ответы на задачи БХ липиды коллоквиум. задачи бх липиды. Тема Строение, переваривание, всасывание и транспорт липидов
 Скачать 381.01 Kb.
|
|
Биохимия липидов Тема 1. Строение, переваривание, всасывание и транспорт липидов Задача 1 При анализе крови, взятой у пациента натощак, обнаружено, что концентрация триацилглицеридов 4,0 ммоль/л (выше нормы), концентрация ЛПОНП выше нормы в 2 раза. Какие нарушения в метаболизме липидов могут приводить к таким результатам лабораторных исследований? Дислипопротеинемия III, IV или V типа. Задача 2 При анализе крови, взятой у пациента натощак, обнаружено, что концентрация триацилглицеридов 4,0 ммоль/л (выше нормы), концентрация хиломикронов выше нормы в 2 раза, сыворотка имеет молочный цвет. Какие нарушения в метаболизме липидов могут приводить к таким результатам лабораторных исследований? Нарушение активности липопротеин-липазы, снижение концентрации ЛПВП, нарушение переноса апоСII и апоЕ на хиломикроны. Задача 3 Обследована женщина 44 лет. Биохимический анализ крови: сыворотка хилезная, хиломикроны +++, общий холестерин 6,5 ммоль/л (в норме < 5,0 ммоль/л), триглицериды 6,0 ммоль/л (в норме < 1,77 ммоль/л). Сделайте заключение по результатам исследования. Дислипопротеинемия III, IV или V типа. Задача 4 Напишите структурную формулу фосфоацилглицерола, содержащего глицерол, олеиновую кислоту, стеариновую кислоту и холин. Задача 5 При приготовлении соусов, которые содержат воду и сливочное масло, добавляют яичный желток для предотвращения расслаивания компонентов соуса. Объясните каким образом яичный желток предотвращает расслаивания? Подсказка: яичный желток содержит фосфатидилхолин (лецитин). Лецитин яичного желтка является эмульгирующим агентом. Задача 6 Важнейшим компонентом сурфактанта - липопротеина, выстилающего альвеолы и необходимого для нормальной работы легких, — является дипальмитоилфосфатидилхолин. Напишите его структурную формулу. Фосфатидилхолины, входящие в состав цитоплазматических мембран клеток, отличаются по составу жирных кислот от этого фосфатидилхолина. Укажите, в чем состоит это отличие. Другие типы фосфатидилхолинов обычно содержат ненасыщенные жирные кислоты, особенно в β-положении. Задача 7 В процессе подготовки животных к зимней спячке изменяется фосфолипидный состав мембран. Эти изменения заключаются в первую очередь в увеличении содержания полиненасыщенных жирных кислот в составе фосфолипидов. Как увеличение содержания полиненасыщенных жирных кислот влияет на структуру бислоя при понижении температуры? Ненасыщенные жирные кислоты имеют более низкую температуру плавления, т.е. они находятся в жидком состоянии при более низких температурах, вследствие этого более подвержены катаболизму, лучше растворяются в липидах и выполняют роль разобщителей тканевого дыхания и окисления. Последнее необходимо для согревания тела. Задача 8 Симптомы стеатореи, характеризующейся избытком липидов в кале, могут быть обусловлены двумя причинами: либо недостаточной секрецией желчных кислот, либо отсутствием секрета поджелудочной железы. Почему эти причины приводят к появлению липидов в кале? Как на основе анализа кала можно отличить, какая из этих двух причин лежит в основе заболевания? Дайте объяснение. При отсутствии секрета поджелудочной железы нарушается процесс гидролиза триглицеридов, поэтому в кале будут обнаруживаться нерасщепленные триглицериды. При недостаточной секреции желчных кислот наряду с триглицеридами в кале будут присутствовать и свободные жирные кислоты. Задача 9 При рассеянном склерозе повреждается миелиновая оболочка нервных волокон. Среди наиболее частых симптомов наблюдается потеря чувствительности конечностей, трудности