1. Реакції мікросомального окиснення та кон’югації в біотрансформації ксенобіотиків та ендогенних токсинів.
Література
Основна:
1. Біологічна хімія. Тести та ситуаційні задачі. / За ред. О.Я. Склярова. – Львів: Світ, 2006. – 271 с.
2. Губський Ю.І. Біологічна хімія. – Київ-Тернопіль: Укрмедкнига, 2000. – 508 с.
3. Гонський Я.І. Біохімія людини. – Тернопіль: Укрмедкнига, 2001. – 735 с.
4. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – М.: Медицина, 1998. – 704 с.
5. Біохімічний склад рідин організму та їх клініко – діагностичне значення. Довідник / За ред. Склярова О.Я. – Київ: Здоров’я, 2003. – 192 c.
6. Практикум з біологічної хімії / Під ред. проф. О.Я. Склярова. – Київ: Здоров’я, 2002. – 298 с.
Додаткова:
1. Справочник по лабораторным методам исследования / Под ред. проф. Л.А. Даниловой. – М. – С.-Петербург – Ниж. Новгород – Воронеж – Ростов-на-Дону – Екатеринбург – Самара – Киев – Харьков – Минск: Питер, 2003. – 733 с.
2. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. – К.: Вища школа, 1989. – С. 225-234, 429.
Тема № 8. Дослідження обміну води і мінеральних речовин.
Мета заняття: Вивчити процеси обміну води і мінеральних речовин в організмі людини, Оволодіти методами якісного та кількісного визначення неорганічних речовин у сироватці крові та вміти інтерпретувати отримані результати при діагностиці та лікуванні деяких захворювань.
Актуальність теми: У зв’язку з тим, що для життєдіяльності організму людини присутність води і неорганічних речовин є обов’язковою і вони можуть змінюватись при різних захворюваннях, знання і розуміння процесів їх обміну, а також їх якісне і кількісне визначення є необхідним для оцінки водно-мінерального обміну.
Теоретичні питання
1. Біологічна роль води та її розподілення в організмі людини. Водний баланс, його види.
2. Регуляція водно-сольового обміну, його порушення. Дегідратація і гіпергідратація, біохімічні механізми виникнення.
3. Механізм дії Nа+, К+-АТФ-ази та її регуляція.
4. Біогенні елементи, їх класифікація, шляхи надходження в організм людини.
5. Біологічна роль макро-, мікро- і ультрамікроелементів.
6. Мікроелементози людини: ендогенні та екзогенні (техногенні, ятрогенні, тощо). Оліготерапія.
7. Вплив радіоактивних ізотопів, рентгенівського опромінення та інших видів опромінення на порушення мінерального балансу.
8. Методи визначення показників водно-сольового та мінерального обмінів.
Практична робота
Дослід 1. Колориметричний мікрометод визначення калію в сироватці крові (метод Лазарева Н.)
Принцип методу. Іони калію в присутності іонівPb2+, Cu2+ і NО-2 утворюють нерозчинний у воді осад К2Pb[Cu(NО2)6] – купрогексанітрит калію-свинцю, який розчиняють в суміші риванолу і льодової ацетатної кислоти. Визначають оптичну густину утвореного розчину, яка прямопропорційна кількості іонів NО-2. Для визначення рівня калію використовують постійний коефіцієнт, розрахований, виходячи із співідношення NО-2 і К+ в сполуці, що утворилась.
Матеріальне забезпечення: 1) 5 % розчин ацетату СН3СООNа · 3 Н2О; 2) Суміш розчину Сu(СН3СОО)2 · Н2О і Рb(СН3СОО)2 · 3 Н2О. Зважують в колбу 7,5 г ацетату міді (кристалічного) і 2 г ацетату свинцю (кристалічного), додають 150 мл дистильованої води. Суміш нагрівають до 100оС і після охолодження відфільтровують. 3) Нітрит натрію (кристалічний); 4) Суміш нітриту натрію і розчинів ацетату міді і ацетату свинцю: до 2 мл суміші розчинів ацетату міді і ацетату свинцю додають 0,25 мг NaNО2. Готують ex tempore. 5) 0,5 % розчин риванолу; 6) Льодова оцтова кислота; 7) Фотоелектроколориметр; 8) Центрифуга.
Хід роботи: У центрифужну пробірку вносять 0,5 мл розчину ацетату натрію, 0,1 мл досліджуваної сироватки крові і 0,5 мл суміші ацетату міді, ацетату свинцю і нітриту натрію. Вміст пробірки перемішують скляною паличкою і залишають на 1 год, після чого центрифугують на протязі 10 хв при 1500 об/хв. Прозору надосадову рідину зливають. У пробірку додають 1 мл розчину ацетату натрію, перемішують скляною паличкою, центрифугують і обережно зливають надосадову рідину. Аналогічно промивання осаду розчином ацетату натрію повторяють ще раз. Потім до осаду додають 1 мл розчину риванолу і 2 мл льодової оцтової кислоти. Добре перемішуючи паличкою, розчин за допомогою дистильованої води кількісно переносять в мірну колбу на 25 мл, доводячи до мітки дистильованою водою, перемішують і колориметрують при 540 нм (зелений світлофільтр) в кюветах з товщиною шару 10 мм проти води.
