Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская

Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Нижегородская государственная медицинская
академия»
Министерства здравоохранения и социального развития
Кафедра биохимии
им. Г.Я. Городисской
Сборник задач по биохимии
Рекомендовано Учебно-методическим объединением по медицинскому и
фармацевтическому образованию ВУЗов России в качестве учебного
пособия для студентов Медицинских ВУЗов
Нижний Новгород 2009
1
УДК 577. 1:612.015
Сборник задач по биохимии. – Нижний Новгород: издательство
Нижегородской государственной медицинской академии. (издание 2-е,
дополненное) – 2009 г .
Предлагаемые задачи составлены в соответствии с программой по
курсу биохимии, рекомендованной МЗ РФ.
Сборник предназначен для
самостоятельной подготовки студентов, аспирантов, клинических интернов,
ординаторов и для самоконтроля знаний по курсу биохимии.
Составители:
Д. Б. н., проф. Ерлыкина Е.И., (общая редакция) д.м.н., проф. Хватова
Е.М., к.м.н. Калашников С.П., к.м.н. Загоскин П.П., к.м.н. Рубанова
Н.А., к.м.н. Шлапакова Т.И., к.б.н. Семенова Т.С., к.м.н. Якобсон Л.И.,
к.б.н. Баринова О.В., к.б.н. Кузьмина Е.И., к.б.н. Коновалова О.И.,
Французова В.П.
Печатается по решению Методической комиссии по естественнонаучным дисциплинам (протокол № 4 от 25.03.09 г.).
Коллектив авторов, 2009
2
Предисловие.
Учебное пособие «Сборник задач по биохимии» составлено
коллективом сотрудников кафедры биохимии им. Г.Я. Городисской
Нижегородской государственной медицинской академии. Оно
предназначено для обучения и самоконтроля знаний студентов,
аспирантов клинических интернов и ординаторов.
Задачи в сборнике систематизированы по разделам,
соответствующим изучению курса биохимии:
1. Белки и ферменты.
2. Синтез белка.
3. Биологическое окисление. Цикл Кребса.
4. Гормоны.
5. Обмен углеводов.
6. Обмен липидов.
7. Обмен белков.
8. Биохимия печени.
В пособии содержится 146 задач, для решения которых
требуется знание структуры соединений, особенностей обмена
веществ и его регуляции у здорового человека и при некоторых
патологических состояниях.
Решение ситуационных задач способствует интеграции знаний
по биохимии с другими фундаментальными и клиническимим
дисциплинами, дает возможность получить современное
представление о молекулярных основах нарушений при ряде
патологических состояний и болезней.
3
ЗАДАЧИ ПО КУРСУ «БИОХИМИЯ»
ТЕМА "БЕЛКИ И ФЕРМЕНТЫ"
Задача 1.
Белки, осуществляющие транспорт молекул или ионов через мембрану,
часто классифицируются как трансмембранные белки. Такие белки имеют в
своей структуре область, заключенную в липидном бислое мембраны, и
области, обращенные внутрь клетки (в цитоплазму) и во внеклеточное
пространство. Исходя из классификации аминокислот по полярности
радикала, предположите, какие аминокислоты должны преобладать в
различных участках данного трансмембранного протеина.
Задача 2.
Найдите, в какой зоне рН (нейтральной, кислой или щелочной) лежит
ИЭТ полипептида, состоящего из следующих аминокислотных остатков: арггис-глу-цис. В каком направлении будет двигаться данный пептид при
разделении пептидов методом электрофореза в буферном растворе с
нейтральным значением рН? Как изменится заряд и направление движения
пептида в электрическом поле, если в составе пептида аргинин заменить
лейцином?
Задача 3.
Известно, что употребление в пищу сырых яиц может вызвать
гиповитаминоз витамина Н. В составе яиц содержится белок авидин,
который способен взаимодействовать с витамином Н и препятствовать его
всасыванию в желудочно-кишечном тракте. Объясните, почему вареные
яйца таким эффектом не обладают?
Задача 4.
При длительном приеме антибиотиков или сульфаниламидных
препаратов у человека может развиться гиповитаминоз витамина В 6. Чем это
может быть обусловлено?
Задача 5.
Изучалась устойчивость двух разных ферментов (гексокиназы и
рибонуклеазы) к действию температуры. Выяснилось, что при нагревании
ферментов при температуре 50° в течение 15 минут гексокиназа теряет 70%
своей активности, в то время как рибонуклеаза - только 30%. При сравнении
структурной организации этих ферментов выяснилось, что рибонуклеаза
содержит в своей структуре 4 дисульфидные связи. Исходя из приведенных
выше данных, объясните отличия в устойчивости двух ферментов к тепловой
денатурации.
Задача 6.
Известно,
что
некоторые
низкомолекулярные
органические
соединения способны вызывать обратимую денатурацию белка. Одним из
таких соединений является конечный продукт азотного обмена - мочевина.
Зная структурную формулу этого соединения, объясните механизм
денатурирующего действия мочевины. Как можно вернуть белку его
нативную конформацию?
4
NH2-C-NH2
II
O
Задача 7.
Соли тяжелых металлов токсичны для живых организмов. Объясните
механизм токсического действия данной группы соединений. В качестве
первой помощи при отравлении солями тяжелых металлов пострадавшему
можно дать выпить сырой яичный белок. Обоснуйте целесообразность таких
действий.
Задача 8.
Гистоны - это белки, содержащиеся в ядрах эукариотических клеток.
Они прочно связаны с дезоксирибонуклеиновой кислотой, которая содержит
много фосфатных групп. Изоэлектрическая точка гистонов очень высока около 10,8. Какие аминокислотные остатки должны присутствовать в
гистонах в относительно больших количествах? Каким образом эти остатки
обеспечивают прочное связывание гистонов с ДНК?
Задача 9.
Пептид содержит в своем составе аланин, лизин, пролин, лейцин,
валин. В результате реакции пентапептида с динитрофторбнзолом и
последующего гидролиза ДНФ-пептида 20% раствором соляной кислоты
был получен ДНФ-аланин, а при гидролизе карбоксипептидазой - пролин. В
триптическом гидролизате найдены два пептида: вал-про и лиз-вал.
Напишите первичную структуру данного пептида, основываясь на
совокупности приведенных данных.
Задача 10.
Фермент изоцитратдегидрогеназа катализирует реакцию превращения
изоцитрата в α-кетоглутарат. АТФ является отрицательтным эффектором
фермента, а АДФ - его положительным эффектором. Объясните механизм
регуляции фермента. Дайте графическое изображение кинетики данной
ферментативной реакции.
Задача 11.
