СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ ПО БИОХИМИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА
ЗАДАЧА №1
Кофеин повышает секрецию соляной кислоты обкладочными клетками слизистой оболочки желудка.
Какова биологическая роль HCl?
Откуда поступают ионы для образования HCl в обкладочных клетках желудка?
Каким образом происходит регуляция синтеза HCl?
Какой механизм обеспечивает передачу сигнала, активирующего синтез HCl?
Какой фермен инактивирует вторичный посредник?
Эталон ответа
HCl выполняет в организме следующие функции: 1) осуществляет превращение пепсиногена в активный пепсин; 2) создает оптимальное значение рН. Для действия пепсина (1,5-2,0); 3) осуществляет денатурацию пищевых белков, подготавливая субстраты для действия пепсина; 4) осуществляет антибактериальную защиту содержимого желудка; 5) способствует всасыванию железа и витамина В12, способствуя гемопоэзу; 6) стимулирует выработку энтероцитами гормонов, регулирующих процессы пищеварения
Ионы хлора поступают из плазмы крови в обмен на бикарбонат, а протоны образуются в результате карбоангидразной реакции при диссоциации угольной кислоты.
Синтез HCl в желудке активируется гистамином по аденилатциклазному механизму
Активация карбоангидразы осуществляется путем фосфорилирования карбоангидразы под действием активированной цАМФ протеинкиназы
Фосфодиэстераза
ЗАДАЧА №2
У новорожденных детей в области шеи и верхней части спины имеется особая жировая ткань (бурый жир), содержащая большое количество митохондрий. Коэффициент Р/О ‹ 1.
Назовите комплексы цепи переноса электронов в митохондриях.
Что такое трансмембранный электрохимический потенциал?
Какой процесс называется окислительным фосфорилированием?
Что такое коэффициент Р/О, его максимальное значение?
Какой разобщитель присутствует в митохондриях бурой жировой ткани?
Эталон ответа.
В дыхательной цепи присутствуют 4 комплекса цепи переноса электронов:
1 – НАДН – убихинонредуктаза
2 – сукцинат-убихинонредуктаза
3 – убихинон-цитохром С редуктаза
4 – цитохромоксидаза.
Трансмембранный электрохимический потенциал ионов водорода (Н+) формируется в результате накопления протонов в межмембранном пространстве митохондрий в ходе функционирования цепи переноса электронов. Н+ = + рН, где - электрический компонент, рН – химический компонент
Окислительным фосфорилированием называется процесс образования АТФ при участии F0, F1 – АТФ-синтазы, сопряженный с окислительно-восстановительнымит реакциями цепи переноса электронов
Р/О 3. Это коэффициент сопряжения, показывающий количество синтезированного АТФ отнесенное к количеству потребленного кислорода
В митохондриях бурой жировой ткани локализуется белок-разобщитель термогенин
ЗАДАЧА № 3.
У работника птицефабрики, употреблявшего в пищу ежедневно 5 и более сырых яиц, появилась вялость, сонливость, боли в мышцах, выпадение волос, себорея.
1. С дефицитом какого витамина связано данное состояние?
2. Как называется кофермент, содержащий данный витамин?
3. Почему опасно употреблять сырые яйца?
4. Какова биологическая роль данного витамина?
5. Приведите примеры реакций с участием кофермента данного соединения.
Эталон ответа.
1. Недостаток витамина Н (биотина).
2. Карбоксибиотин, соединенный с остатком лизина в белке.
3. В сыром яичном белке содержится гликопротеин авидин, который образует с биотином нерастворимый комплекс, препятствуя его всасыванию.
4. Биоцитин участвует в реакциях карбоксилирования как источник активной формы СО2.
5.
  СН3 СО2 АТФ АДФ + Фн СН2–СОО-
 С=О С=О
пируваткарбоксилаза
СОО- СОО-
пируват оксалоацетат
ЗАДАЧА № 4.
У крыс, находящихся длительное время на синтетическом рационе, прекратился рост, понизилась масса тела, стали выпадать волосы. На вскрытии выявлены дистрофические изменения в надпочечниках, сердце, почках.
1. С дефицитом какого витамина связано данное состояние?
2. Как называется кофермент, содержащий данный витамин?
3. Что входит в состав данного кофермента?
4. Каким образом данный кофермент выполняет интегральную роль, т.е. связывает все виды обменов?
5. Приведите пример реакции с участием данного кофермента.
Эталон ответа.
1. Недостаток пантотеновой кислоты.
2. Коэнзим А (HSКоА).
3. Тиоэтиламин, пантотеновая кислота и 3’-фосфоаденозин-5’-дифосфат
4. Коэнзим А участвует в активации ацильных радикалов. При - окислении жирных кислот, в декарбоксилировании пирувата. Все эти процессы ведут к образованию ацетил-КоА, который вступает в ЦЦК, где сгорает до СО2 и водородов, которые поступают в ЦТЭ, где образуется эндогенная Н2О и АТФ. Ацетил-КоА и пируват – центральные метаболиты обмена липидов, белков и углеводов.
