Лабораторная работа по биологии выявление активности каталазы. Выявление органических веществ

Annotation

Представленный вашему вниманию конспект лекций предназначен для подготовки студентов медицинских вузов к сдаче зачетов и экзаменов. Книга включает в себя полный курс лекций по анестезиологии и реаниматологии, написана доступным языком и будет незаменимым помощником для тех, кто желает быстро подготовиться к экзамену и успешно его сдать.

Марина Александровна Колесникова

Лекция № 1. Понятие о реаниматологии

Лекция № 2. Основные манипуляции в реанимации

1. Трахеостомия

2. Коникотомия

3. Пункция плевральной полости

4. Пункция и катетеризация перидурального пространства

5. Люмбальная пункция

Лекция № 3. Острые нарушения сознания

Лекция № 4. Сердечно-легочная реанимация

Лекция № 5. Неотложные состояния в пульмонологии

1. Ларингоспазм

2. Тромбоэмболия легочной артерии

3. Бронхиальная астма

Лекция № 6. Неотложные состояния в кардиологии

1. Инфаркт Миокарда

2. Кардиогенный шок

3. Гипертонический криз

4. Нарушения ритма сердца, опасные для жизни

Лекция № 7. Острая почечная недостаточность

Лекция № 8. Острая печеночная недостаточность

Лекция № 9. Шок

Лекция № 10. Острые отравления

1. Отравление метиловым спиртом

2. Отравление этиловым спиртом

3. Отравление этиленгликолем (антифризом)

4. Отравление дихролэтаном

5. Отравление ядовитыми грибами (мухомор, ложные опята, сморчки, бледная поганка)

6. Отравление змеиным ядом

7. Отравления концентрированными кислотами (азотная, уксусная, серная)

8. Отравления мышьяком и его соединениями

9. Отравление щелочью

10. Отравление атропином

11. Отравление коноплей (гашиш, марихуана, анаша, план)

12. Отравление кокаином и дикаином

13. Отравление наркотическими анальгетиками (морфин, омнопон, дроперидол)

Лекция № 11. Боль и анальгетики

2. Анальгезирующие лекарственные средства

Лекция № 12. Наркоз. Виды и стадии наркоза

1. Теории наркоза

2. Подготовка больного к наркозу

3. Внутривенный наркоз

4. Ингаляционный наркоз

5. Этапы наркоза

6. Методы контроля проведения наркоза

7. Осложнения наркоза

Лекция № 13. Местная анастезия

1. Поверхностная анестезия

2. Регионарная анестезия

3. Анестезия шейного сплетения (АШС)

4. Анестезия плечевого сплетения (АПС)

5. Анестезия переферических нервов в области запястья

6. Анестезия нижних конечностей

7. Эпидуральная анестезия

8. Люмбальная анестезия

9. Шейная вагосимпатическая блокада по А. В. Вишневскому

Лекция № 14. Оценка тяжести больного и мониторинг

Лекция № 15. Искусственная вентиляция легких

Лекция № 16. Инфузионная терапия

1. Гемотрансфузия

2. Парентеральное питание

3. Дезинтоксикационная терапия

Марина Александровна Колесникова

Анестезиология и реаниматология. Конспект лекций

Лекция № 1. Понятие о реаниматологии

Реаниматология – это раздел клинической медицины, изучающий проблемы оживления организма, разрабатывающий принципы профилактики терминальных состояний, методы реанимации и интенсивной терапии. Практические методы оживления организма объединяются понятием «реанимация».

Реанимация (от лат. «оживление» или «одушевленность») – это система мероприятий, направленных на восстановление резко нарушенных или утраченных жизненно важных функций организма и выведение его из терминального состояния и клинической смерти. Эффективные реанимационные мероприятия – непрямой массаж сердца и искусственная вентиляция легких. При их неэффективности в течение 30 мин констатируется биологическая смерть.

Интенсивная терапия – это комплекс мероприятий, используемых для лечения тяжелых, угрожающих жизни состояний и предусматривющих применение по показаниям большого комплекса лечебных мероприятий, включая внутривенные инфузии, длительную искусственную вентиляцию легких, электрокардиостимуляцию, методы диализа и др.