Витамины А и D можно применять сразу за один прием в таком
количестве, которого достаточно для поддержания их уровня в течение
нескольких недель, витамины же группы В необходимо принимать
значительно чаще. Почему?
Задача 12.
Метанол - очень токсичное соединение: прием внутрь 30 мл метанола
может привести к смерти. Такая токсичность обусловлена действием
формальдегида - продукта его превращения. Метанол окисляется под
действием фермента печени - алкогольдегидрогеназы. Один из методов
лечения при отравлении метанолом состоит в том, что больному назначают
внутрь или внутривенно этанол в дозах, которые вызывают интоксикацию у
здорового человека. Объясните, почему такое лечение эффективно?
5
Задача 13.
Ацетилхолинэстераза
содержится,
в
основном,
в
печени,
поджелудочной железе и эритроцитах крови. Синтез этого фермента
происходит в печени. Используя эти данные, объясните причины снижения
активности ацетилхолинэстеразы крови у больного с заболеванием печени и
у больного с отравлением дихлофосом.
Задача 14.
Фермент лактатдегидрогеназа (ЛДГ) имеет 5 изоферментов и
катализирует обратимую реакцию превращения пирувата в лактат. В таблице
приведены величины Км для пирувата. В культуре клеток показано, что при
снижении парциального давления кислорода в тканях повышается синтез Мсубъединиц, а синтез Н-субъедниц практически не меняется. Объясните роль
изоферментов ЛДГ в регуляции метаболизма. Как меняется состав
изоферментов ЛДГ при недостатке кислорода? В каком направлении идет
лактатдегидрогеназная реакция в этих условиях?
ИЗОФЕРМЕНТЫ
ЛДГ1 (Н4)
ЛДГ3 (Н2М2)
ЛДГ5 (М4)
Км
8,9х10-3М
5,2х10-3М
3,2х10-3М
Задача 15.
Если в систему, в которой содержится фермент гликогенсинтаза в
активном состоянии, добавить фермент киназу гликогенсинтазы и
достаточное количество АТФ, то фермент потеряет свою первоначальную
активность. В чем причина снижения активности гликогенсинтазы? Какие
условия необходимы, чтобы вернуть ферменту его активность?
Задача 16.
Эффективно ли использовать электрофорез при разделении следующих
тетрапептидов:
цис-лей-гли-тир и гис-арг-лиз-ала.
ТЕМА "ОБМЕН НУКЛЕОПРОТЕИНОВ. СИНТЕЗ БЕЛКА"
Задача 1.
Пациент жалуется на повторяющиеся приступы острого воспаления
суставов (чаще всего мелких). Под кожей у больного выявлены образования
в виде подагрических узлов и образование камней в мочевыводящей
системе.
а) Укажите возможную причину вызываемых симптомов, название болезни.
б) Какие биохимические показатели нужно определить для уточнения
дигноза?
6
в) Назовите причины данного заболевания и пути его коррекции.
Задача 2.
В печени крысы есть фермент, в полипептидную цепь которого входит
192 аминокислотных остатка. Этот фермент кодируется геном, включающим
1440 пар оснований. Объясните взаимосвязь между числом пар оснований в
соответствующем гене и числом аминокислот в белке-ферменте.
Задача 3.
В составе РНК-содержащих вирусов ДНК нет; в них присутствует
лишь РНК, которая выполняет роль вирусной хромосомы. Это значит, что в
таких вирусах гены находятся в РНК, а не в ДНК. Опровергает ли это
центральную догму молекулярной генетики? Обоснуйте свой ответ.
Задача 4.
ДНК-полимеразы могут выявлять и исправлять ошибки, тогда как
РНК-полимеразы такой способностью, по-видимому, не обладают.
Поскольку ошибка даже в одном основании как при репликации, так и
транскрипции может привести к ошибке в синтезе белка, можете ли Вы дать
биологическое объяснение этому поразительному различию?
Задача 5.
Известно, что индукторы (например, субстраты) усиливают процесс
транскрипции. Более того, транскрипция генов рРНК и тРНК несколько
опережает транскрипцию с участков ДНК, содержащих информацию о
структуре специфических белков.
а) Каков механизм действия индукторов?
б) В чем биологический смысл опережающей активации генов рРНК и
тРНК?
Задача 6.
В эксперименте была проведена модификация гистонов путем
ферментативного присоединения фосфатных групп. При фосфорилировании
гистонов наблюдали увеличение скорости ДНК-зависимого синтеза РНК.
Объясните причины данного повышения скорости процесса.
Задача 7.
Сколько разных матричных РНК может кодировать одну
аминокислотную последовательность? В качестве примера напишите все
возможные последовательности мРНК, которые способны кодировать
простой трипептид лей-мет-тир. Объясните принцип написания
нуклеотидной последовательности мРНК.
Задача 8.
В кодоне 5’-ГАА-3’-иРНК, ответственном за синтез β-цепи
гемоглобина, произошло замещение аденилового нуклеотида на
уридиловый. К возникновению какого заболевания приводит такая замена и
почему?
Задача 9.
Сколько богатых энергией фосфатных связей затрачивается на синтез
белка из 200 остатков, если исходить из готовых аминокислот?
7
Задача 10.
Действие стероидного гормона кортизола на печень приводит к
увеличению синтеза ключевых ферментов, участвующих в синтезе глюкозы.
а) Какой матричный процесс индуцирует кортизол? Для ответа на вопрос
составьте схему происходящих процессов от поступления гормона в клетку
до синтеза белков-ферментов глюконеогенеза (включить все этапы синтеза
белка).
в) Каким модификациям подвергается вновь синтезированная нуклеиновая
кислота, чтобы служить матрицей для последующего синтеза белка?
Задача 11.
В больницу обратилась молодая женщина с жалобами на состояние
общего дискомфорта, мышечную слабость, насморк, плохо поддающийся
лечению. При анализе крови были обнаружены ВИЧ-антитела и поставлен
диагноз СПИД. Для лечения больной была рекомендована химиотерапия с
использованием
азотимидина
(AZT),
а
также
искусственные
дидезоксинуклеозиды – ddI (дидезоксиинозин) и ddC (дидезоксицитозин)
следующей структуры:
Азотимидин
дидезоксинуклеозид
Почему эти соединения оказывают положительный терапевтический
эффект при СПИДе? Каков механизм их ингибирующего влияния на
репликацию вируса СПИДа?
Задача 12.
При старении организма между гистонами и ДНК образуются
ковалентные связи. Как влияет на функции ДНК появление прочных связей
между гистонами и ДНК? Для ответа на вопрос:
а) перечислите особенности строения гистонов и характер их
взаимодействия с ДНК в норме,
б)укажите функции этих белков
8
ТЕМА «БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ. ЦИКЛ КРЕБСА»
Задача 1.