при ходьбе, нарушение зрения, рассеянность. Объясните эти симптомы, для этого: 1) приведите состав миелина; 2) перечислите функции миелина. Приблизительно на 70—75 % миелин состоит из липидов, на 25—30 % — из белков. Большую часть липидов составляют фосфолипиды (43 %), остальное — холестерин и галактолипиды. Миелиновая оболочка — электроизолирующая оболочка, покрывающая аксоны многих нейронов. По миелинизированным волокнам импульс проводится приблизительно в 5—10 раз быстрее, чем по немиелинизированным. Задача 10 1) Напишите структурную формулу фосфатидилхолина. 2) Какой суммарный заряд имеет эта молекула при pH 7? Какая группа фосфатидилхолина в мембране может взаимодействовать с периферическими белками? 3) За счет каких сил происходит это взаимодействие? 1)  . 2) Взаимодействует с периферическими белками по остатку холина. 3) Электростатическое взаимодействие.Задача 11 Липиды содержат жирные кислоты с 18 атомами углерода. Температуры плавления кислот: стеариновая кислота +69,6°С, олеиновая +16,3°С, линолевая −5°С, линоленовая −11°С. Какая особенность строения этих жирных кислот может коррелировать с температурой плавления? Какова общая закономерность изменения температуры плавления? Жирные кислоты с разветвленными цепочками были обнаружены в некоторых мембранных липидах бактерий. Как их присутствие будет влиять на текучесть мембран? Число цис-двойных связей. Каждая цис-двойная связь вызывает изгиб углеводородной цепи, снижая температуру плавления. Жирные кислоты с разветвленной цепью повышают текучесть мембран, поскольку снижают плотность упаковки мембранных липидов. Задача 12 Каталитическое гидрирование, используемое в пищевой промышленности, приводит к превращению двойных связей жирных кислот в связи -СН₂-СН₂-. Как это изменение влияет на физические свойства масел? Процесс приводит к восстановлению двойных связей, что повышает температуру плавления липидов, содержащих соответствующую жирную кислоту. Задача 13 Объясните различие температуры плавления между транс-олеиновой кислотой (+44,5°C) и цис-олеиновой кислотой (+13,4°C). Изобразите их структурные формулы. Симметрия определяет температуру плавления, поскольку симметричные молекулы лучше упаковываются в твёрдом состоянии, даже если полярность молекулы не меняется. Цис-изомер, имеет температуру плавления в 13,4 °C, и при комнатной температуре становится жидкостью, в то время как транс-изомер, обладает более высокой температурой плавления в 43 °C, поскольку более прямой транс-изомер имеет более плотную упаковку и остаётся твёрдым при комнатной температуре.Таким образом транс-изомеры, будучи менее полярными и более симметричными, обладают более низкими температурами кипения и более высокими температурами плавления, а цис-изомеры, которые в целом более полярны и менее симметричны, имеют более высокие температуры кипения и более низкие температуры плавления. Задача 14 В общих липидах сыворотки крови здоровых людей соотношение жирных кислот С20:3 и С20:4 равно 0,4. С20:3 - кислота синтезируется из олеиновой кислоты, а С20:4 - из линолевой. Как изменится это соотношение при нарушении переваривания и всасывания? Увеличится, так как олеиновая кислота синтезируется в организме, а линолевая - нет. Задача 15 Приблизительно одна треть жиров, получаемых с пищей, должна быть растительного происхождения. Подтвердите это, дав ответы на следующие вопросы. 1) Назовите известные Вам незаменимые факторы питания, которые содержаться в растительных маслах. 2) Синтез каких регуляторных молекул производных липидов будет нарушен при недостатке этих факторов? 3) Какие функции выполняют в организме эти производные липидов? 