Критическое состояние – это невозможность сохранения целостности функций организма в результате острого нарушения функции органа или системы, требующая лекарственного или аппаратно-инструментального замещения.

Терминальное состояние – это пограничное состояние между жизнью и смертью, обратимое угасание функций организма, включающее стадии преагонии, агонии и клинической смерти.

Клиническая смерть – это терминальное состояние, при котором отсутствуют кровообращение и дыхание, прекращается активность коры головного мозга, но при этом сохраняются обменные процессы. При клинической смерти сохраняется возможность эффективного проведения реанимационных мероприятий. Продолжительность клинической смерти от 5 до 6 мин.

Биологическая смерть – это необратимое прекращение физиологических процессов в органах и тканях, при котором реанимация невозможна. Устанавливается по совокупности ряда признаков: отсутствие спонтанных движений, сокращений сердца и пульса на крупных артериях, дыхания, реакции на болевые раздражители, роговичного рефлекса, максимальное расширение зрачков и отсутствие их реакции на свет. Достоверными признаками наступившей смерти являются снижение температуры тела до 20 °C, появление трупных пятен и мышечного окоченения.

Лекция № 2. Основные манипуляции в реанимации

Чрезкожная пункция и катетеризация магистральной вены (подключичной). Показания: большие объемы инфузионно-трансфузионной терапии, парентеральное питание, дезинтоксикационная терапия, внутривенная антибактериальная терапия, зондирование и контрастирование сердца, измерение ЦВД, имплантация кардиостимулятора, невозможность катетеризации периферических вен. Противопоказания: нарушение свертывающей системы крови, воспалительный и гнойный процесс в месте пункции и катетеризации, травма в области ключицы, синдром верхней полой вены, синдром Педжета-Шреттера. Инструментарий и принадлежности для пункции и катетеризации: игла для пункции, набор катетеров из пластика, набор проводников, шприц для внутримышечных инъекций объемом 10 мл, ножницы, иглодержатель, хирургическая игла и шелковая лигатура, лейкопластырь. Техника. Катетеризацию проводят с соблюдением правил асептики и антисептики, обработкой рук оператора, операционного поля и обкладыванием стерильным материалом. Положение больного горизонтальное на спине с приведенными к туловищу руками и отворотом головы в противоположную сторону. Обезболивание используют местное – 0,5–1 %-ный раствор новокаина. Пункцию лучше проводить справа, поскольку при пункции левой подключичной вены имеется опасность повредить грудной лимфатический проток. Пункционная точка – на границе внутренней и средней трети ключицы на 2 см ниже от нее. Иглу проводят медленно под углом 45° к ключице и 30–40° к поверхности грудной клетки между ключицей и I ребром в направлении верхнего края грудино-ключичного сочленения. При проведении иглы периодически подтягивают поршень шприца для определения попадания в вену, а по ходу иглы вводят новокаин. При прокалывании вены иногда появляется ощущение проваливания. После попадания в вену шприц отсоединяют от иглы и закрывают канюлю пальцем. Затем через иглу вводят проводник на длину 15–20 см и иглу удаляют. По проводнику проводят катетер соответствующего диаметра и вместе с проводником вводят в вену на 6–8 см, после этого проводник осторожно удаляют. Для проверки правильности стояния катетера к нему присоединяют шприц и набирают в него 2–3 мл крови, после чего ставят заглушку или начинают проводить инфузионную терапию. Катетер фиксируют шелковой лигатурой к коже. Для этого на катетере в 3–5 мм от кожи делают муфту из лейкопластыря, на которой завязывают шелк, затем пропускают через ушки катетера и вновь завязывают. После фиксации катетера место пункции закрывают асептической наклейкой. Осложнения: пункция подключичной артерии, воздушная эмболия, пункция плевральной полости, повреждение плечевого сплетения, повреждение грудного лимфатического протока, повреждение трахеи, зобной и щитовидной железы, нагноение на месте пункции.