Объясните, почему при интенсивной физической работе активируется
скорость реакций цитратного цикла? Напишите реакции, скорость которых
при этом возрастает. Объясните почему?
Задача 2.
Непосредственно в реакциях цикла Кребса кислород не участвует. Тем
не менее цитратный цикл - аэробный процесс. Объясните, почему он
ингибируется в отсутствии кислорода.
Задача 3.
В эксперименте к гомогенату, содержащему все ферменты цитратного
цикла и дыхательной цепи добавляли ацетил КоА. Что покажут измерения
количественного содержания оксалоацетата и ацетил КоА до и после
инкубации?
а) Происходило ли увеличение оксалоацетата? Объясните роль
оксалоацетата в этом процессе.
б) Изменилось ли содержание ацетил КоА? Что происходит с ним в цикле
Кребса?
Задача 4.
После перенесенного тяжелого заболевания у больного возникло
гипоэнергетическое состояние. Врач порекомендовал больному витамины
группы В.
Обоснуйте назначение врача.
Задача 5.
При дефиците витаминов группы В возможно снижение процесса
окислительного декарбоксилирования пирувата.
Объясните причину этого снижения. Напишите суммарную реакцию
окислительного декарбокислирования пирувата, заполните таблицу:
состав ферментов коферменты
витамины
выполняемая
пируватдегидроге кофакторы
реакция
-назного
комплекса
Задача 6
В эксперименте с изолированными митохондриями в качестве
окисляемого субстрата использовали малат. Может ли суспензия
митохондрий окислять малат, если
а) в среду добавить ротенон,
б) вместе с ротеноном добавить янтарную кислоту.
Аргументируйте ответ.
9
Задача 7.
Как влияет энергетический потенциал клетки (АДФ/АТФ) на скорость
цикла трикарбоновых кислот? Ответ обоснуйте. Напишите реакции цикла,
чувствительные к изменению энергетического потенциала.
Задача 8.
При изучении тканевого дыхания мышц in vitro, исследователи
использовали в качестве субстрата окисления сукцинат. Дополнительное
добавление в эту среду малоновой кислоты прекращало поглощение
кислорода и в среде накапливался промежуточный метаболит цикла Кребса.
Ответьте на вопрос:
а) какова причина остановки дыхания?
б) возможно ли снять вызванное малонатом ингибирование?
в) если Да, то каким образом?
Задача 9.
На экспериментальных животных изучалось влияние антимицина А и
ротенона. Показано, что оба эти вещества токсичны для организма. Зная
точки приложения действия антимицина А и ротенона на ферменты
электронпереносящей цепи, объясните:
а) чем объясняется их токсичность?
б) решите, какое из этих 2-х соединений более токсично.
Дайте объяснение.
Задача 10.
В физиологических условиях температура тела человека выше
температуры окружающей среды (36.6оС против 20оС). Объясните, чем
обусловлена эта разница?
Какую роль в этом играют митохондрии? Ответ обоснуйте.
Задача 11.
Длительное использование разобщающего агента 2-4 динитрофенола
как препарата в борьбе с ожирением имело негативные последствия:
развивалось недомогание, повышалась температура тела, в некоторых
случаях наблюдался летальный исход. Объясните:
а) на чем основывалось применение 2-4 динитрофенола в качестве
препарата, снижающего массу тела
б) объясните причины развивающихся осложнений.
Задача 12.
В эксперименте с изолированными митохондриями в качестве
изучаемого субстрата окисления использовали альфа-кетоглутарат.
Проводилось измерение поглощения О2 и неорганического фосфора, на
основе чего измерялся коэффициент Р/О. Представьте схему транспорта
электронов и протонов по цепи электронного транспорта от альфакетоглутарата до кислорода.
а) Чему равен коэффициент Р/О при полном сопряжении?
б) Как повлияет на скорость дыхания и коэффициент сопряжения
добавление ротенона?
10
в) Как изменятся эти параметры, если вместе с ротеноном добавить
сукцинат?
г) Как изменится коэффициент Р/О при добавлении протонофора 2,4
динитрофенола.
Задача 13.
При увеличении концентрации АДФ в клетке скорость цикла
трикарбоновых кислот быстро увеличивается.
Увеличение активности какого фермента (ферментов) приводит к
ускорению реакций всего цикла? Каков механизм активирующего эффекта
избытка АДФ?
Задача 14.
Увеличение концентрации АТФ и НАДН2 приводит к уменьшению
скорости цикла трикарбоновых кислот. Активность каких ферментов
снижается при увеличении концентрации АТФ и НАДН 2 в клетке? Каков
механизм ингибирующего эффекта избытка АТФ и НАДН2?
Задача 15.
При выделении митохондрий и использовании их для изучения
скорости окислительного фосфорилирования к буферной системе,
содержащей окисляемый субстрат, АДФ и Н3РО4, обычно добавляют
небольшое количество чистого цитохрома С , выделенного из любого
источника.
Почему необходимо добавлять цитохром с и почему его не
обязательно выделять из того же источника, что и митохондрии?
Задача 16.
Может ли суспензия митохондрий в присутствии ротенона окислять
сукцинат? Почему?
Задача 17.
У новорожденных детей в области шеи и верхней части спины имеется
особая жировая ткань - так называемый "бурый жир", который у взрослых
отсутствует. Бурая окраска зависит от высокого содержания митохондрий.
Бурый жир имеется также у зимоспящих животных. В митохондриях бурого
жира на каждый атом поглощенного кислорода образуется менее одной
молекулы АТФ.
Какой физиологической функцией определяется низкое значение Р/О в
буром жире новорожденных?
Задача 18.
У больного с повышенной функцией щитовидной железы наблюдается
уменьшение
веса,
субфебрильная
температура,
повышенная
раздражительность. Объясните причины наблюдаемых симптомов
заболевания.
Задача 19.
Большинство субстратов в цикле Кребса окисляется под действием
НАД-зависимых
дегидрогеназ.
Исключением
является
сукинатдегидрогеназа, которая в качестве акцептора водорода использует
11
ФАД. Почему ФАД является более подходящим акцептором водорода, чем
НАД. Ответ объяните, используя известные данные: нормальный
окислительно-восстановительный потенциал НАД/НАДН2 =-0.32 в, а
ФАД/ФАДН2=+0.05 в и фумарат/cукцинат = +0.03 в.
Задача 20.
Человек страдает от бессонницы. Обратившись к врачу, он получил
соответствующие рекомендации. В частности, врач назначил прием на ночь
небольших доз аминобарбитала. Больной длительное время принимал этот
препарат, в результате чего у него появилась быстрая утомляемость, резкая
мышечная слабость.
