Работа 50. Исследование действия липазы поджелудочной железы.

РАЗДЕЛ 4. ОБМЕН ЛИПИДОВ

Контрольные вопросы

1. На чем основан принцип обнаружения активности сукцинатдегидрогеназы?

2. Какие вещества служат источниками энергии в работающей мышце?

3. Напишите реакцию окисления сукцината, укажите фермент и дальнейший путь водорода до кислорода. Определите Р/О данной реакции. Как изменится этот коэффициент, если указанную реакцию проводить в присутствии: а) малоната, б) избытка АDP, в) 2,4-динитрофенола? Объясните механизм этих изменений.

4. В опыте in vitro изучали клеточное дыхание на препаратах изолированных митохондрий, наблюдая за тем, как изменяется поглощение кислорода этими препаратами в зависимости от условий. Если к суспензии митохондрий, использующих в качестве единственного источника «топлива» цитрат, добавить 0,01 М раствор малоната натрия, то дыхание внезапно прекращается и накапливается один из промежуточных продуктов метаболизма. А) Какова структура накапливающегося промежуточного продукта? Б) Почему он накапливается? В) Почему прекращается потребление кислорода? Г) Каким способом (кроме простого удаления малоната) можно снять вызванное малонатом ингибирование? Ответ поясните.

5. Два препарата свежих митохондрий поместили в среду с достаточным содержанием кислорода и субстрата. В каком из препаратов будет наблюдаться более интенсивное дыхание: а) концентрация ADP в среде 10 ммоль, б) концентрация ADP в среде 100 ммоль? Объясните ответ.

6. Цианистый калий (KCN) – очень сильный яд для человека. Концентрация 0,1 мг/л является смертельной дозой. Как можно объяснить токсическое действие этого соединения? Ответ обоснуйте схемой.

7. Мышечную кашицу как источник митохондриальных ферментов поместили в 2 пробирки и в одну из них добавили ротенон. Затем в обе пробирки в качестве субстратов добавили сукцинат и дихлофенолиндофенол и провели инкубацию в течение 15 мин. Сравните окраску в пробирках и объясните полученные результаты.

 

 

Жиры, или триацилглицерины, практически не всасываются в пищеварительном тракте. В тонкой кишке происходит их гидролиз, который катализируется липолитическими ферментами, вырабатываемыми поджелудочной железой. Существует несколько типов панкреатических липаз. Одни из них специфичны в отношении эфирных связей в a-положении триацилглицерина, а другие гидролизуют связи в b-положении. Полный гидролиз триацилглицеринов происходит постадийно: сначала гидролизуются a-связи, а затем более медленно гидролизуются b-моноацилглицерины. Конечные продукты переваривания (глицерин, высшие жирные кислоты, моно- и диацилглицерины) всасываются в стенках кишечника.

В процессе переваривания и всасывания липидов важную роль играют желчные кислоты. Они эмульгируют жиры, активируют липазу и обеспечивают всасывание нерастворимых продуктов переваривания.

 

Исследуемый материал: молоко, разведенное в соотношении 1:10.

Реактивы: спиртовой раствор фенолфталеина; 0,01%-ный раствор NaOH; панкреатин, содержащий липазу.

Оборудование: колбы на 25 мл, мерные цилиндры на 10 мл, пипетки, термостат, кипящая водяная баня, бюретка.

 

ХОД РАБОТЫ. Готовят 3 колбы для опытных и контрольной проб. Для контрольной пробы липазу (содержащуюся в панкреатине) предварительно кипятят в течение 10 мин на кипящей бане. В каждую колбу наливают молоко, препарат липазы и желчь, как указано в таблице.

 

Компоненты инкубационной смеси Опыт 1, мл Опыт 2, мл Контроль, мл
Молоко (разведенное в соотношении 1:10)
Препарат липазы 1 (прокипяченная)
Препарат желчи - -

 

Приготовленные инкубационные смеси тщательно перемешивают. Затем из каждой колбы отбирают по 2 мл смеси в заранее приготовленные стаканчики для титрования. В каждый стаканчик добавляют по 2 капли раствора фенолфталеина и титруют раствором NaOH до слабо-розового окрашивания. При первом титровании нейтрализуются органические кислоты – молочная и другие, которые присутствуют в молоке до начала действия липазы.

Оставшуюся в колбах смесь помещают в термостат (температура 38-40°С), и через определенные интервалы (10, 20, 30, 40 мин) из каждой пробы отбирают (не вынимая из термостата) по 2 мл смеси и титруют 0,01 моль/л раствором NaOH. Время титрования и объем гидроксида натрия фиксируют в таблице.

 

Время инкубации, мин Объем NaOH, пошедшего на титрование, мл
Опыт 1 Опыт 2 Контроль
     
     
     
     

 

Результаты первого титрования, полученного до начала действия липазы, вычитают из результатов последующих титрований.

На основании полученных данных строят график, где по оси абсцисс откладывают время (в минутах), а по оси ординат – активность липазы, выраженную объемом раствора NaOH (в мл), потраченного на нейтрализацию жирных кислот, образовавшихся за данный отрезок времени.

Делают выводы об условиях работы липазы.