1. Трахеостомия

Показания: непроходимость гортани и верхнего отдела трахеи вследствие обтурации опухолью или инородным телом, паралич и спазм голосовых связок, резкий отек гортани, острые расстройства дыхания, аспирация рвотных масс, профилактика развития асфиксии при тяжелых травмах грудной клетки. Инструментарий: 2 скальпеля, по 2 анатомических и хирургических пинцета, несколько кровоостанавливающих зажимов, элеватор, желобоватый зонд, 2 тупых и 1 однозубый острый крючок, расширитель Труссо или Дешампа, хирургические иглы с иглодержателем.

Техника

Больной лежит на спине, под плечами валик, голова запрокинута назад. Если больной находится в состоянии асфиксии, валик подкладывается только в последний момент, перед вскрытием трахеи. Проводят местную инфильтрационную анестезию 0,5–1 %-ным раствором новокаина с добавлением адреналина. При острой асфиксии можно оперировать без анестезии. Опознавательные пункты: угол щитовидного хряща и бугорок дуги перстневидного хряща. Разрез кожи, подкожной клетчатки и поверхностной фасции производят от нижнего края щитовидного хряща до яремной выемки строго по средней линии шеи. Срединную вену шеи отодвигают или перевязывают, находя белую линию, по которой тупым путем раздвигают мышцы и обнажают перешеек щитовидной железы. Края разреза раздвигают расширителем Труссо, на край раны накладывают лигатуры и осторожно вводят...

Лабораторная работа № 1

РОЛЬ ФЕРМЕНТОВ В УСКОРЕНИИ РЕАКЦИИ В КЛЕТКЕ

(ВЫЯВЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ КАТАЛАЗЫ)

Цель: обнаружить действие фермента каталазы в растительных и животных клетках, сравнить ферментативную активность натуральных и повреждённых кипячением клеток.

Оборудование : 3%-ный раствор перекиси водорода, кусочки сырых и отварных картофеля и мяса (печени, лёгких), пробирки.

Выявление активности каталазы

Каталаза – это фермент, катализирующий разложение пероксида водорода с образованием молекулярного кислорода, выделяющегося в виде пузырьков газа:

каталаза

2 H 2 O 2 _ → 2H 2 O + O 2

Пероксид водорода образуется в некоторых растительных и животных клетках в качестве побочного продукта окислительно-восстановительных реакций. Соединение это токсично для клеток, и каталаза обеспечивает эффективное его удаление. Каталаза – один из наиболее быстро работающих ферментов: одна молекула каталазы разлагает в одну секунду до 200 000 молекул пероксида водорода. Локализуется каталаза в мембранных пузырьках клеток – микротельцах и пероксисомах.

Ход работы

Возьмите 4 чистые пробирки и поместите в первую из них небольшое количество мелко натёртого картофеля, во вторую – немного отварного картофеля, в третью – мелко измельчённые кусочки мяса (печени, лёгкого), в четвёртую – немного измельчённого отварного мяса. В каждую пробирку добавьте по 3-4 мл. 3%-ного раствора перекиси водорода. Пронаблюдайте, что происходит в пробирках. Результаты наблюдения занесите в таблицу.

Ферментативная активность натуральных и повреждённых клеток

Объясните полученные результаты. Сделайте вывод о каталитической активности каталазы в живых и мёртвых клетках.

Вывод: ________

_______________

_______________

_____________

Контрольные вопросы:

1. Что такое ферменты? Какой структурой белков создаётся их активность?___________

2. Какими свойствами обладают ферменты?______

3. Что называется активным центром фермента? Сколько таких центров может быть в ферменте?_

4. За счёт чего ферменты ускоряют химические реакции?___________________________

5. *Спирт, фенол, хлорамин и другие антисептики используются в медицине для обработки участков тела, загрязнённых патогенной флорой. Объясните, почему._____

Гр.___3

Лабораторная работа № 2

ВЫЯВЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Цель: выявить органические вещества в тканях (крахмал, белок, жиры) и изучить их свойства.

Оборудование: марлевый мешочек, размолотые зёрна пшеницы (пшеничная мука), 5%-ный раствор йода, семена подсолнечника (или любой другой масличной культуры: хлопчатника, лна, арахиса, сои и т. д.).

