Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Состав нервной ткани отличается наличием уникальных компонентов – миелиновых оболочек, микротрубочек, микрофиламентов.
Метаболизм липидов, белков, углеводов и нуклеиновых кислот в клетках головного мозга имеет особенности, связанные, в том числе и с наличием гематоэнцефалического барьера.
Нервная ткань, составляющая 2% от массы тела, потребляет 20% кислорода и глюкозы, поступающих в организм.
Механизм проведения нервного импульса предполагает распространение потенциала действия вдоль нервного волокна за счет диффузии ионов натрия.
Передача нервного импульса осуществляется в синапсах за счет связывания нейромедиаторов и рецепторов.
Вопросы для изучения темы
1. Химический состав нервной ткани.
2. Особенности обмена белков, липидов, нуклеиновых кислот в нервной ткани. Образование и обезвреживание аммиака.
3. Энергетический обмен: роль аэробных превращений глюкозы в энергообеспечении нейронов.
4. Механизмы проведения нервного импульса.
Вопросы, вынесенные на самостоятельное изучение
1. Искусственные опиоиды. Механизмы действия.
2. Значение нейромедиаторов ЦНС и их баланса для реализации функциональных возможностей структур головного мозга.
Вопросы для самоконтроля
1. Нейрон – центральная функциональная клетка нервной системы – связан с помощью дендритов и аксонов с такими же клетками нервной системы и клетками других типов. Клетки разделены ____________ щелями и сообщаются путем передачи _________.
2. Передача сигнала между клетками обеспечивается в два этапа: 1) ______ и 2) его переход через __________.
3. Миелиновая оболочка окружает аксоны и дендриты периферической нервной системы, клеточные тела в нервных ганглиях, нервные волокна белого вещества ЦНС. Как называются немиелинизированные зоны участков аксона?
4. Перечислить химические компоненты миелиновой оболочки.
5. Назвать важные для передачи информации ферменты миелиновой оболочки.
6. Из какого белка состоят нейротрубочки?
7. Как укладываются молекулы тубулина при образовании трубочки?
8. Какого рода процесс представляет собой образование трубочек из тубулина?
9. Какое соединение инициирует активацию субъединиц тубулина, необходимую для осуществления самосборки трубочек?
10. Назвать соединение, от концентрации которого зависит сборка-разборка трубочек.
11. Чем отличается белок микрофиламентов от тубулина?
12. Назвать необычные (сильнокислые) белки мозга, какой процесс нарушается при блокаде одного из них?
13. Назвать основной поставщик энергии для мозга.
14. Какой путь потребления глюкозы является в мозге основным?
15. Активностью какого фермента обеспечивается высокая скорость потребления мозгом глюкозы?
16. Почему при напряжении процессы ЦТК в мозге не усиливаются?
17. Почему инсулин не влияет непосредственно на обмен углеводов в мозге?
18. Почему ткань мозга быстрее других реагирует на недостаток глюкозы?
19. До 75% аминокислот мозга представлены ____________ и их ____________.
20. Центральное место в обмене аминокислот в мозге занимает ___________ кислота. Она используется для образования ____________ и ГАМК.
21. Глутаминовая кислота, потребляемая мозгом, восполняется за счет ___________ метаболита ЦТК, а именно - __________.
22. Основным источником аммиака в мозге является процесс дезаминирования ____________.
23. Образующийся в мозге аммиак затрачивается (одновременно обезвреживаясь) на амидирование___________с образованием аспарагина, который является донатором аминогруппы в синтезе __________.
24. Основной путь обезвреживания аммиака в мозге – образование _____________ путем амидирования глутаминовой кислоты.
25. Особенности биосинтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов в нервной ткани.
26. В каких элементах нейронов преимущественно содержатся липиды?
27. Назвать липиды – типичные компоненты нейронов и их функции.
28. Основной источник генерирования АТФ в нейронах – ________ распад глюкозы. На это расходуется ~ ___% всего поступающего кислорода. __________ гликолиз практически отсутствует, как и глюконеогенез.
29. Постоянный приток глюкозы из крови – обязательное условие энергообеспечения нейронов. Это связано с почти полным отсутствием ______.
30. Окисление неуглеводных субстратов в головном мозге почти не происходит. Поэтому при гипоксии или гипогликемии образование АТФ резко _________.
31. Основным потребителем энергии АТФ (около 40% от общего количества) в нервной ткани является фермент _________, создающий разность потенциалов. Другая часть расходов – _________ процессы.
32. Во время сна в нейронах активно синтезируется креатинфосфат. Во время ___________ его содержание падает.
33. При голодании и длительных физических нагрузках головной мозг использует для энергообеспечения ______________, покрывая ½ потребности в энергии.
34. В нейронах активно протекает ПФП. Образующийся __________ необходим для биосинтеза холестерола и жирных кислот, а также как антиоксидант.
35. Закончить фразу: «Потенциал покоя – разность потенциалов по разные стороны __________».
36. Зачеркнуть неверные утверждения. Потенциал покоя обусловлен: 1) высокой концентрацией ионов калия в клетке; 2) разным содержанием липидов по обе стороны мембраны; 3) низкой проницаемостью мембраны для протонов; 4) тем, что внутриклеточные анионы не могут выходить из клетки; 5) тем, что проницаемость мембран для ионов натрия в 20 раз ниже, чем для ионов калия.
37. Для поддержания мембранного потенциала необходимо (оставить верное утверждение): а) чтобы ионы натрия, проникающие в клетку, выводились бы обратно только в обмен на ионы калия; б) чтобы ионы кальция выводились из клетки в обмен на ионы хлора; в) исключить из питания капусту и крабовые палочки.
