Тема 30. Роль ліпідів у структурі та функціях біологічних мембран. Встановлення молекулярних механізмів регуляції ліполізу (2 години).

Лабораторна робота

1. Спостереження впливу жовчі на емульгування жиру.

2. Спостереження дії панкреатичної ліпази на жир молока з жовчу і без неї.

1.Матеріали методичного забезпечення теми

1.1. Завдання для самоперевірки вихідного рівня знань, вмінь

1.Дайте визначення ліпідам, як складним ефірам.

2.Спирти, які входять в структуру ліпідів (гліцерін, мірициловий спирт, холестерол)

3.Вищі жирні кислоти – структурні компоненти більшості класів ліпідів. Насичені і ненасичені вищі жирні кислоти. Наведіть їх формули.

4.Яка біологічна роль поліненасичених жирних кислот в організмі.

5.Класифікація ліпідів (прості, складні, похідні ліпідів). Наведіть формули простих і складних ліпідів.

6.Жири (нейтральні - тригліцеріди, заряжені - фосфоліпіди). Особливості структури твердих жирів та рідких олій.

1.2. Контрольні запитання

1. Біологічна роль ліпідів та вищих жирних кислот в організмі.

2. Класифікація, хімічна будова ліпідів.

3. Типи, функції та хімічний склад біомембран.

4. Ліпіди біомембран.

5.Ферментативне перетравлювання ліпідів. Ферменти, що беруть участь у перетравлювання простих і складних ліпідів, а також стеринів. Приклади ферментативного гідролізу пальмітоолеостерину, стеарилстериду, лецетину.

6.Жовчні кислоти (холева, таурохолева, глікохолева, дезоксихолева, літохолева), їх роль в перетравлюванні ліпідів.

7. Сучасні уявлення про механізми всмоктування ліпідів з кишечнику в кров і лімфу. Роль жовчних кислот при всмоктуванні продуктів перетравлювання ліпідів.

8.Біохімічна характеристика транспортних форм ліпідів в крові: ліпіпротеїди високої густини – ЛПВГ, ліпіпротеїди низької густини – ЛПНГ, ліпіпротеїди дуже низької густини – ЛПДНГ, хіломікрони, вільні (неетерифіковані) жирні кислоти – НЕЖК.

9.Основні напрямки перетворень ліпідів після всмоктування.

2. Зміст лабораторної роботи

1. Спостереження впливу жовчі на емульгування жиру.

В 4 пробірки відміряйте по 1 мл води. В першу пробірку прибавте 2 краплі олії, в другу – 2 краплі 0,5% р-ну соди і 2 краплі олії, в третю – 1 мл р-ну білку і 4 краплі олії. В четверту – 1 мл жовчі і 2 краплі олії. Вміст пробірок перемішайте шляхом інтенсивного струшування. Зробіть висновок.

Примітка: жовч понижує поверхневий натяг жирових крапель, утворюючи стійкі емульсії.

2.Спостереження дії панкреатичної ліпази на жир молока.

В 3 пробірки налийте по 1 мл молока. В першу і другу добавте по 0,5 мл води. В першу пробірку добавте 0,5 мл жовчі. Всі пробірки струсніть, добавте в кожну з них по 2 краплі спиртового розчину фенолфталеїну і водного розчину КНСО₃ до блідо-рожевого забарвлення. Помістіть всі пробірки в термостат при температурі 37^ОС на 30 хв. зробіть висновок.

Примітка: рідина знебарвиться при зміні рН середовища за рахунок утворення жирних кислот при розщеплені жиру молока ліпазою.

Медико-біологічна оцінка отриманих результатів

Результати виконаних робіт підтверджують, що жовчні кислоти відіграють важливе значення при перетравлюванні ліпідів в шлунково – кишковому тракті. Вони знижують поверхневий натяг на поверхні жирових крапель, чим сприяють емульгуванню жиру, як головної умови його перетравлювання панкреатичною ліпазою, тому що вона розщеплює емульгований жир. Результати роботи свідчать також про те, що жовчні кислоти, емульгуючи жири, активують, також, панкреатичну ліпазу.

3. Запитання до кінцевого рівня знань студентів.

1.В якій з чотирьох пробірок, що містять інкубаційні суміші, знебарвлення фенолфталеїну відбудеться раніше, а в яких не відбудеться?

1). жир + ліпаза + жовч + фенолфталеїн + сода.

