Напишите схему липонеогенеза от фосфотриоз до глицерола

3) Покажите схематично путь синтеза жирных кислот

49) Жиры являются наиболее энергоемкими молекулами. Объясните это, исходя из структуры жиров, и рассчитайте количество молекул АТФ, образующихся при окислении одной молекулы трипальмитина.

1) Напишите реакцию гидролиза этого соединения

2) Рассчитайте число молекул АТФ, образующихся при окислении одной молекулы пальмитиновой кислоты

С₁₅Н₃₁СООН→8АУК+7НАДФН₂+7ФПН₂=130АТФ(-1 активация)

↓ ↓ ↓

ЦТК БО БО

↓ ↓ ↓

БО ОФ ОФ

↓ ↓ ↓

ОФ 21 АТФ 14 АТФ

↓

96 АТФ

3) Напишите схему окисления глицерина и укажите количество АТФ, образуемое при этом процессе. Рассчитайет суммарный выход АТФ при окислении одной молекулы трипальмитина.

Глицерин→(цитоплазма)→ПВК+2АТФ+2НАДН₂=23АТФИЛИ21АТФ

(митохондрии)↓ ↓ ↓

НАДН₂+АУК+СО₂3малатный или 2глицерофосфатный

↓ ↓ ↓ ↓

БО ЦТК 6АТФ 4АТФ

↓ ↓

ОФ БО

↓ ↓

3АТФ ОФ

↓

12 АТФ

Суммарный выход АТФ при окислении 1 молекулы трипальмитина = 410 АТФ или 412 АТФ

50) При одном из наследственных заболеваний в скелетных мышцах больных снижена концентрация карнитина в результате дефекта ферментов, участвующих в его синтезе. Почему у таких больных снижена способность выполнять физическую работу?

1) Напишите схему, показывающую роль карнитина в метаболизме жирных кислот

2) Укажите, скорость какого метаболического пути снижена у таких больных

3) Объясните, почему в клетках мышц больных содержатся большие вакуоли жира, видимые под микроскопом

1)ПЕРЕНОСЧИКОМ АКТИВИРОВАННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ С ДЛИННОЙ ЦЕПЬЮ ЧЕРЕЗ ВНУТРЕННЮЮ МИТОХОНДРИАЛЬНУЮ МЕМБРАНУ СЛУЖИТ КАРНИТИН.

Все ферменты Б-окисления жирных кислот находятся в митохондриях . Внутренняя мембрана непроницаема для жирных кислот. Перенос их происходит при помощи картнитина.

(СН₃)₃N⁺-CH₂-CH₂-CHOH-CH₂-COOH

При деиствии карнитин-ацилтрансферазы 1 к спиртовой группе карнитина присоединяется жирная кислота.

Ацил-SКоА + Карнитин = Ацилкарнитин + НSКоА

2)При отутствии ферментов, участвующих в синтезе карнитина будет снижено Б-окисление СЖК. Так как далее все процессы происходят в митохондриях при отсутствии карнитина активированная жирная кислота не проникнет во внутреннюю мембрану митохондрии. В клетках накапливается большое количество СЖК, которые не подверглись окислению. Больные не могут выполнять физическую работу так как не выделяется АТФ ,которая могла бы образовываться при Б-окислении СЖК.

3)Длинноцепочечные ацил-CoA-производные (или СЖК ) не могут проникать в митохондрии и окисляться, если предварительно не образуют ацилкарнитин-производных. А вследствие недостатка карнитина этот процесс переноса СЖК в митохондрии тормозится и СЖК скапливается в виде вакуолей жира в цитоплазме.

51)Экспериментальные животные в течение 1 недели получали с пищей избыток глюкозы, содержащей радиоактивный углерод. Затем животные голодали в течение 2 дней. В крови обнаружены кетоновые тела, содержащие радиоактивный углерод. Объясните результаты экспериментов.