Вміст калію в сироватці крові визначають за формулою:
К = А х 36 (мг%), де
А – показник екстинкції.
36 – постійний коефіцієнт, який відображає співвідношення К+ і Nа+ .
Пояснити отриманий результат, зробити висновок.
Клініко-діагностичне значення визначення калію. Дослідження мінерального складу крові, сечі та інших біологічних рідин має надзвичайно велике значення в діагностиці порушення водно-електролітного складу, обґрунтування питтєвого режиму, дієти і терапії. Зміна низки елементів у біологічних рідинах часто є специфічними для різних захворювань.
Калій – катіон основна частина якого знаходиться всередині клітини – до 98%. Незначна частина його міститься в позаклітинному просторі, не відіграє істотної ролі в підтримці осмотичного тиску. При зниженні рівня калію в крові (менше 3 ммоль/л) наступають зміни в роботі серця, порушується ритм і провідність. Гіперкаліємія проявляється нудотою, блювотою, брадикардією, порушенням серцевого ритму. Підвищення концентрації калію плазми вище 6,5 ммоль/л – загрозливе, вище 7,5 до 10,5 ммоль/л – токсичне, а вище 10,5 ммоль/л – смертельне. Причини гіперкаліємії: знижене виділення калію із сечею при нирковій недостатності, внутрішньовенне введення калієвмісних розчинів, некроз клітин, недостатність наднирників та ін. Гіпокаліємія супроводжується м’язовою гіпотонією, апатією сухістю шкіри. Спостерігається блювота, тахікардія, зниження артеріального і ріст венозного тиску, аритмії, зниження толерантності до серцевих глікозидів. Причини гіпокаліємії: втрати калію через шлунково-кишковий тракт (блювання, пронос, прийом проносних), при прийомі лікарських засобів (діуретинів, гіпотензивних засобів), хронічні пієло- і гломерулонефрити та ін.
Дослід 2. Визначення кальцію в сечі (проба Сульковича)
Принцип методу. Метод ґрунтується на утворенні малорозчинних солей кальцію при підвищенному його вмісті.
Матеріальне забезпечення: 1) Реактив Сульковича: містить щавлеву кислоту – 2,5 г, щавлевокислий амоній – 2,5 г, льодяну ацетатну кислоту – 5,0 мл. Загальний об’єм доводять дистильованою водою до 150 мл.
Хід роботи: До 5 мл сечі, отриманої зранку натще, додають 2,5 мл реактива Сульковича. У нормі через 30 сек з’являється молочно-біле помутніння сечі. При підвищеній концентрації кальцію в сечі осад більш виражений, при пониженій концентрації сеча залишається прозорою.
Пояснити отриманий результат, зробити висновок.
Клініко-діагностичне значення. Кальцій майже не бере участі у підтримці осмотичного тиску, тому що його вміст у позаклітинному секторі невеликий і значна частина йона зв’язана з білками. У регуляції обміну кальцію беруть участь паратгормон, похідні вітаміну D3 і кальцитонін. Збільшення чи зменшення вмісту йонів кальцію в плазмі крові може призвести до різних патологічних станів. Лікарські препарати, що містять солі кальцію, знаходять у зв’язку з цим широке застосування в різних галузях медицини. При гіперкальціємії загальний вміст кальцію в сироватці крові складає більше 2,9 ммоль/л, а іонізованого кальцію – більше 1,38 ммоль/л. Гіперкальціємія, що перевищує 3,75 ммоль/л (15 мг%), може викликати раптову зупинку серця. Зростання концентрації іонізованого кальцію веде до патологічних станів, що проявляються поліурією, блювотою, депресивним станом, порушенням серцевого ритму. Гіпокальціємія спостерігається при рівні загального кальцію в сироватці крові менше 2,12 ммоль/л (8,5 мг%) і іонізованого кальцію – менш 1,12 ммоль/л (4,5 мг%). Гіпокальціємія у клінічній практиці спостерігається частіше і протікає більш важко, ніж гіперкальціємія. «Гостра» гіпокальціємія призводить до розвитку тетанії, «хронічна» кальцієва недостатність може супроводжуватись порушенням функції скелетної і гладкої мускулатури, серцево-судинної системи, порушенням згортання крові, розвитком остеопорозу. Причини гіпокальціємії: недостатність паращитовидних залоз, порушення всмоктування чи підвищене виведення кальцію при порушення травлення і всмоктування, дефіцит вітаміну D чи резистентність до нього, при рахіті та ін.