2). жир + ліпаза + жовч + сульфат міді + фенолфталеїн + сода.

3). жир + ліпаза + фенолфталеїн + сода.

4). жир + вода + фенолфталеїн + сода.

2.Назвіть транспортні форми ліпідів, що є головними переносниками:

- екзогенних тригліцеридів;

- ендогенних тригліцеридів;

- фосфоліпідів;

- холестерину і холестеридів.

3.Які жовчні кислоти входять до складу жовчі і яка їх хімічна природа? (Назви, формули).

4.Які види фосфоліпаз Ви знаєте? Як вони діють на фосфоліпіди?

5.Які зв’язки гідролізує фосфоліпаза А? Який продукт при цьому одержується? Які біологічні властивості він виявляє?

6.Яка фосфоліпаза гідролізує ефірний зв’язок в першому положенні гліцеролфосфоліпіда А? Яка різниця між фосфорною кислотою і гліцерином?

7.При якому значенні рН середовища ліпаза краще розщеплює жири і чому у дітей, які годуються молоком матері, процес розщеплення жиру починається в шлунку? А в дорослих людей?

4. Тестові завдання до теми:

1.Які ліпіди складають основу жирових депо в організмі?

А- стериди

В - фосфоліпіди

С - тригліцероли

D - сфінголіпіди

Е –гліколіпіди

2. За допомогою якого фермента каталізується гідроліз тригліцеридів у полості кишечника?

А – моногліцеридліпази

В – ацетилхолінестерази

С – трансацетилази

D – ліпази

Е – фосфоліпази

3.У шлунковому соці 6-місячної дитини виявлено високу активність ліпази. Яке оптимальне рН цього ферменту?

А- 7,8

В - 5,5

С - 3,2

D - 1,5

Е - 9,5

4. Який панкреатичний фермент активується жовчними кислотами?

А – проеластаза

В – ліпаза

С – оліго-1-6-глюкозидаза

D – трипсиноген

Е – хімотрипсиноген

5.Який білок підшлункової залози приймає участь в емульгації жирів?

А – еластаза

В – трипсин

С –колагеназа

D – хімотрипсин

Е –колипаза

6. Які з наведених речовин є поверхнево активними й приймають участь в емульгуванні жирів?

А – глікозидази

В – бікарбонати

С – жовчні кислоти

D – –протеази

Е – глікозаміноглікани

7. Дефіцит якого фермента найбільш часто є причиною неповного перетравлювання жирів у ЖКТ й збільшення кількості нейтрального жира в калі?

А – ентерокінази

В – кишкової ліпази

С – панкреатичної ліпази

D – шлункової ліпази

Е – печінкової ліпази

8.В біліпідному шарі мембран білкова молекула фіксується за допомогою зв’язків:

А – гідрофобних та іонних

В – пептидних та дисульфідних

С – електростатичних гідрофобних

D – іонних та водневих

Е – водневих та дисульфідних

9. Ступеневий процес ліполіза в адипоцитах –ферментативний. Який з даних ферментів контролює саму повільну стадію ліполізу?

А- дигліцеридліпаза

В - тригліцеридліпаза

С – моногліцеридліпаза

D – гліцеролацилтрансфераза

Е – фосфотидил

10. Активність тканинної тригліцеридліпази регулюють гормони :

А- вазопресин, окситоцин

В – адреналін, інсулін, глюкагон, соматотропін

С –кортизол, кортикостерон

D – тироксин, трийодтиронин

Е – простагландини

11. Хворому емфиземою легенів призначили лікування киснем, що, напевно, приведе до збільшення активності в організмі кисневих радикалів. До чого це може призвести?

А – руйнування фосфоліпідів мембран

В – збільшенню кількості мембран

С – порушенню структури білкових компонентів мембран

D – збільшенню транспортних білків на мембранах

Е – окисленню холестерина.

12. Пацієнту доктор рекомендував препарат жовчи для покращення перетравлювання жирної їжі. Які компоненти даного препарату беруть участь у емульгурованні жирів?

А - дигліцериди;

В - холестерол та його ефіри;

С - вищі жирні кислоти;

D - білірубін, глюкороніди;

Е - жовчні кислоти.

Наступна тема: «Тканинний, внутрішньоклітинний обмін ліпідів. Окислення вищих жирних кислот та гліцерину. Біоенергетика окислення ВЖК.