Методички педфака на весенний семестр 2014. Структура и свойства белков. Методы выделения и очистки белков. Нарушения белкового состава сыворотки крови
 Скачать 1.9 Mb.
|
|
Тема: Обмен углеводов: поступление, переваривание и всасывание. Синтез и распад гликогена. Цели занятия: - Студент должен знать физиологическую роль, источники углеводов, этапы обмена, процессы синтеза и распада гликогена, знать возрастные уровни глюкозы крови, методы определения содержания глюкозы в крови и моче Хронометраж практического занятия: 1. Вводная беседа. Тестирование исходного уровня знаний. –15 мин 2. Практическая часть. Разбор и обсуждение материала по теме- 25 мин Разбор ситуационных задач 25 мин 3. Лабораторная работа 35 минут Контроль выполнения лабораторной работы 10 4.Контроль усвоения темы 15 5.Подведение итогов к следующему занятию 10 Продолжительность занятия- 135 минут Методическое и материально-техническое оснащение Таблицы по темам, методические разработки для студентов, химическая посуда и реактивы, биологический материал, видеофрагменты, анимация. Содержание темы Изучение роли углеводов, путей их использования в организме ребенка поможет будущим педиатрам разбираться в патогенетических основах метаболических нарушений многих заболеваний. Углеводы выполняют многочисленные функции, важнейшей из них является их энергетическая роль, универсальность углеводов состоит в том, что они при определенных условиях могут превращаться в липиды. В то же время углеводы в организме ребенка, входя в состав гликопротеинов и протеогликанов выполняют разнообразные функции опорно-двигательного аппарата, а также входят в состав рецепторов участвуют косвенно в передаче гормональных сигналов. Метаболизм углеводов в детском возрасте имеет ряд особенностей, связанных с функциональной неполноценностью ряда ферментных систем ребенка. Будущему врачу – педиатру необходимо знать возрастные особенности метаболизма глюкозы, чтобы правильно оценивать обмен углеводов у ребенка в норме и при патологии. Основные вопросы темы
а) Синтез гликогена из глюкозы (гликогеногенез); б) Амилолитический и фосфолитический пути распада гликогена.
А) Нормальная сахарная кривая. Биохимические механизмы, определяющие изменения концентрации глюкозы после сахарной нагрузки. Б) Изменения сахарной кривой, характерные для заболеваний печени, щитовидной и поджелудочной желез. Коэффициент Рафальского и Бодуэна, их значение в клинической практике. 7. Особенности обмена углеводов у детей. Базисные знания: Из курса биоорганической химии студент должен знать классификацию и химическое строение углеводов, важнейшие свойства углеводов, лежащие в основе их качественного и количественного определения. Студент должен уметь: интерпретировать результаты определения глюкозы в крови и моче Учебная карта занятия Вводная беседа. В ходе беседы выясняем студентов, какие они знают представители углеводов – какие из них содержатся в пищевых продуктах. Рекомендации количестве углеводов в рационе ребенка неразрывнсвязано с исследованиями энергетического обмена. Принято считать что в рационе детей старше года наиболее физиологично соотношение белков, жиров, углеводов 1:1:4.В рационе детей школьного возраста количество углеводов при усиленной мышечной нагрузке может несколько увеличиваться, и соотношение белков, жиров, углеводов составит 1:1:4,5. В первые месяцы жизни потребность в углеводах покрывается за счет лактозы, входящей в состав женского молока. При искусственном вскармливании с молочными смесями ребенок получает сахарозу или мальтозу. После введения прикорма ребенок начинает получать полисахариды, которые в основном покрывают потребность организма в углеводах. Рассматривается переваривание углеводов, при этом предлагается заполнить таблицу: Переваривание углеводов по отделам желудочно-кишечного тракта