Объясните причины и механизм возникших осложнений.
Задача 21.
Во время пожара из горящего дома вынесен пострадавший, который не
имел ожогов, но находился в бессознательном состоянии. С большим трудом
удалось вернуть его к жизни.
В чем причина тяжелого состояния пострадавшего и какие меры
нужно принять для спасения больного
ТЕМА "ГОРМОНЫ"
Задача 1.
Больному проводится лечение преднизолоном, относящимся к
глюкокортикоидам. Как изменятся обменные процессы у этого пациента?
Задача 2.
У больного резко повышено кровяное давление, основной обмен,
содержание сахара, уровень свободных жирных кислот в крови. Количество
адреналина и норадреналина в плазме крови повышено в 500 раз. О
патологии какого органа можно думать?
Задача 3.
Фармацевтическая
промышленность выпускает
анаболические
стероиды - синтетические производные андрогенов, почти лишенных
андрогенных
свойств,
но
стимулирующих
окислительное
фосфорилирование, биосинтез белка. Целесообразно ли применение
спортсменам для стимуляции развития мускулатуры? Выскажите свое
мнение.
Задача 4.
Пациенту с явлениями гипофизарного нанизма (карликовость)
проводится лечение соматотропином. Через некоторое время у него
появились признаки сахарного диабета. Имеется ли связь с проведенным
лечением?
Задача 5.
Если кальмодулин добавить к фосфодиэстеразе, то это не отразится на
скорости превращения цАМФ в АМФ. Однако, если к этой системе добавить
ионы Са, то активность фосфодиэстеразы повысится. Почему?
12
Задача 6.
В приёмный покой доставлен человек с улицы с подозрением на
голодный обморок или диабетическую кому.
а) Какие лабораторные исследования надо провести для диагностики?
б) Выберите симптомы, характерные для голодания и сахарного
диабета:
А. Характерно для голодания.
1. Гиперглюкоземия.
Б. Характерно для сахарного диабета.
2. Кетонемия.
С. Характерно для обоих случаев.
3. Гипоглюкоземия.
Д. Не характерно ни для одного из состояний. 4. Глюкозурия.
5. Полиурия.
6. Алкалоз.
7. Ацидоз.
Задача 7.
Больной обследуется на скрытую форму сахарного диабета. У него
провели тест на толерантность к глюкозе и определили в крови
гликозилированный гемоглобин.
а) Что даёт определение гликозилированного гемоглобина?
б) Изобразите сахарную кривую, характерную для данного случая.
в) Объясните, какие изменения в характере сахарной кривой дали
возможность поставить диагноз.
г) Почему у здоровых людей таких изменений нет?
Задача 8.
Найдите метаболические изменения, которые возникают под
действием кортизола и глюкагона.
А. Характерно для кортизола.
1. Стимулирует мобилизацию
Б. Характерно для глюкагона.
гликогена в печени.
С. Характерно для обоих гормонов.
2. Стимулирует глюконеогенез.
Д. Ни характерно ни для одного из них.
3. Стимулирует распад белков в
мышцах.
4. Стимулирует синтез жиров из
углеводов.
5. Стимулирует мобилизацию
гликогена в мышцах.
Задача 9.
Животному проведена операция по удалению гипофиза. После этого у
животного появились признаки атрофии надпочечников ( гипотензия,
мышечная слабость, гипонатриемия, потеря массы тела). Какая часть
надпочечников подверглась атрофии и чем объяснить патологическую
симптоматику?
Задача 10.
У больного обнаружена опухоль надпочечников, продуцирующая
повышенное количество кортизола. Какие изменения биохимических
показателей крови характерны для этой патологии?
13
а) Как изменится обмен у данного больного?
б) Влияет ли гиперпродукция кортизола на образование АКТГ?
Задача 11.
Больному в стационаре проводилось лечение преднизолоном по
поводу инфекционного полиартрита. Больной почувствовал улучшение и
самовольно прекратил приём преднизолона. Вскоре он почувствовал
ухудшение и при обследовании определили снижение концентрации
глюкозы в крови, снижение артериального давления, в моче снизилось
содержание 17-кетостероидов. Почему в результате отмены преднизолона
состояние больного ухудшилось?
а) Назовите гормон, продукция которого была подавлена у больного до
отмены преднизолона.
б) Объясните, наступит ли улучшение состояния пациента при назначении
кортикотропина.
в) Покажите схематично влияние кортикотропина на эффекторные клетки.
Задача 12.
В отделение поступил больной с жалобами на обильную многократную
рвоту и диарею в течение дня. Объясните, какие механизмы предотвращают
обезвоживание организма?
а) Назовите гормоны, регулирующие водно-солевой обмен в
организме в норме.
б) Опишите механизм действия и эффект стероидного гормона,
участвующего в этом процессе.
Задача 13.
У пациента с заболеванием печени отмечено снижение продуктов
метаболизма стероидов в крови и моче. Свидетельствует ли это о нарушении
функции надпочечников? Почему?
ТЕМА "ОБМЕН УГЛЕВОДОВ"
Задача 1.
Какие дисахариды могут образоваться из гликогена при его
переваривании в желудочно-кишечном тракте. Перечислите ферменты,
действующие на гликоген в желудочно-кишечном тракте. Приведите
формулы дисахаридов.
Задача 2.
При напряженной работе мышечная ткань потребляет гораздо больше
АТФ, чем в состоянии покоя. Известно, что в белых скелетных мышцах,
например в мышцах ног у кролика или индейки, почти весь этот АТФ
образуется в процессе анаэробного гликолиза. Могла бы работать
напряженно мышца, т.е. с большой скоростью образовывать АТФ путем
гликолиза, если бы в ней отсутствовал фермент лактатдегидрогеназа?
Аргументируйте свой ответ.
14
Задача 3.
Приведенный на рисунке график показывает зависимость между
концентрацией АТФ и активностью фосфофруктокиназы, которая является
аллостерическим
ферментом.
Активность
фосфофруктокиназы
с
повышением концентрации АТФ сначала возрастает, но в какой-то момент
наступает перелом - дальнейшее повышение концентрации АТФ вызывает
ингибирование фермента. Напишите уравнение реакции, катализируемой
данным ферментом. Объясните, как может АТФ быть и субстратом и
ингибитором фосфофруктокиназы? Как регулируется активность этого
фермента с помощью АТФ? Каким образом регулируется гликолиз в
зависимости от уровня АТФ?
Задача 4.
Гликогенфосфорилаза из скелетных мышц характеризуется гораздо
более высокой величиной Vmax , чем тот же фермент из ткани печени. Какую
физиологическую функцию выполняет гликогенфосфорилаза в скелетной
мышце и ткани печени? Почему величина Vmax для мышечного фермента
должна быть больше, чем для фермента из печени?