33. Движение ионов натрия в клетку происходит за счет ____________, а обратно насосом против градиента за счет энергии АТФ при участии фермента ____________.
34. Куда перемещаются ионы калия в состоянии покоя по градиенту?
35. Из-за чего происходит снижение мембранного потенциала при раздражении нерва?
36. Сформулировать правило «Все или ничего».
37. Чем обеспечивается высокая скорость проведения импульса по миелинизированному нерву?
38. Назвать структуру, обеспечивающую передачу импульса на другую клетку.
39. Назвать типы синапсов в зависимости от медиаторов.
40. В окончаниях холинэргических нервов содержится фермент ____________ катализирующий синтез _____________.
41. Какие синапсы относятся к холинэргическим?
42. С чем связано высвобождение ацетилхолина при поступлении потенциала действия?
43. Какие белки реализуют эффект ионов кальция на везикулы, содержащие ацетилхолин?
44. Каков механизм деполяризации постсинаптической мембраны ацетилхолином?
45. Каким образом устраняется ацетилхолин?
46. Назвать образования, в которых функционируют адренэргические синапсы.
47. Перечислить адренэргические медиаторы.
48. В каких структурах функционирует норадреналин как медиатор?
49. Как лимитируется экзоцитоз норадреналина в синаптическую щель?
50. Что происходит с норадреналином после передачи импульса?
51. В каких структурах функционирует как медиатор адреналин?
52. В каких структурах мозга медиатором служит дофамин? Серотонин?
Ситуационные задачи
1. Выбрать правильное. Атропин: а) белок клостридий; б) ингибитор ацетилхолинэстеразы; в) компонент кураре; г) блокирует мускариновые рецепторы; д) при передозировке вызывает судороги.
2. Выбрать правильное. Морфин: а) связывается с энкефалиновыми рецепторами; б) алколоид семян чилибухи; в) синтетический блокатор b-рецепторов; г) используется для лечения шизофрении; д) миорелаксант.
3. Выбрать правильное. Тормозным медиатором в синапсах спинного мозга является: а) ГАМК; б) никотин; в) мускарин; г) глицин; д) аланин.
4. Выбрать правильное. Блокатором серотониновых рецепторов является: а) диизопропилфторфосфат; б) ренин; в) никотин; г) диэтиламин лизергиновой кислоты (ЛСД); д) стрихнин.
5. Выбрать правильное. По своей структуре эндорфины – это: а) липопротеиды; б) гликозаминогликаны; в) пептиды; г) гликолипиды; д) нуклеопротеиды.
6. Выбрать правильное. Инактиватором катехоламинов является: а) холинэстераза; б) моноаминооксидаза; в) карбоангидраза; г) уреаза; д) амилаза.
7. Какие биохимические механизмы лежат в основе поговорки «белены объелся» (отравление беленой вызывает двигательное и психическое возбуждение, судороги, галлюцинации, признаки понижения тонуса гладких мышц радужной оболочки, бронхов, органов брюшной полости). Ответьте на вопросы:
а) какое химическое вещество, присутствующее в белене, вызывает данные симптомы отравления;
б) с какими молекулами взаимодействует данное вещество в организме? Как называются такие вещества?
8. 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.
9. 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.
10. 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.
11. Токсическое действие аммиака на клетки мозга объясняется, в частности, нарушением образования нейромедиаторов. Синтез какого из известных Вам нейромедиаторов будет нарушен в первую очередь?
12. При душевных переживаниях и затянувшемся плохом настроении рекомендуется употребление в пищу продуктов, богатых триптофаном (красная икра, мясо, бананы, шоколад). Обоснована ли такая рекомендация? Подтвердите ответ уравнениями реакций.
13. В организме присутствуют три изоформы фермента цитоплазматической креатинфосфокиназы - ВВ, МВ и ММ. Какую реакцию катализирует креатинфосфокиназа? В каких органах содержатся разные изоформы креатинфосфокиназы? Какие патологии позволяет диагностировать повышение
активности в крови этих изоформ? Объясните, почему в клинической практике
крайне редко оценивают активность в крови изоформы ВВ?
14. Глицин применяется в клинической практике как лекарственный препарат. С другой стороны, его высокий уровень в моче свидетельствует о нарушениях в нервной ткани. Докажите целесообразность клинического значения этой аминокислоты.
15. Нервная ткань характеризуется высокой интенсивностью энергетического обмена. При этом, в качестве субстрата окисления мозг использует глюкозу, а не жирные кислоты, как, например, сердечная мышца. Почему?
Лабораторная работа
1. Определение метаболитов функционирования нервной ткани.
Тема №27
Биохимия крови. Основные фракции белков плазмы крови, их состав. Диагностическое значение их определения. Небелковые азотсодержащие соединения плазмы крови.
Значение темы: процесс изучения темы направлен на формирование у выпускника следующих компетенций: ОК-1; ОК-5; ОПК-1; ОПК-2; ОПК-7; ОПК-9; ПК-5.
Цель занятия: после изучения темы студент должен:
Знать: Зн. 1, Зн. 2, Зн. 3, Зн. 4, Зн. 5, Зн. 6, Зн. 7, Зн. 8, Зн. 9.
Уметь: Ум. 1, Ум. 2, Ум. 3, Ум. 4, Ум. 5; Ум. 6, Ум. 7, Ум. 8, Ум. 9.
Владеть: Вл. 1.
Дата: 2019-03-05, просмотров: 695.