Делаем вывод по процессам переваривания, что все углеводы перевариваются до глюкозы, фруктозы, галактозы, которые попадают через портальную вену в печень, где происходит взаимопревращение моносахаридов в глюкозу, и в кровь (общий ток кровообращения) попадает только глюкоза. Вэто время уместно рассмотреть вопрос, чем отличается понятие «сахар крови» от понятия «глюкоза крови». Знакомство с путями поступления использования глюкозы в организме показываем в виде схемы, при этом отмечаем глюкостатическую функцию печени (способность печени поддерживать постоянство концентрации глюкозы). Рассматриваем понятия гипергликемия, виды и причины, соответственно - гипогликемию, виды и причины. При знакомстве с процессами синтеза и распада гликогена в печени используем табличный материал, видеофрагменты и анимацию. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Определение глюкозы в крови Лабораторная работа ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ ЭНЗИМАТИЧЕСКИМ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ. Принцип метода При окислении Д-глюкозы кислородом воздуха под действием фермента глюкозооксидазы образуется эквимолярное количество перекиси водорода. Под действием пероксидазы перекись водорода окисляет хромогенные субстраты с образованием окрашенного продукта. Интенсивность окраски полученного раствора пропорциональна концентрации глюкозы в пробе. ХОД РАБОТЫ
Реакционную смесь тщательно перемешивают и инкубируют 15 минут при 370С или в течение 25 минут при 18-250С. Через5-10 минут после начала инкубации пробирки интенсивно встряхнуть. После окончания инкубации измеряют оптическую плотность опытной и калибровочной проб против холостой пробы в кювете с толщиной поглощаемого слоя 5 мм при длине волны 490-540 нм. Расчет концентрации глюкозы проводят по формуле: Ео С = -------------- х 10, где Ео – оптическая плотность опытной пробы; Ек Ек – оптическая плотность калибровочной пробы; 10-концентрация глюкозы в калибраторе. Результат: Вывод:
Принцип теста: определение основано на специфической энзимотической реакции с использованием ферментов глюкозооксидазы и пероксидазы. Окисление глюкозы кислородом катализируется ферментом глюкозооксидазой. При этом образуется глюкозолактон и пероксид водорода, который в последующей реакции, катализируемой ферментом пероксидазой, окисляет хромогенную систему с образованием интенсивно окрашенных продуктов. Ход работы: Тест – полоску погружают в исследуемую мочу и немедленно вынимают. Через 20-30 секунд сравнивают окраску индикаторной зоны с цветной шкалой Результат: Вывод: Метод однократной сахарной нагрузки. Сахарные кривые на занятии разбираются по результатам анализа: у больного, при построении сахарных кривых, наблюдалась следующая динамика уровня сахара (ммоль/л):
Построить сахарные кривые и дать оценку в каждом случае. Обучающие задачи 1.Мальчик спросил, почему при длительном пережевывании хлеба он ощутил во рту сладкий вкус. Объясните эту ситуацию.ответ: при гидролизе крахмала (под действием амилазы слюны ) образуется мальтоза, которая и придает сладковатый привкус 2.Пациент принял "peros" дозу инсулина, в 10 раз превышающую суточную, назначенную врачом для парэнтерального лечения. Изменится при этом содержание глюкозы в крови? Объясните. Ответ содержание глюкозы не изменится, так инсулин в желудочно-кишечном тракте гидролизуется на отдельные аминокислоты, поэтому инсулин всегда вводят парентерально 3.Блюда, приготовленные без соли, невкусные. Имеет ли добавление соли физиологический смысл или только вкусовой? Ответ Добавление соли к пище имеет несколько смыслов, в том числе- активация амилазы, так NaCl является изостерическим активатором, а другой смысл в том ,что при добавлении соли активируются в кишечнике транспортные белки для переноса глюкозы в кровь 4.При заборе крови медсестра не успокоила ребенка, он громко плакал и вырывался из рук. Биохимическое исследование выяснило существенное увеличение сахара в крови. Объясните механизм такого увеличения. Возможно ли на основании проведенного исследования исключить у ребенка сахарный диабет? Ответ адреналин, через образованиецАМФ активирует гликогенфосфорилазу ( подключая каскадный механизм активации) разрушая при этом гликоген до свободной глюкозы, что и приводит к гипергликемии 5.