1) Эссенциальные жирные кислоты, жирорастворимые витамины. 2) Простагландины (тромбоксаны, лейкотриены). 3) Являются гормонами местного действия. Задача 16 Тетрагидролипстатин (Орлистат) — препарат для лечения ожирения. Он является ингибитором панкреатической липазы. Объясните обоснование использования этого препарата для лечения ожирения. Инактивированная липаза не способна гидролизовать триглицериды жиров пищи до абсорбируемых свободных жирных кислот и моноглицеридов. Непереваренные жиры не абсорбируются, создавая дефицит калорий, позитивно влияющий на контроль массы тела. Задача 17 Докозагексаеновая жирная кислота (22:6Δ4,7,10,13,16,19) преобладает в жирах многих рыб. 1) Изобразите структуру докозагексаеновой кислоты (все двойные связи являются цис-связями). 2) Укажите к какой группе относится эта жирная кислота — ω-3, ω-6 или ω-9?  Тема 2. Обмен триглицеридов, жирных кислот и кетоновых тел Задача 1 Пациент А в течение нескольких дней получал гиперуглеводную диету, пациент B — гипоуглеводную. У какого пациента активность фермента ацетил-КоА-карбоксилазы будет выше и почему? У пациента А, т.к. избыточное потребление углеводов приводит к ускорению превращения продуктов катаболизма глюкозы в жиры. Задача 2 Рассчитайте количество производимого АТФ при полном окислении молекулы пальмитиновой (16 атомов углерода) и стеариновой (18 атомов углерода) жирных кислот. При окислении пальмитиновой кислоты - 131 молекула АТФ, при окислении стеариновой кислоты - 147 молекул АТФ Задача 3 Рассчитайте количество производимого АТФ при полном окислении молекулы жирной кислоты с 17 атомами углерода. Задача 4 Рассчитайте количество производимого АТФ при полном окислении молекулы олеиновой кислоты (18:1 Δ 9). 18/2-1 = 8 циклов окисления. 8 НАДН * 3 = 24 АТФ, 7 ФАДН2 * 2 = 14 АТФ, 9 ацетил-КоА * 12 = 108 АТФ. 24 + 14 + 108 - 2 = 144 АТФ. Задача 5 Рассчитайте количество производимого АТФ при полном окислении молекулы линолевой кислоты (18:1 Δ 9,12). 18/2 - 1 = 8 циклов. 8 НАДН * 3 = 24 АТФ, 6 ФАДН2 * 2 = 12 АТФ, 9 ацетил-КоА * 12 = 108 АТФ. 24 + 12 + 108 - 2 = 142 молекулы АТФ. Задача 6 Рассчитайте количество воды, которое образуется при полном окислении триглицерида стеариновой кислоты в горбе верблюда весом 14 кг. При окислении в организме 100 граммов жира образуется 107 граммов воды. 14 кг × 1,07 = 14,98 кг. Задача 7 Какой из процессов больше производит АТФ — процесс окисления восстановительных эквивалентов, образующихся при β-окислении или процесс окисления восстановительных эквивалентов образующихся при окислении ацетил-КоА? Ответ поясните. Переработка ацетил-КоА в цикле лимонной кислоты и перенос электронов по дыхательной цепи дают больше энергии, чем окисление НАДН и ФАДН2 в процессе β-окисления. Задача 8 Объясните появления запаха ацетона при выдохе у пациентов с сахарным диабетом. Назовите процесс и его органную локализацию образования ацетона. Назовите продукты этого процесса. 8. Синтез кетоновых тел в печени. Ацетоацетат, β-гидроксибутират, ацетон. Задача 9 Пальмитиновая кислота, меченная 14С в положении 9, окисляется в условиях нормальной работы цикла Кребса. В каком положении обнаружится метка: 1) в ацетил-КоА, 2) в лимонной кислоте, 3) в бутирил-КоА? Докажите уравнениями реакций. Задача 10 Родители обеспокоены излишним весом ребенка. Без рекомендаций врача они резко уменьшили потребление углеводов, не изменив количества потребляемого жира и увеличили содержание белка в рационе. Через несколько недель у ребенка ухудшилось самочувствие, появилась рвота. Какие изменения в обмене возникли у ребенка? Какое биохимическое исследование необходимо сделать? Какие изменения в рационе питания необходимо было