Органические соединения – углеродсодержащие вещества, характерные для живой природы, составляют в среднем 20-30% массы клеток живых организмов. Главные свойства клеток и организмов определяют органические полимеры: белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, а также сложные соединения – жиры и ряд молекул гормонов, пигментов, отдельных нуклеотидов, в частности АТФ. Помимо органических веществ в клетках содержатся минеральные вещества и вода, однако содержание органических веществ всегда выше. Количество органических веществ может быть различным.

Белки – нерегулярные, или информационные, полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

По своему составу белки подразделяются на:

- простые – состоят из одних аминокислот. Например, растительные белки – проламины, они содержатся в клейковине семян злаков, не растворяются в воде;

- сложные – помимо аминокислот имеют в своём составе другие органические соединения (нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы), соединения фосфора, металлы. Соответственно они носят названия: нуклеопротеидов, липопротеидов, гликопротеидов, фосфо- и металлопротеидов.

Углеводы – соединения, содержащие углерод, водород и кислород. Подразделяются на моно-, ди- и полисахариды. Полисахариды – высокомолекулярные углеводы, состоящие из большого числа моносахаридов, их молекулярная масса велика, молекулы имеют линейную или разветвлённую структуру. В функциональном отношении различают полисахариды резервного и структурного назначения. Не растворимый в воде крахмал – главный резервный полисахарид растительных клеток (полимер ά – глюкозы); при действии на него йода синеет; содержится в большом количестве в клубнях картофеля, плодах, семенах. Гликоген – полисахарид, содержащийся в тканях тела человека и животных, а также в грибах и дрожжах, - играет важную роль в превращениях углеводов в клетках. Клетчатка (целлюлоза) – основной структурный полисахарид клеточных оболочек растений.

Липиды и липоиды – жиры и жироподобные вещества – органические соединения с различной структурой. Они не растворяются в воде, но хорошо растворяются в органических соединениях: эфире, бензине, хлороформе и др..

По химической структуре липиды – соединения глицерина – трёхатомного спирта – с высокомолекулярными органическими кислотами (жирными), не имеют полимерной структуры.

Состав семян

Приложение №1.

И н с т р у к ц и я по проведению лабораторной работы.

Лабораторная работа №3

Тема:

Цель: сформировать знания о роли ферментов в клетках; выяснить ферментативные свойства белков-пероксидаз; закрепить умение работать с микроскопом; проводить опыты и объяснять результаты работы.

Оборудование: свежий 3%-ный раствор пероксида водорода, пробирки, пинцет, ткани растений (кусочки сырого и варёного картофеля) и животных (кусочки сырого и варёного мяса), песок, ступка и пестик.

Дополнительные сведения: пероксид водорода образуется в клетке в процессе обмена веществ, обладает мутагенным действием. Н2О2 - вещество химически нестойкое и способно самопроизвольно разлагаться с образованием устойчивых соединений: 2 Н2О2 = 2 Н2О + О2

Х о д р а б о т ы.

1. Приготовьте четыре пробирки со свежим 3%-ный раствором пероксида водорода, затем поместите в первую пробирку кусочек сырого картофеля, во вторую – кусочек варёного картофеля, в третью – кусочек сырого мяса, в четвёртую – кусочек варёного мяса. Пронаблюдайте, что будет происходить в каждой пробирке.

2. Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани при различной обработке.

3. Измельчите в ступке кусочек сырого картофеля с небольшим количеством песка. Перенесите измельчённый картофель вместе с песком в пробирку и капните туда немного пероксида водорода. Сравните активность измельчённой и целой растительной ткани.

4. Объясните полученные результаты.

Ответьте на вопросы:

Как проявляется активность ферментов в живых и мёртвых тканях?

Различается ли активность ферментов в растительных и животных тканях?

Как влияет измельчение ткани на активность фермента?

Как бы вы предложили измерить скорость разложения пероксида водорода?

Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент пероксидазу,

обеспечивающий разложение пероксида водорода?

Образец отчёта по лабораторной работе

«Каталитическая активность ферментов в живых тканях»

Вывод: действие ферментов-пероксидаз сходно в растительных и животных клетках, общность физиологических процессов – одно из доказательств родственных связей между растительными и животными организмами.