В эксперименте животному произведена перевязка протока поджелудочной железы. Отразиться ли это на переваривании углеводов в желудочно-кишечном тракте? Почему? ОтветВ панкреатическом сокевырабатывается альфа-амилаза, гидролизующая декстрины крахмала и гликогена до мальтозы и изомальтозы,поэтому при перевязке протока поджелудочной железы нарушается переваривание углеводов 6.В детскую клинику поступила больная в возрасте 4 лет с жалобами на приступы с временной потерей сознания, частые носовые кровотечения, отставание в росте. Из анализа: начиная с 8 месяцев отмечались ежемесячные приступы с временной потерей сознания и судорогами. Приступы начинались до еды или рано утром. С 1 года - частые носовые кровотечения. При внешнем осмотре: маленький рост, большой живот, непропорционально худые конечности, геморрагии на коже, "кукольное" лицо, гепатомегалия. При лабораторном исследовании: сахар крови 2,9 ммоль/л, гиперлактатацидемия, гипертриглицеридемия, гиперурикемия. Отсутствует гипергликемическая реакция на введение глюкагона и адреналина. Объяснить с биохимической точки зрения наличие данной симптоматики. Какое заболевание можно предположить? Как подтвердить предположение? Ответ у ребенка вероятно отсутствует фермент в печени глюкозо6 фосфатаза, болезнь Гирке, гликоген не распадается, а только синтезируется, при этом печень увеличивается, гликоген в мышцах окисляется до лактата, его содержание увеличивается , наибольшее его количество утилизируется в ГНГ, а он не может происходить, так как этот же фермент обслуживает и распад гликогена и ГНГ, подтверждается предположение введением адреналина, при котором увеличивается в крови не глюкоза, а лактат 7. К эндокринологу обратилась пациентка с жалобами на повышенный аппетит и избыточную массу тела. При обследовании: рост 160 см, вес 120 кг, повышенное питание. Биохимические исследования выявили: сахар крови 2,7 ммоль/л. Оцените содержание сахара в крови и выясните причину гипогликемии. Ваши рекомендации. Ответ можно предположить гиперинсулинизм – налицо анаболические эффекты гормона и гипогликемия 8. Через 30 мин. после съедания 100 г сахара содержание глюкозы в крови у пациента возросло в 1,5 раза, а после употребления 100 г хлеба оно не изменилось. Почему? Ответ Сахар является легкопереваримым углеводом, его переваривание происходит только под действием сахаро-изомальтазного комплекса, поэтому быстро увеличивает глюкозу крови, в то время как крахмал хлеба долго переваривается под действием амилазы панкреатической, а затем мальтазы, и поэтому глюкоза в крови не увеличивается Тесты исходного уровня знаний Выберите один или несколько правильных ответов ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ГЛЮКОЗЫ СОСТАВЛЯЕТ
3- 4,44-7,77ммоль/л ответ 2 ОСНОВНОЕ ПЕРЕВАРИВАНИЕ КРАХМАЛА ПРОИСХОДИТ В
ответ 2 АЛЬФА-АМИЛАЗА СЛЮНЫ ДЕЙСТВУЕТ НА СЛЕДУЮЩИЕ СУБСТРАТЫ
ответ 1,2 АЛЬФА-АМИЛАЗА ПАНКРЕАТИЧЕСКАЯ ДЕЙСТВУЕТ НА СЛЕДУЮЩИЕ СУБСТРАТЫ
ответ 1,2 ПОВЫШАЮТ УРОВЕНЬ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ
ответ 2,3 РЕЗЕРВНОЙ ФОРМОЙ УГЛЕВОДОВ В ОРГАНИЗМЕ ЯВЛЯЕТСЯ 1 -крахмал
ответ 2 ФОСФОРОЛИЗ ГЛИКОГЕНА АКТИВИРУЕТСЯ В ПЕЧЕНИ
ответ 1,3 ИНСУЛИНЗАВИСИМЫЕ ПЕРЕНОСЧИКИ ГЛЮКОЗЫ ИМЕЮТСЯ В КЛЕТКАХ
ответ все ТРАНСПОРТ ГЛЮКОЗЫ ИЗ КРОВИ В КЛЕТКИ МЫШЕЧНОЙ И ЖИРОВОЙ ТКАНИ ПРОИСХОДИТ
ответ 4,7 ТРАНСПОРТ ГЛЮКОЗЫ В КЛЕТКИ МОЗГА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПРОИСХОДИТ
ответ 2 ТРАНСПОРТ ГЛЮКОЗЫ В КЛЕТКИ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ КИШЕЧНИКА ПРОИСХОДИТ
ответ 1, 5 Тема реферативного сообщения «Обмен гликогена в антенатальном и перинатальном периодах» Практические навыки, которыми должен студент овладеть по теме: Дифференцировать различные сахарные кривые, поясняя при этом данные лабораторных исследований МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ ПО БИОХИМИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ Дисциплина Биохимия Специальность/направление подготовки 060103 педиатрия Форма обучения очная Разработчик Соломатова Т. В. МР рассмотрена и утверждена на заседании кафедры _____ОТ _____№ Заведующий кафедрой _________________________________________ Цейликман В. Э. Практическое занятие № 10 |