внести, чтобы избежать ошибок? Уменьшение углеводов в диете ребенка без изменения количества потребляемых жиров, вызвало нарушение баланса обмена углеводов и липидов. Это привело к усилению образования кетоновых тел, развился метаболический ацидоз. Для назначения рационального лечения необходимо определить содержание кетоновых тел в моче, а также исследовать показатели кислотно-щелочного состояния организма. Задача 11 У спортсмена перед ответственным стартом повысилось содержание глюкозы до 6,5 ммоль/л (в норме 3,3—5,5 ммоль/л) и уровень свободных жирных кислот до 1,2 ммоль/л (в норме 0,4—0,9 ммоль/л). Какова причина этих изменений? Спортсмен перед стартом находится в состояние стресса, следовательно увеличивается выделение адреналина. Адреналин увеличивает скорость липолиза в жировой ткани, в результате усиливается мобилизация жирных кислот из жировых депо и повышается содержание свободных жирных кислот в плазме крови. Липолиз увеличивается за счет аденилатциклазы, следовательно повышается активность фосфорилазы, которая вызывает распад гликогена в печени и повышает содержание глюкозы в крови. Кроме того активируется гормончувствительная липаза, происходит распад триглицеридов с освобождением жирных кислот, которые в связи с альбуминами переносятся в печень, где и окисляются. Задача 12 Некоторые лекарственные препараты кофеин и теофиллин угнетают действие фермента фосфодиэстеразы, катализирующего реакцию расщепления цАМФ. Как изменится количество жирных кислот в крови при введении этих препаратов? Покажите схему действия адреналина на жировую клетку и укажите место действия этих препаратов. Количество жирных кислот в крови увеличится.  Задача 13 Рассчитайте количество производимых НАДН, ФАДН₂ и АТФ при β-окислении полностью насыщенной неразветвленной жирной кислоты, состоящей из 11 атомов углерода. Задача 14 Какие изменения метаболизма повлечет за собой мутация мышечной карнитинацилтрансферазы I, при которой мутантный белок теряет сродство к малонил-КоА, но сохраняет свою каталитическую активность? Малонил-КоА больше не ингибирует транспорт жирных кислот в митохондрии и β-окисление, поэтому может возникнуть холостой цикл, в котором одновременно происходит синтез жирных кислот в цитозоле и их распад в митохондриях. Задача 15 У пациента развилось состояние, характеризуемое прогрессирующей слабостью мышц и болезненными мышечными спазмами. Голодание, упражнения и жирная пища усиливали симптомы. Гомогенат пробы из скелетной мышцы пациента окислял добавленный в него олеат медленнее, чем контрольные гомогенаты, состоящие из образцов мышц здоровых людей. При добавлении карнитина в мышечный гомогенат пациента скорость окисления карнитина равна скорости в контрольном гомогенате. У пациента был диагностирован «дефицит карнитина». Почему добавление карнитина увеличивает скорость окисления олеата в мышечном гомогенате пациента? Почему голодание, упражнения и жирная пища обостряли симптомы пациента? Предложите две возможные причины дефицита карнитина в мышцах такого человека. Транспорт жирных кислот в митохондрии, опосредованный карнитином, определяет скорость всего процесса окисления жирных кислот. Недостаточность карнитина приводит к замедлению окисления жирных кислот, а добавление карнитина повышает скорость окисления. Голодание, упражнения и жирная пища усиливают необходимость окисления жирных кислот. Недостаточность карнитина может быть следствием недостаточности его предшественника, лизина, или дефектом одного из ферментов, участвующих в биосинтезе карнитина. Задача 16 Если количество ацетил-КоА, образованного в процессе β-окисления в печени, превышает емкость цикла трикарбоновых