Задача 5.
Возможен ли реальный синтез глюкозы из пирувата в условиях, когда
цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование полностью
ингибированы? Аргументируйте свой ответ.
Задача 6.
Печеночный экстракт, способный катализировать все обычные
метаболические реакции, инкубируют в отдельных опытах со следующими
предшественниками, меченными 14C: а) НО--14СОО- - бикарбонат, б) СН3-CО--14СОО-- пируват. Проследите путь каждого из этих двух
предшественников в глюконеогенезе. В каком положении обнаружится
метка во всех промежуточных продуктах и в конечном продукте, т.е. в
глюкозе?
Задача 7.
Как влияет повышение концентрации АТФ и АМФ на каталитическую
активность фруктозобисфосфатазы и фосфофруктокиназы? Как сказываются
эти эффекты на величине потоков метаболитов глюконеогенеза и гликолиза?
Почему?
15
Задача 8.
Чтобы определить, может ли то или иное соединение служить
предшественником глюкозы, поступают обычно следующим образом:
животное оставляют голодать, пока у него не истощится запас гликогена, а
потом дают ему исследуемое соединение. Те соединения, под влиянием
которых количество гликогена в печени увеличивается, принято называть
глюкогенными, потому что вначале они превращаются в глюкозо-6-фосфат.
Ниже приведены названия некоторых соединений. На основе известных
ферментативных реакций укажите, какие из них являются глюкогенными: а)
сукцинат, б) глицерол, в. ацетил-КоА, г) пируват, д) бутират. Дайте схему
синтеза глюкозы из выбранных Вами соединений.
Задача 9.
Уровень лактата в крови при физической нагрузке.
На рисунке показана концентрация лактата в крови до бега на 400 м и после
него.
Чем вызвано быстрое повышение концентрации лактата? Что является
причиной снижения уровня лактата после бега? Подтвердите объяснение
схемой. Почему снижение происходит медленнее, чем подъем? Почему в
состоянии покоя концентрация лактата в крови не равна нулю?
Задача 10.
Подсчитайте сколько молекул АТФ образуется при превращении
глюкозы до 1,3-дифосфоглицерата в аэробных условиях.
Задача 11.
Рассчитайте сколько молекул АТФ потребуется для синтеза в печени
одной молекулы глюкозы из лактата. Как изменится синтез глюкозы при
снижении отношения АТФ/АДФ? Объясните почему.
Задача 12.
При
некоторых
заболеваниях
(например,
злокачественные
новообразования поджелудочной железы) наблюдается повышенный синтез
инсулина. У больных при этом наблюдается повышенное чувство голода,
повышенная утомляемость, слабость. В дальнейшем присоединяется
нарушение мозговой деятельности. Почему развиваются описанные
симптомы? Каков механизм наблюдаемых нарушений мозговой
деятельности?
16
Задача 13.
Если фракцию мембран, осажденных при центрифугировании
гомогената печени отделяли и обрабатывали адреналином, то наблюдалось
образование нового вещества. Это вещество было выделено и очищено. В
отличие от адреналина при добавлении к надосадочной жидкости гомогената
оно активировало гликогенфосфорилазу. Объясните полученные данные.
Задача 14.
Добавление адреналина к гомогенату или препарату разрушенных
клеток здоровой печени приводило к увеличению активности
гликогенфосфорилазы.
Однако,
если
гомогенат
предварительно
центрифугировали при высокой скорости и затем к прозрачной
надосадочной жидкости добавляли адреналин или глюкагон, то увеличения
фосфорилазной активности не наблюдалось. Объясните полученные
результаты.
Задача 15.
При стрессе выделение адреналина стимулирует распад гликогена в
печени, сердце и скелетных мышцах. Продуктом распада гликогена в печени
является глюкоза, в скелетных же мышцах гликоген расщепляется в ходе
гликогенолиза. Почему конечные продукты расщепления гликогена в этих
тканях оказываются разными?
Задача 16.
Объясните, как меняется под влиянием инсулина:
- уровень глюкозы в крови
- гликолиз
- распад гликогена
- синтез гликогена
Объясните механизм действия инсулина для каждого указанного случая.
Какие изменения произойдут в углеводном обмене больного сахарным
диабетом при передозировке инсулина?
Задача 17.
Сколько молекул АТФ образуется в аэробных условиях при окислении
одной молекулы глюкозы до пировиноградной кислоты?
Как изменится энергетический эффект, если окисление глюкозы будет
происходить в анаэробных условиях? Ответ обосновать.
Задача 18.
Какие изоформы лактатдегидрогеназы (ЛДГ) появляются в крови у
больного:
- инфарктом миокарда
- острым гепатитом
Ответ обосновать.
Задача 19.
Больному ввели раствор адреналина. Как изменится уровень глюкозы в
крови. Объясните механизм данных изменений.
17
Задача 20.
У пациента обнаружена гипергликемия, глюкозурия, ацетонемия,
ацетонурия. Объясните причины подобных изменений, отмеченных у
больного. Какой гормон необходимо назначить больному?
Задача 21.
При ишемии миокарда нарушается процесс окислительного
фосфорилирования, это приводит к снижению синтеза АТФ. Изменится ли
при этом активность гликолиза. Ответ обосновать.
Задача 22.
При обследовании у пациента в крови обнаружено содержание
глюкозы 8,0 мМ/ л. Каковы могут быть причины гипергликемии? Будет ли
наблюдаться глюкозурия? Какие дополнительные анализы целесообразно
провести?
Задача 23.
Через 30 минут после приема 100 г сахара содержание глюкозы в крови
возросло в 1,5 раза, а через 30 минут после употребления такого же
количества хлеба уровень глюкозы в крови существенно не изменился.
Объясните установленную разницу. Ограничение выработки какого гормона,
регулирующего углеводный обмен, будет отмечено во втором случае?
Задача 24.
Оптимум рН фермента 6,9-7,0. Субстратом этого фермента является
природный полимер, характерно окрашивающийся йодом. Продукты
взаимодействия фермента и субстрата дают положительную реакцию
Троммера. Назовите фермент его класс, субстрат и продукты реакции.
ТЕМА "ОБМЕН ЛИПИДОВ"
Задача 1.
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.
Задача 2.
В крови больного после ее хранения в холодильнике в течение 16 - 24
часов появляется сливкообразный слой над прозрачной сывороткой. В крови
значительно увеличено содержание триглицеридов, концентрация
холестерина слегка повышена. Клинических признаков атеросклероза нет. К
какому типу можно отнести данную гиперлипопротеинемию? Каков
механизм обнаруженных нарушений в липидном обмене?
