).

Количество N-ацетил-4-аминоантипирина (A₂), выделенного с мочой за сутки, находят по разности содержания в опыте 1 и опыте 2.

Монооксигеназную активность печени оценивают по формуле:

Активность монооксигеназ (%) = , где

A₁ – количество 4-аминоантипирина в порции мочи,
A_общ – количество введенного амидопирина.

Ацетилирующую активность ферментных систем печени находят по формуле:

Активность трансфераз (%) = , где

A₂ – количество N-ацетил-4-аминоантипирина в порции мочи,
A₁ – количество 4-аминоантипирина в порции мочи.

Общую обезвреживающую способность ферментных систем печени оценивают по формуле:

Общая активность (%) =

Клинико диагностическое значение

Изучение скорости метаболизма лекарственных веществ, поступающих в организм, позволяет оценивать активность ферментных систем печени, участвующих в биотрансформации ксенобиотиков.

Снижение скорости наблюдается при заболеваниях печени (цирроз, гепатит), с увеличением возраста.

Увеличение скорости наблюдается при регулярном приеме некоторых веществ – барбитураты, этанол.