кислот, из его избытка образуются кетоновые тела. Это происходит при голодании и неконтролируемом диабете: поскольку ткани не могут воспользоваться глюкозой, вместо этого окисляются в больших количествах жирные кислоты. Хотя ацетил-КоА и не токсичен, митохондрии должны превращать ацетил-КоА в кетоновые тела. Какая проблема возникла бы, если ацетил-КоА не мог бы превращаться в кетоновые тела? Каким образом превращение в кетоновые тела решает проблему? Митохондриальный пул КоА не столь большой, поэтому КоА нужно извлекать из ацетил-КоА в процессе образования кетоновых тел. Это позволяет осуществлять β-окисление, необходимое для получения энергии. Задача 17 Допустим, человек вынужден есть пищу, состоящую из тюленьего и китового жира, с низким содержанием или вообще отсутствием углеводов. Как нехватка углеводов должна сказаться на утилизации жиров для получения энергии? Если в рационе питания вообще отсутствовали бы углеводы, было лучше потреблять жирные кислоты с четным или нечетным числом атомов углерода? Объясните. В процессе гликолиза из глюкозы образуется пируват, а пируват является основным источником оксалоацетата. При отсутствии глюкозы в рационе питания концентрация оксалоацетата падает, и цикл трикарбоновых кислот замедляется. Лучше потреблять жирные кислоты с нечетным числом атомов; при превращении пропионата в сукцинил-КоА образуются промежуточные продукты цикла лимонной кислоты и четырехуглеродные предшественники для глюконеогенеза. Задача 18 В лабораторном эксперименте две группы крыс на протяжении месяца получали в качестве единственного источника углерода два разных типа жирных кислот. Первая группа животных получала энантовую (гептановую) кислоту (7:0), вторая группа — каприловую (октановую) кислоту (8:0). В конце эксперимента обнаружилось удивительное различие в состоянии животных двух групп: животные первой группы были здоровы и прибавили в весе, тогда как животные второй группы были слабыми и похудевшими из-за потери мышечной массы. Какова биохимическая причина подобного различия? В случае гептановой кислоты, состоящей из нечетного числа атомов углерода, β-окисление приводит к образованию пропионил-КоА, который за несколько стадий может превращаться в оксалоацетат - исходное соединение для глюконеогенеза. Жирные кислоты с четным числом атомов углерода не могут служить источником исходных соединений для глюконеогенеза, поскольку полностью окисляются до ацетил-КоА. Задача 19 После того, как у человека завершится переваривание большого количества сахарозы, глюкоза и фруктоза, количества которых превышают энергетические потребности организма, превращаются в жирные кислоты для синтеза триацилглицеринов. При синтезе жирных кислот потребляются ацетил-КоА, АТФ и НАДФН. Как эти вещества получаются из глюкозы? В процессе гликолиза в пируват превращается как глюкоза, так и фруктоза. Пируват конвертируется в ацетил-КоА под действием пируватдегидрогеназного комплекса. Некоторая часть ацетил-КоА включается в цикл лимонной кислоты, в котором образуются восстановительные эквиваленты (НАДН и НАДФН). В митохондриях перенос электронов на О2 приводит к образованию АТФ. Задача 20 У экспериментального животного определяли разницу в концентрации жирных кислот в крови, питающей интенсивно работающую скелетную мышцу, и в крови, оттекающей от этой мышцы на 1-й и на 20-й минуте работы. В каком случае разница в концентрации жирных кислот будет больше? Почему? На 20-й мин. В первую минуту мышца работает в анаэробных условиях, β-окисление не происходит. На 20-й мин увеличивается приток жирных кислот за счет мобилизации жиров и начинается окисление жирных кислот. Задача 21 Рассчитайте количество моль глюкозы, которое должно окислиться в пентозофосфатном пути, чтобы обеспечить НАДФН биосинтез 1 моль пальмитиновой кислоты. 