1) Напишите схему катаболизма глюкозы до ацетилКоА

2) Покажите схему использования ацетилКоА в синтезе кетоновых тел

3) Назовите ключевые ферменты катаболизма глюкозы и синтеза кетоновых тел

1)

2) 3) альтернативный источник

52) У двух мужчин 60 лет определили уровень общего холестерола и индекса ЛПНП/ЛПВП. У обоих пациентов общий холестерол – 6,0мМ/л, но ЛПНП/ЛПВП (Липопротеиды низкой плотности)/( Липоротеиды высокий плотности) индекс у первого пациента был равен 4, а второго 3,1. Оцените полученные данные.

1) Определите у кого из пациентов выше риск атеросклероза и его осложнений

2) Составьте схему, показывающую роль ЛПВП в транспорте холестерина

3) Объясните, почему ЛПНП называют атерогенными липопротеинами, а ЛПВП – антиатерогенными

1)ЛПНП/ЛПВП (коэф. атерогенности) при его значении >3 имеется риск развития атеросклероза и т.к. у первого пациента он равен 4, то следовательно у него выше риск.

2)ЛПВП транспортируют холестерин в виде эфиров холестерина из тканей в печень. В образовании из холестерина эфиров холестерина в ЛПВП большую роль играет фермент ЛХАТ (лецитинхолестеролацилтрансфераза), который катализирует реакцию:

Холестерин + лецитин = холестерид + лизолецитин

Эта реакция идет в гидрофильном слое ЛПВП, а образовавшиеся хлестериды переходят в гидрофобное ядро.

3)ЛПВП транспортируют холестерин в виде эфиров холестерина из тканей в печень, тем самым снижая риск развития атеросклероза. ЛПНП транспортируют холестерин из печени в другие ткани, тем самым повышая риск развития атеросклероза.

53) У больного развился острый панкреатит, при этом стенки протока поджелудочной железы воспалились и отекли, просвет протока уменьшился, наблюдаются застойные явления. Таким больным необходима срочная медицинская помощь. Объясните, чем опасно затруднение оттока сока поджелудочной железы.

1) Назовите ферменты, которые синтезируются в поджелудочной железе

2) Укажите пути их активации, назовите активаторы проферментов

3) Объясните, к каким последствиям приведет их активация в ткани поджелудочной железы

1)Липаза, трипсин, химотрипсин, карбоксипептидазы А и В, фосфолипазы А и В, эластаза, амилаза

2)Панкреатическая липаза выводится в двенадцатиперстную кишку в виде неактивного профермента - пролипазы. Активация пролипазы в активную липазу происходит под действием жёлчных кислот и другого фермента сока поджелудочной железы - колипазы.

Трипсиноген превращается в трипсин в полости двенадцатиперстной кишки под влиянием фермента энтерокиназы, который вырабатывается слизистой оболочкой кишки. Выделение энторокинизы обусловлено влиянием желчных кислот. С появлением трипсина наступает аутокаталитический процесс активации всех протеолитических ферментов, выделяющихся в зимогенной форме.

Химотрипсиноген и предшественник карбоксипептидазы сока поджелудочной железы активируются трипсином, но не энтерокипазой. Следовательно, эта активация происходит только в кишечнике, где присутствует трипсин.

Фосфолипазы также активируются трипсином.

Эластаза активируется в просвете кишечника трипсином из проэластазы.

Альфа- амилаза является кальций-зависимым ферментом, так как ее деятельность активируется ионом кальция.

3)Бурно и быстро развивающееся воспаление поджелудочной железы, которая начинает атаковаться собственными ферментами, стремящимися к самоперевариванию. Рычагом к воспалительному процессу служит преждевременная активация ферментов железы. Участвуют в этом процессе активные ферменты – липаза и фосфолипаза А. Фосфолипаза действует на клеточную мембрану, разрушая ее и впуская тем самым липазу в клетку, что приводит к разрушению поврежденной клетки. Эти процессы, в конечном итоге, способствуют к появлению так называемых панкреатических атак и изменениям в самих тканях железы и вокруг их. Они способствуют отеку ткани и даже деструктивным последствиям – панкреонекрозу.

54) В желудочном соке больного обнаружен высокий уровень лактата и желчные пигменты. Укажите, какие заболевания желудка возможны в этом случае.

1) Назовите процесс, продуктом которого является лактат, почему лакатат накапливается в желудке и с помощью какой качественной реакции можно определить его наличие?