Задача 3.
Двуокись углерода - обязательный участник биосинтеза жирных
кислот. Объясните, в чем заключается специфическая роль СО2? Будет ли
пальмитиновая кислота, образованная при инкубации растворимой фракции
18
с 14СО2 и другими компонентами, необходимыми для биосинтеза жирных
кислот, содержать 14С? Докажите.
Задача 4.
Животному ввели меченую по углероду глюкозу. Метка обнаружена в
молекуле холестерина. Покажите схематично этапы участия глюкозы в
синтезе холестерина.
Задача 5.
В эксперименте использовали препарат, содержащий все ферменты и
кофакторы, необходимые для синтеза жирной кислоты из ацетил-КоА и
малонил-КоА. Поставлены два варианта экспериментов. Сколько атомов
дейтерия (тяжелого изотопа водорода) включится в молекулу пальмитиновой
кислоты, если: а) в качестве субстратов использовали меченый дейтерием
ацетил-КоА ( CD3 CО~ S - KoA) и избыток немеченого малонил-КоА. В
каких положениях будет находиться метка? б) в качестве субстратов
использовать немеченый ацетил-КоА и меченый дейтерием малонил-КоА
(НООС- СD2- CО~S-КоА). В каких положениях будeт находиться метка?
Напишите уравнения реакций.
Задача 6.
Пальмитиновая кислота, меченая 14С в положении 9, окисляется в
условиях нормальной работы цикла Кребса. В каком положении
обнаружится метка: а) в ацетил-КоА, б) в лимонной кислоте, в) в бутирилКоА? Докажите уравнениями реакций.
Задача 7.
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? Почему Вы так думаете?
Задача 8.
Одной из причин развития такого эндокринного заболевания как
сахарный диабет является недостаточная выработка инсулина. При
недостатке инсулина нарушается транспорт глюкозы из крови в ткани.
Объясните, почему первичные нарушения в углеводном обмене вызывают
изменения в обмене липидов? Покажите схематично точки приложения
действия инсулина в липидном обмене. Как при этом изменятся
биохимические показатели крови?
Задача 9.
У спортсмена перед ответственным стартом повысилось содержание
глюкозы до 6,5 ммоль/л и уровень свободных жирных кислот до 1,2 ммоль/л
(норма – 0,4 – 0,9 ммоль/л). Какова причина этих изменений?
19
Задача 10.
Сердечная мышца использует в качестве "горючего" жирные кислоты,
а скелетная мышца - глюкозу. Объясните это различие в субстратах
окисления и подсчитайте энергетический эффект окисления одной молекулы
глюкозы и одной молекулы стеариновой кислоты.
Задача 11.
Один из продуктов переваривания жиров существенно ускоряет этот
процесс. Назовите этот продукт. Объясните, почему это происходит.
Задача 12.
У человека, длительно не употреблявшего в пищу жиров, но
получавшего достаточное количество углеводов и белков, обнаружены
дерматит, плохое заживление ран, ухудшение зрения, снижена половая
функция. При назначении терапевтической диеты, содержащей рыбий жир,
симптомы исчезли. Объясните возможные причины нарушения обмена.
Задача 13.
Яд некоторых змей содержит фосфолипазу А-2. 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.
Задача 14.
В эксперименте лабораторным животным дали с пищей около 30г
тристеароглицерина. Будет ли депонированный жир отличаться от
пищевого? Аргументируйте свой ответ.
Задача 15.
У мальчика 6 лет наблюдается быстрая утомляемость, неспособность к
выполнению физической работы. При биопсии клеток мышц обнаружили
включение триацилглицерина. При определении их количества их
концентрация оказалась в несколько раз больше, чем в норме, а
концентрация карнитина в 5 раз меньше. Почему при данном заболевании
резко снижается способность выполнять длительную физическую нагрузку.
Задача 16.
Рассчитайте количество молей глюкозы, которое должно окислиться в
пентозном пути, чтобы обеспечить НАДФН для биосинтеза 1 моля
пальмитиновой кислоты.
Задача 17.
Сколько молей глюкозы должно окислиться до ацетил-КоА, чтобы из
него синтезировать 1 моль пальмитиновой кислоты? Принимайте в расчет
только количество углерода.
Задача 18.
В результате 3-дневного полного голодания происходит существенное
изменение метаболизма. а) Как изменится концентрация жирных кислот в
крови? Действие, какого гормона вызывает изменение их концентрации в
крови в этих условиях? б) Нарисуйте схему действия этого гормона на
20
жировую клетку. в) Какой путь обмена жирных кислот - синтез или распад будет преобладать в печени в этих условиях? Напишите окислительновосстановительные реакции этого пути.
Задача 19.
У маленького ребенка имеются нарушения функций легких, мозга,
мышц. В биоптате печени и фибробластах кожи отсутствует ацетил-Ко-Акарбоксилаза. а)напишите биохимическую реакцию, которая у ребенка
протекает с нарушением. б)какой метаболический путь нарушен? в)сделайте
предположение, почему нарушены функции разнообразных тканей.
Задача 20.
В каких липопротеинах активно протекает ацилирование холестерина,
катализируемое лецитин-холестерол-ацил-трансферазой (ЛХАТ)? Назовите и
напишите формулу соединения, которое является донором жирной кислоты
в этой реакции.
Задача 21.
Если с пищей человек получил 1-1,5г холестерина, то его синтез в
организме снижается за счет снижения активности и уменьшения количества
ферментов, принимающих участие в синтезе холестерина. Объясните
причины, приводящие к снижению синтеза холестерина.
Задача 22.
В результате специальной диеты и интенсивных физических
упражнений, регулярно выполняемых в течение 2 месяцев, в крови
обследуемой группы людей концентрация холестерина в ЛПВП увеличилась
примерно на 10%, а концентрация общего холестерина уменьшилась
примерно на 20 мг/дл. Способствуют ли такие изменения уменьшению риска
заболевания атеросклерозом? Аргументируйте свой ответ.
Задача 23.
В стационар поступил юноша 24 лет с симптомами ишемической
болезни сердца в результате атеросклероза. В ходе обследования
обнаружилось, что у больного липопротеины содержат малоактивный
фермент лецитин-холестерол-ацилтрансферазу (ЛХАТ).
а) Напишите реакцию, катализируемую ЛХАТ.
б) Какие фракции липопротеинов богаты ЛХАТ?
в) Почему недостаток ЛХАТ может привести к развитию
атеросклероза?
Задача 24.
В печени часть неэтерифицированного холестерина идет на
образование желчных кислот.
а) Какие желчные кислоты образуются в клетках печени?
б) Перечислите функции желчных кислот в организме.