7 моль Задача 22 Животному в двухдневном эксперименте вводили внутривенно различные вещества: 1) адреналин; 2) глюкагон; 3) инсулин; 4) глюкозу; 5) глюкозу + инсулин. Как изменится содержание жирных кислот в плазме крови в каждом случае? 1) Увеличится; 2) увеличится; 3) уменьшится; 4) уменьшится; 5) уменьшится. Задача 23 Человек выполняет интенсивную физическую работу в течении нескольких часов. 1) Напишите реакции обмена жиров, скорость которых в жировой ткани существенно возрастает при этом. Укажите гормон, увеличивающий скорость этих реакций. 2) Какова судьба продуктов этих реакций в данных условиях в печени и в мышцах? 1).Реакции гидролиза жира. Адреналин. 2) Жирные кислоты поступают в кровь: в печени - β-окисление жирных кислот и синтез кетоновых тел; в мышцах - окисление до СО2 и Н2О. Задача 24 Человек пробежал 10 км за 60 мин. 1) Как изменится метаболизм жиров в жировой ткани через 30-40 мин после начала бега? Напишите реакции обмена жиров, скорость которых изменится. 2) Как изменится обмен жирных кислот в мышечной ткани? Напишите схему метаболического пути жирных кислот, скорость которого увеличится в этих условиях в мышцах. Увеличивается гидролиз жира. Схема гидролиза жира. 2) Увеличивается скорость β-окисления жирных кислот. Схема β-окисления. Задача 25 В результате 3-дневного голодания происходят существенные изменения метаболизма. Дайте характеристику некоторым из этих изменений, ответив на следующие вопросы. 1) Как изменится концентрация жирных кислот в крови? Действие какого гормона вызывает изменение их концентрации в крови в этих условиях? 2) Какой путь обмена жирных кислот - синтез или распад - будет преобладать в печени в этих условиях? Напишите окислительно-восстановительные реакции этого пути. 1) Увеличится; глюкагона. 2) β-окисление. Задача 26 1) Как изменится метаболизм жирных кислот в жировой ткани через 1,5 - 2 ч после приема пищи, содержащей 250-300 г углеводов? 2) Напишите схему того пути обмена жирных кислот, активность которого нарастает в этих условиях. На схеме укажите ферменты и коферменты, затраты АТФ. 3) Напишите те компоненты, которые образуются при окислении глюкозы и необходимы для протекания реакций, описанных Вами в п.Б. 1) Увеличится синтез. 2) Схема синтеза жирных кислот. 3) Ацетил-КоА, АТФ, НАДФН. Задача 27 У маленького ребенка имеются нарушения функции легких, мозга, мышц. В биоптате печени и фибробластах кожи отсутствует ацетил-КоА-карбоксилаза. 1) Напишите биохимическую реакцию, которая у данного ребенка протекает с нарушениями. 2) Какой метаболический путь нарушен? 3) Сделайте предположение, почему нарушены функции разнообразных тканей. 1)  . 2) Реакции синтеза жирных кислот; реакция п. А - регуляторная. 3) Из-за генетического дефекта фермента нарушен синтез жирных кислот и соответственно фосфолипидов и ТАГ во всех тканях.Задача 28 Нелактирующая молочная железа лишена ЛП-липазы. Незадолго до родов под действием пролактина ее активность в эндотелии капилляров молочной железы резко увеличивается, а в жировой ткани снижается. 1) Как изменится метаболизм жиров в клетках молочной железы после родов? 2) Напишите реакции, иллюстрирующие Ваш ответ. 1) Увеличится синтез жиров. 2) Схема синтеза жира. Задача 29 Пациенты с аномально низкими уровнями карнитина в мышцах страдают от мышечной слабости во время умеренной физической нагрузки. Кроме того, в мышцах этих пациентов накапливаются триглицериды. 1) Объясните эти два феномена. 2) Возможно ли аэробное окисление глюкозы в мышцах этих пациентов? 