5.
R HSKoA АТФ АДФ + Фн R
С=О С=О
ацилКоА-синтетаза
ОH SKoA ацил ацилКоА
ЗАДАЧА №5
В клинической практике барбитураты применяют в качестве снотворных средств.
Объясните биохимический механизм действия барбитуратов
Как связаны барбитураты с ЦТЭ
Какие еще вещества действуют на ЦТЭ подобным образом?
Опишите мишень воздействия барбитуратов в ЦПЭ.
Как связать процесс, который блокируют барбитураты, с ЦТК?
Эталон ответа
Барбитураты – ингибиторы ЦТЭ
Барбитураты являются ингибиторами ЦТЭ, 1 комплекса
Большие дозы прогестерона, ротенон ингибируют 1 комплекс, малонат - 2 комплекс, цианиды - 4 комплекс, олигомицин - 5 комплекс.
1 комплекс НАДН – убихинон-оксидоредуктаза. Содержит ФМН и FeS (железосодержащие белки). Окисляет НАДНН+, направляя электроны на коэнзим Q (убихинон), а в ММП (межмембранное пространство) - 4 Н+
ЦТК поставляет в ЦТЭ восстановленные эквиваленты, НАДНН+ и ФАДН2.
ЗАДАЧА №6
При отсутствии в диете свежих овощей и фруктов у пациента наблюдаются повышенная утомляемость, подверженность инфекционным заболеваниям, кровоточивость десен.
Назовите заболевание, для которого характерны данные признаки
Назовите витамин, с недостаточностью связано данное заболевание
Какова биологическая роль данного витамина?
Почему при данном авитаминозе проявляются перечисленные симптомы?
Приведите примеры реакций, где участвует данный витамин
Эталоны ответов
Заболевание цинга
Гиповитаминоз витамина С (аскорбиновой кислоты)
Аскорбиновая кислота участвует в реакциях гидроксилирования (синтез коллагена, синтез гормонов мозгового и коркового слоев надпочечников) и во многих других окислительно-восстановительных реакциях, аскорбат является антиоксидантом
При недостатке овощей и фруктов, которые богаты аскорбатом, нарушается созревание коллагена, который обеспечивает организм на 30%. Из них 50% коллагена идет на построение скелета, 40% - соединительной ткани и кожи, а 10% - внутренние органы. Пародонт на 80 – 90% состоит из коллагена, отсюда кровоточивость десен. А нарушение синтеза гормонов коры надпочечников ведет к снижению сопротивляемости организма.
 2оксоглу О2 глу СО2
 коллаген Fe2+ коллаген
незрелый пролилгидроксилаза зрелый
про (аскорбат) о – про
  
ЗАДАЧА №7
Пациент жалуется на понижение температуры тела, увеличение массы тела, вялость, сонливость. В плазме крови снижено количество Т4 и Т3.
Назовите патологию, для которой характерны данные признаки
Как изменяются биохимические показатели крови и мочи при данной патологии?
Каков биологический эффект Т4 и Т3?
Объясните механизм действия Т4 и Т3
Объясните, в чем разница в недостаточности Т4 и Т3 в детском и взрослом возрасте
Эталон ответа
Микседема (слизистый отек)
В крови снижается количество гормона тироксина Т4 и Т3, снижается потребление кислорода, тормозится работа ЦТЭ, снижается количество АТФ
Гормоны Т4 и Т3 – йодсодержащие гормоны щитовидной железы, производные тироксина. Связываясь с рецепторами внутри клетки, тироксин увеличивает потребление О2, ускоряет процессы биосинтеза белков, усиливает рост и дифференцировку клеток
Гормоны Т4 и Т3 связываются с внутриклеточным рецептором, образуя гормон-рецеторный комплекс, затем деспирализующих ДНК, и влияниют на процессы транскрипции и трансляции определенных генов.
При недостатке Т4 и Т3 в детстве возникает кретинизм (уродливое строение тела, умственная отсталость) – это связано с нарушением процесса дифференцировки тканей. У взрослых – микседема (вялость, сонливость, отечность, снижение температуры тела) – это связано с понижением потребления О2 и замедлении обменных процессов
ЗАДАЧА №8
При медицинском обследовании водителя было выявлено, что он плохо видит в темноте.
С недостатком какого витамина это связано?
Какова биологическая роль этого витамина?
Дайте подробную схему участия данного витамина в фоторецепции
Какие еще нарушения, кроме зрения, возникают при недостатке данного витамина?
Какова роль данного витамина в процессе минерализации?
|
Скачать 254.5 Kb.