К каким нарушениям обмена веществ ведет снижение секреции
желчных кислот в желчь или прекращение поступления желчи в кишечник.
21
Задача 25.
Если инкубировать пировиноградную кислоту, содержащую С-14метку в положении 2, с тканью печени, то какой из атомов углерода β - оксиβ-метилглутарил-КоА быстро окажется меченым?
Задача 26.
Молекула холестерина легко встраивается в бислой мембран, особенно
в местах дефектов. Механизм защиты клеток от избытка холестерина реакция этерификации с образованием эфира холестерина.
а) Как изменится содержание холестерина в бислое при снижении
активности фермента, катализирующего реакцию образования эфиров
холестерина?
б) Какие изменения в структуре бислоя наблюдаются при этой
патологии?
Задача 27.
Объясните, почему β-окисление жирных кислот не происходит, если в
клетке начинается синтез жирных кислот. Почему синтез высших жирных
кислот активируется с увеличением поступления углеводов?
Задача 28.
Некоторые лекарственные препараты- кофеин и теофиллин- угнетают
действие
фермента
фосфодиэстеразы,
катализирующего
реакцию
расщепления ц-АМФ. Как изменится количество жирных кислот в крови при
введении этих препаратов? Покажите схему действия адреналина на
жировую клетку и укажите место действия этих препаратов.
Задача 29.
Действие токсических веществ, например, длительное употребление
алкоголя, может привести к жировому перерождению печени. Для лечения
этого заболевания одним из препаратов является метионин. Объясните
механизмы жирового перерождения печени, используя схему синтеза
триглицеридов и фосфатидов. Какова роль метионина в этих процессах?
Задача 30.
В эксперименте одна группа людей получала высококолорийную
диету, другая низкоколорийную.
а) В какой группе испытуемых соотношение инсулин/адреналин будет
выше и почему?
б) В какой группе возможно увеличение активности фермента ацетилКоА-карбоксилазы и почему?
в) Напишите схему синтеза жиров из углеводов и покажите роль
ацетил-КоА-карбоксилазы.
Задача 31.
При инсулинзависимом сахарном диабете уменьшается количество
депонированных жиров. Объясните причину этого явления и напишите
схему действия инсулина на жировую ткань.
22
Задача 32.
Есть ли различия в обмене холестерина у вегетарианцев и людей, в
рационе которых много мяса, молока и яиц. Покажите схему синтеза
холестерина и его регуляцию, а также происхождение субстратов для
синтеза холестерина.
Задача 33.
Если сразу потребить примерно 300 г углеводов и в течение 2-х часов
отдыхать лежа, какой процесс будет активироваться в течение 2-х часов
после еды - синтез или распад жиров? Аргументируйте свой ответ и
напишите схему метаболического пути обмена жира, выбранного Вами.
Покажите, какой гормон и как будет стимулировать этот путь.
Задача 34.
Для профилактики гиперхолестеринемии можно пользоваться диетой с
пониженным количеством углеводов и жиров. Объясните, почему эта диета
повлияет на концентрацию холестерина в крови. Напишите схему связи
обмена углеводов и холестерина.
Задача 35.
Одним из факторов профилактики гиперхолестеринемии и
атеросклероза является поступление с пищей витаминов С, Е, и А.
Объясните роль этих витаминов в профилактике гиперхолестеринемии, а
также нарисуйте схему, объясняющую роль ЛПНП в транспорте
холестерина.
Задача 36.
Одним
из
осложнений
сахарного
диабета
является
гиперхолестеринемия. Дайте объяснение механизмам этого явления и
укажите возможные причины гиперхолестеринемии при сахарном диабете.
ТЕМА "ОБМЕН БЕЛКОВ"
Задача 1.
Здоровых крыс длительное время содерждали на искусственной
белковой диете, исключающей ТРИПТОФАН.
Изменится ли азотистый баланс у этих животных? Если изменится то
КАК и ПОЧЕМУ? Дайте характеристику азотистого баланса.
Задача 2.
Здоровых крыс длительное время содержали на искусственной
белковой диете, исключающей АЛАНИН и АСПАРТАТ.
Изменится ли азотистый баланс у этих животных? Если изменится, то
КАК и ПОЧЕМУ? Дайте характеристику азотистого баланса.
Задача 3.
После введения мышам аминокислоты СЕРИНА, содержащей
меченый атом (N15) в α-положении, обнаружили, что метка быстро
появляется в α-аминогруппе других аминокислот печени.
Объясните, почему это происходит, аргументируя ответ соответствующей
схемой.
23
Задача 4.
У детей часто вирус гриппа нарушает синтез фермента
карбомаилфосфатсинтетазы. При этом возникает рвота, головокружение,
судороги, возможна потеря сознания. Укажите причину наблюдаемых
симптомов. Для этого:
а) Напишите схему орнитинового цикла.
б) Укажите, концентрация какого вещества повышается в крови больного.
в) Объясните механизм его токсического действия на нервную систему.
г) Объясните, какую диету можно рекомендовать при данном нарушении.
Задача 5.
У больного с характерными признаками токсического отравления
центральной нервной системы (рвота, головокружение, недомогание, потеря
сознания ) выявлено в моче до 3 г в сутки аргининосукцината ( в норме он
отсутствует). Укажите возможную причину этого заболевания. Для этого:
а) Напишите схему орнитинового цикла.
б) На схеме укажите место ферментного блока.
в) Перечислите вещества, содержание которых повышено в крови у данного
больного.
Задача 6.
У ребенка с характерными признаками отравления центральной
нервной системой ( повторяющаяся рвота, потеря сознания) в крови
обнаружена высокая концентрация цитруллина. Каковы причины данных
симптомов?
а) Ответ проиллюстрируйте схемой нарушенного процесса, указав место
ферментного блока.
б) Объясните механизмы развития перечисленных симптомов.
в) Почему состояние больного улучшается при назначении малобелковой
диеты.
Задача 7.
При биохимическом исследовании крови и мочи больного
обнаружили, что концентрация мочевины в моче составляет 15г в сутки ( в
норме 30 г в сутки), в крови больного мочевины 2,0 мМ/л ( в норме 3,3-6,6
мМ/л).
Объясните причину указанной патологии. Ответ проиллюстрируйте
схемой метаболического пути, который нарушен в данном случае.
Задача 8.
После введения голодающим крысам глутамата концентрация глюкозы
в крови животных увеличилась. Как можно объяснить это? Ответ поясните.
Для этого:
а) Напишите схему использования безазотистых остатков аминокислот при
снижении уровня глюкозы в крови.
б) Проследите схематично судьбу азотистого остатка глутаминовой
кислоты.
24
Задача 9.