1) При низком уровне карнитина в мышцах снижается скорость поступления жирных кислот в матрикс митохондрий и, соответственно скорость β-окисления - источника энергии. 2) Поскольку карнитин не требуется для транспортировки пирувата, продукта гликолиза, в митохондрии для окисления, метаболизм гликогена не затрагивается у индивидуумов с дефицитом карнитина. Тема 3. Обмен эйкозаноидов, фосфолипидов и холестерина Задача 1 У некоторых людей, имеющих генетическую предрасположенность, принятие аспирина может вызвать приступ бронхиальной астмы, т. е. так называемую аспириновую астму. Помогут ли данному больному стероидные препараты? Да. Стероидные препараты ингибируют синтез всех типов эйкозаноидов, так как ингибируют фосфолипазу А₂, и таким образом уменьшают образование арахидоновой кислоты - субстрата для их синтеза. Задача 2 При изучении факторов риска развития инфаркта миокарда было замечено, что у людей, потребляющих большое количество рыбьего жира, значительно реже возникает инфаркт миокард, так как у них реже образуются тромбы в сосудах сердца. Оказалось, что на состав эйкозаноидов, синтезируемых в организме, влияет состав жирных кислот пищи. Если с пищей поступает больше кислоты 20:5 ω-З, которая в большом количестве содержится в рыбьем жире, то эта кислота включается преимущественно в фосфолипиды мембран (вместо арахидоновой) и после действия фосфолипазы А₂ является основным субстратом для синтеза эйкозаноидов. Это оказывает существенное влияние на свертывание крови. Как увеличение содержания кислоты 20:5 ω-З может повлиять на свертывание крови? При диете с преобладанием ω-3 кислот в стенках эндотелия образуются сильные ингибиторы тромбообразования (PG I3, PG E3, PG D3), что снижает свертывание крови. Задача 3 Образец холестерина синтезирован из ацетил-КоА с помеченной ¹⁴C карбоксильной группой. Укажите атомы холестерина, содержащие ¹⁴C. Задача 4 Объясните необходимость упаковки холестерина в липопротеиды для транспортирования в кровотоке. Холестерин - гидрофобная молекула, поэтому транспортируется кровью только в составе разных типов липопротеидов. Задача 5 Яд некоторых змей содержит фосфолипазу А₂. Если к цельной крови добавить небольшое количество яда, то быстро наступает гемолиз. Напишите реакцию, которая будет происходить под действием этого фермента — компонента яда. Объясните, почему в данном случае произошел гемолиз. Разрушение фосфолипидов, входящих в состав мембран эритроцитов. Задача 6 В стационар поступил юноша 24 лет с симптомами ишемической болезни сердца. В ходе обследования обнаружилось, что у больного липопротеины содержат малоактивный фермент лецитин-холестерол-ацилтрансферазу (ЛХАТ). 1) Напишите реакцию, катализируемую ЛХАТ. 2) Какие фракции липопротеинов богаты ЛХАТ? 3) Почему недостаток ЛХАТ может привести к развитию атеросклероза? 1)  2) ЛПВП являются основной транспортной формой холестерина, перенося его главным образом в виде эфиров холестерина. 3) Избыток холестерина не переносится на ЛПВП.Задача 7 Молодые крысы, которые получали пищу без метионина, не могли нормально развиваться, если в их пищевой рацион не был включен холин. Объясните. Недостаточность метионина снижает уровень SАМ, необходимого для de novo синтеза фосфатидилхолина. Реутилизационный путь не использует SАМ, а использует имеющийся холин. Вот почему фосфатидилхолин может синтезироваться даже при недостатке метионина в пище, пока в организме имеется холин. Задача 8 Человек может получать холестерин из пищи или синтезировать de novo. Взрослый человек, потребляющий пищу с низким содержанием холестерина, обычно синтезирует в печени 600 мг холестерина в сутки. Если количество холестерина в диете велико, синтез холестерина de novo резко уменьшается. Как осуществляется такая регуляция? Лимитирующей стадией в биосинтезе холестерина является синтез мевалоната, катализируемый 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА-редуктазой. Этот фермент подвержен аллостерической регуляции мевалонатом и производными холестерина. Кроме того, при высокой внутриклеточной концентрации холестерина транскрипция гена ГМГ-КоА-редуктазы снижается. Задача 9 Больному поставлен диагноз - феохромоцитома (гормонпродуцирующая опухоль мозгового слоя надпочечников). 