2) Укажите роль соляной кислоты, виды и нормальное значение кислотности желудочного сока

3) Почему в желудке появляются желчные пигменты, качественная реакция на них

1)Лактат образуется при анаэробном гликолизе.

Лактат обнаруживается в желудочном соке при раке желудка, сопровождающемся ахлоргидрией и задержкой эвакуации пищи. У таких больных желудочное содержимое носит застойный характер, отмечается брожение углеводов с образованием молочной кислоты.

Реакция УФЕЛЬМАНА! Метод основан на способности молочной кислот в присутствии фенолята железа (III) образовывать малодисоциирующую соль лактата железа желто-зеленого цвета.

2)Роль СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ:

- в желудке под ее влиянием происходит набухание белков, увеличивается их поверхность, что облегчает воздействие на них ферментов желудочного сока

- под ее действием из профермента пепсиногена образуется активный фермент пепсин. Прогастриксин активируется пепсином.

- она обладает бактерицидным действием

- она способствует эвакуации пищи из желудка, регулируя функцию привратника.

- она стимулирует деятельность поджелудочной железы

Виды КИСЛОТНОСТИ желудочного сока:

1. Общая кисл-ть – это сумма всех кислореагирующих в-тв (своб. и связанная HCl, орган.к-ты, кислые фосфаты) – в 100 мл желудочного сока. НОРМА = 40-60 ТЕ (титрационных единиц)

2. Свободная HCl НОРМА = 20-40 ТЕ

3. Связанная HCl (с белками). НОРМА = 8-12 ТЕ

3)Желчные пигменты вместе с желчью появляются в желудке при понижено кислотности или при полном отсутствии кислоты. В этом случае нарушается функция привратника, он расслаблен, и кишечное содержимое может забрасываться в желудок. Этому также может способствовать и неплотное закрытие привратника в связи с рубцовыми процессами в нем.

В результате за счет желчных пигментов: при наличии HCl в желудочном соке, его окраска будет зеленоватой т.к. билирубин окисляется в биливердин. При отсутствии HCl окраска желудочного сока будет желтой.

Реакция ПЕТТЕНКОФЕРА на желчные кислосты! Под влиянием серной кислоты сахароза гидролизуется с последующим превращением моносахаридов в оксиметилфурфурал. Конденсация желчных кислот с оксиметилфурфуралом приводит к образованию веществ красного цвета.

55)У больного язвенной болезнью желудка провели операцию с удалением части желудка. Но послеоперационное обследование показало, что процесс переваривания белков у пациента существенно не изменился. Объясните полученные результаты обследования.

1) Назовите пептидазу, которая синтезируется в желудке, механизм ее активации и активаторы

2) Перечислите панкреатические пептидазы и ферменты энтероцитов (клеток кишечника)

3) Назовите, к какой группе пептидаз относятся данные ферменты

1)Эндопептидазы пепсин и гастриксисин, гидролизуют белки до полипептидов в присутствии HCl.

Под действием НСl пепсиноген превращается в активный пепсин с оптимумом рН 1,0-2,5. В процессе активации в результате частичного протеолиза от N-конца молекулы пепсиногена отщепляются 42 аминокислотных остатка, которые содержат почти все положительно заряженные аминокислоты, имеющиеся в пепсиногене. Таким образом, в активном пепсине преобладающими оказываются отрицательно заряженные аминокислоты, которые участвуют в конформационных перестройках молекулы и формировании активного центра. Образовавшиеся под действием НСl активные молекулы пепсина быстро активируют остальные молекулы пепсиногена (аутокатализ).

Профермент гастриксина прогастриксин секретируется железами желудка и активируется, также как и профермент пепсина - пепсиноген, соляной кислотой желудочного сока. Гастриксин, в отличие от пепсина, протеолетически активен в менее кислой среде. Гастриксин является вторым по объёму после пепсина среди содержащихся в желудочном соке протеолитических ферментов. Количество гастриксина в желудочном соке здорового взрослого человека составляет 20–50 % от количества пепсина. Гастриксин вместе с пепсином обеспечивают до 95 % всей протеолитической активности желудочного сока.