У новорожденного ребенка наблюдается потемнение мочи при
контакте с воздухом. Вспомнив энзимопатии обмена аминокислот,
объясните, накоплением какого продукта обусловлен этот симптом. Обмен
какой аминокислоты нарушен при данном заболевании? Назовите это
заболевание, напишите схему соответствующего процесса.
Задача 10.
У пациента отсутствуют механизмы защиты от ультрафиолетовых
лучей, он быстро получает солнечные ожоги, загар - не появляется.
Какое это заболевание? Укажите его причины. Для этого:
а) Назовите синтез какого вещества нарушен в организме этих людей.
б) Напишите схему его образования в норме.
в) Назовите фермент, дефект которого вызывает перечисленные симптомы.
Задача 11.
При дефиците витамина В6 у грудных детей, находившихся на
искусственном вскармливании, описаны поражения нервной системы.
Объясните биохимические механизмы развития патологии, вспомнив
роль этого витамина в обмене нейромедиаторов и аминокислот. Для этого:
а) перечислите основные предшественники медиаторов и сами медиаторы,
метаболизм которых связан с витамином В6,
б) приведите примеры реакций образования некоторых биогенных аминов,
в) укажите, как происходит их инактивация, написав соответствующие
реакции.
Задача 12.
Витамин В6 часто назначают при состояниях, связанных с
недостаточностью катехоламинов ( паркинсонизме, невритах, депрессивных
состояниях). Объясните, на чем основано действие пиридоксина. Для этого:
а) напишите схему синтеза катехоламинов,
б) укажите на схеме реакцию, для которой необходим витамин В6.
Задача 13.
Пациенту с болезнью Паркинсона назначили препарат ипранизид
(ингибитор моноаминоксидазы).
Укажите возможные причины заболевания и механизм действия этого
лекарственного препарата. Напишите реакции, связанные с образованием
биологически-активного соединения, нейтрализуемого моноаминооксидазой.
Задача 14.
У пациента с жалобами на боли в печени определяли активность
аланинаминотрансферазы (АЛАТ) и аспартатаминотрансферазы (АСАТ) в
крови. Активность какой трансферазы увеличится в большей степени при
нарушении функции печени и почему?
Задача 15.
Больного беспокоят боли в области желудка после приема пищи,
отрыжка с неприятным запахом тухлых яиц.
а) Чем вызваны такие нарушения?
25
б) Какие процессы могут быть причиной появления такого запаха?
в) Какие обследования требуются провести больному?
г) Что рекомедовать больному для процесса нормализации пищеварения?
ТЕМА: "БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ"
Задача 1.
В больницу поступил пациент с заболеванием печени. Проведено
исследование содержания мочевины в крови.
а) С какой целью был назначен данный анализ?
б) Какие ферменты можно определить в крови, чтобы убедиться в
заболевании именно печени?
в) Для чего может быть назначено определение общего билирубина и его
фракций?
г) Какие анализы мочи нужно провести для подтверждения диагноза?
Задача 2.
В женскую консультацию за советом обратилась молодая женщина с
малым сроком беременности. В анамнезе - перенесенная болезнь Боткина.
Среди рекомендаций врача были такие: остерегаться принимать в пищу
копчености, консервы, уменьшить прием различных лекарственных
препаратов, ограничить применение косметики. Объясните с биохимических
позиций рекомендации врача.
Задача 3.
У пациента в крови содержится 12 ммоль /л билирубина, в кале
обнаружен стеркобилин, в моче - следы стеркобилиногена, билирубина нет.
а) Каково содержание общего билирубина в норме?
б) Каково соотношение прямого и непрямого билирубина в норме?
в) Какие пигменты содержатся в моче в норме?
г) Почему в норме в моче нет билирубина?
Задача 4.
У пациента появились боли в области печени, желтушность склер,
кожных покровов. Кал обесцвечен, моча цвета крепкого чая.
а) Какая патология может вызвать данное состояние?
б) Какие анализы следует назначить для обследования данного пациента?
в) Чем объяснить обесцвечивание кала?
г) Какие выводы позволяет сделать изменение цвета мочи?
д) Будет ли изменение соотношения прямого и непрямого билирубина при
данной патологии?
Задача 5.
У ребенка желтушность кожи, склер. Билирубин в крови повышен за
счет непрямого билирубина, кал интенсивно окрашен, в моче повышено
содержание стеркобилиногена, билирубина нет.
а) При каких условиях повышается уровень непрямого билирубина в плазме
крови?
26
б) Изменится ли в плазме крови соотношение прямого и непрямого
билирубина?
в) На что указывает повышение в моче стеркобилиногена?
г) Как можно оценить лабораторные данные у этого ребенка?
Задача 6.
У больного яркая желтушность кожи, склер, слизистых. Моча цвета
пива, окраска кала не изменена. В крови повышено содержание прямого и
непрямого билирубина, в моче - стеркобилиноген и билирубин.
а) Изменилось ли соотношение фракций прямого и непрямого билирубина?
Почему?
б) В каких случаях повышается уровень прямого и непрямого билирубина в
крови?
в) Почему в моче повысился уровень стеркобилиногена и появился
билирубин?
г) Когда в плазме крови появляется уробилиноген?
д) Какие выводы позволит сделать данный анализ?
Задача 7.
Больной жалуется, что в последнее время у него появилась
желтушность кожных покровов и выделяется темная моча.
а) Какова Ваша тактика биохимического обследования больного для
постановки правильного диагноза?
б) Какие виды желтух могут вызвать данное состояние?
в) На какие показатели биохимического анализа надо обращать особое
внимание для дифференцировки патологического состояния?
г) На что указывает присутствие или отсутствие уробилиногена в моче?
Задача 8.
При приеме большой дозы алкоголя у человека возможно развитие
гипогликемии. Каковы причины гипогликемии? При ответе укажите:
б) Какое соединение образуется в организме из этанола? Проследите
дальнейший путь превращения этого вещества в организме.
в) Возможен ли синтез из него глюкозы? Объяснения подтвердите схемами.
27
СОДЕРЖАНИЕ.
Предисловие………………………………………………………………….3
Белки и ферменты……………………………………………………………4
Синтез белка………………………………………………………………….6
Биологическое окисление. Цикл Кребса……………………………………9
Гормоны……………………………………………………………………...12
Обмен углеводов…………………………………………………………….14
Обмен липидов………………………………………………………………18
Обмен белков………………………………………………………………...23
Биохимия печени…………………………………………………………….26
Содержание…………………………………………………………………..28
28
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Нижегородская государственная медицинская академия
Министерства здравоохранения и социального развития
Кафедра биохимии
им. Г.Я. Городисской
Сборник задач по биохимии
Нижний Новгород 2009
29