1) Как отличается обмен жиров в жировой ткани в этом состоянии от нормы? 2) Какой процесс обмена жирных кислот в миокарде протекает более активно по сравнению с нормой? Почему? 1) Увеличится мобилизация жира. Схема гидролиза жира. 2) Схема β-окисления. Увеличивается интенсивность расхода АТФ. Задача 10 Объясните, с чем связано использование хенодезоксихолевой кислоты в качестве лекарственного препарата при лечении желчнокаменной болезни, если камни состоят в основном из холестерина? Она ингибирует эндогенный синтез холестерина и пополняет фонд эндогенных желчных кислот, применяется в больших дозах и способствует переходу холестерина в жидкое состояние. Задача 11 У женщин желчнокаменная болезнь зачастую является следствием высокого уровня эстрогенов в организме. Известно, что эстрогены угнетают синтез желчных кислот и увеличивают количество фермента ГМГ-КоА-редуктазы. Почему изменения в обмене холестерина, вызванные эстрогенами, могут быть причиной болезни? Эстрогены индуцируют синтез холестерина, но снижают образование желчных кислот. В результате мицеллы желчи будут перенасыщены холестерином, что вызовет образование желчных камней. Задача 12 Если с пищей человек получил 1 - 1,5 г холестерина, то его синтез в организме снижается за счет снижения активности и уменьшения количества ферментов, принимающих участие в синтезе холестерина. Опишите последовательность событий, приводящих к снижению синтеза холестерина. Холестерин связывается с регуляторной субъединицей ГМГ-КоА-редуктазы и ингибирует ее активность по аллостерическому механизму. Холестерин и продукты его окисления как корепрессоры оперона, контролирующего синтез фермента ГМГ-КоА-редуктазы, снижают его количество в клетках. Задача 13 В результате специальной диеты и интенсивных физических упражнений, регулярно выполняемых в течении 2 месяцев, в крови обследуемой группы людей концентрация холестерина в ЛПВП увеличилась приблизительно на 10 %, а концентрация общего холестерина уменьшилась. Способствуют ли такие изменения уменьшению риска заболевания атеросклерозом? Ответ поясните. Да, снижение уровня общего холестерина в крови и повышение его в ЛПВП уменьшает накопление холестерина в стенках сосудов. Задача 14 При диспансерном обследовании пациентов А и В в возрасте 40 лет содержание общего холестерина у них оказалось равным 7,2 ммоль/л (норма 3,1 - 5,2 ммоль/л).1) Можно ли говорить, что эти пациенты здоровы? 2) Имеется ли у них равная предрасположенность к атеросклерозу? 3) На содержание каких компонентов необходимо исследовать кровь этих людей? 1) Нельзя, так как содержание общего холестерина у них несколько выше нормы. 2) Нет, так как неизвестен коэффициент атерогенности. 3) Определить концентрацию холестерина в ЛПВП и рассчитать коэффициент атерогенности: К = Х - ХЛПВП / ХЛПВП, где Х - общий холестерин крови, ХЛПВП - холестерин в ЛПВП, если величина К больше 3, рекомендовать профилактическое и медикаментозное лечение атеросклероза.  Примечания: * - жирные кислоты, которые не синтезируются в организме (незаменимые); ** - арахидоновая кислота может синтезироваться из линолевой кислоты. |