2) и 3)Эндопептидазы (под их действием белки распадаются до полипептидов) поджелудочной железа: трипсин, химотрипсин, эластаза

Экзопептидазы (под их действием белки разрушаются до отдельных аминокислот) поджелудочной железы: карбоксипептидазы

Экзопептидазы кишечного сока: аминопептидазы, ди- и трипептидазы

56) Здоровых крыс длительное время содержали на искусственном белковом рационе, исключающем аминокислоты лейцин, валин и фенилаланин. Как изменится у этих животных азотистый баланс? Ответ поясните.

1) Дайте определение азотистого баланса

2) К какой группе аминокислот по возможности синтеза в организме относятся эти аминокислоты

3) Назовите возможные причины отрицательного и положительного азотистого баланса

1)Азотистый баланс – это соотношение количества поступившего азота к количеству азота, экскретируемого с мочой и фекалиями.

2)Лейцин, валин, фенилаланин (+ изолейцин, треонин, лизин, метионин, триптофан=8) относятся к незаменимым аминокислотам. Т.е. они не синтезируются в организме человека, а поступают только с пищей.

3)Положительный азот.баланс наблюдается, когда азота белков пищи больше чем кол-во экскретируемого азота. Наблюдается в растущем организме, при беременности.

Отрицательный азот.баланс возникает, если азота пищи меньше азота мочи и кала. Наблюдается у пожилых людей, грудных детей при недостаточном поступлении белков, при распаде опухоли, голодании, травмах, ожогах, при нарушении их усвоения, усиленном распаде собственных белков.

57) У пациента с подозрением на инфаркт миокарда определяли активность АЛТ (аланинаминотрансферазы) и АСТ (аспартатаминотрансферазы) в крови.

a)Активность какой из аминотрансфераз увеличится в большей степени при такой патологии и почему? - АСТ (аспартатаминотрансферазы) органотропный фермент миокарда.

в) Назовите другие ферменты, активность которых определяют в крови для подтверждения указанной патологии - ЛДГ₁ ЛДГ₂. ?

1) Напишите реакции, которые катализируют АЛТ и АСТ

2) Объясните значение этих реакций в метаболизме аминокислот

Переаминирование - это обратимый процесс пере­носа аминогруппы с аминокислоты на кетокислоту с образованием заменимой аминокислоты. Чаще всего источником аминогруппы служит глутаминовая кисло­та. Ферментом, катализирующим этот процесс, явля­ются аминотрансферазы (трансаминазы), коферментом которых является витамин пиридоксальфосфат (В₆).

AЛT и ACT - это органоспецифичные ферменты. В клинике определение активности АЛТ используется для диагностики заболеваний печени (гепатиты, жел­тухи), активности ACT - при патологии миокарда (ин­фаркт миокарда).

Значение переаминирования:

1) образование заменимых аминокислот

2) реакция является первой стадией непрямого окислительного дезаминирования аминокислот

3) так как реакция обратима, возможна взаимосвязь между обменом углеводов и обменом белков.

3) Объясните принципы энзимодиагностики

Энзимодиагностика заключается в постановке диагноза заболевания на основе определения активности ферментов в биологических жидкостях человека. Принципы энзимодиагностики основаны на следующих позициях:

· при повреждении клеток в крови или других биологических жидкостях (например, в моче) увеличивается концентрация внутриклеточных ферментов повреждённых клеток;

· количество высвобождаемого фермента достаточно для его обнаружения;

· активность ферментов в биологических жидкостях, обнаруживаемых при повреждении клеток, стабильна в течение достаточно длительного времени И отличается от нормальных значений;

· ряд ферментов имеет преимущественную или абсолютную локализацию в определённых органах (органоспецифичность);

· существуют различия во внутриклеточной локализации ряда ферментов

58)При обследовании пациента оказалось, что концентрация креатинина в моче составляет 30мМ/л (при норме 88-176мМ/л).

Поражение какого органа можно предположить? Почки Печень

1) Перечислите аминокислоты – предшественники креатинина

2) Напишите схему образования креатинина и укажите органы, которые участвуют в этом процессе