ТЕМА 5. НЕБЕЛКОВЫЕ АЗОТИСТЫЕ КОМПОНЕНТЫ КРОВИ

 

Общая характеристика азотистых компонентов плазмы крови. Остаточный азот. Азотемии. Ретенционная и продукционная азотемии. Характеристика отдельных низкомолекулярных азотсодержащих компонентов плазмы крови: мочевина, креатин, креатинин, мочевая кислота, индикан, аммиак, полипептиды и аминокислоты.

 

Вопросы для обсуждения

 

1.Вещества, относящиеся к небелковым азотистым компонентам крови.

2. Остаточный азот – важный показатель обмена веществ в организме. Содержание остаточного азота в норме.

3. Азотемия и её виды.

4. Мочевина – как главный продукт обмена белков. Вспомните реакции цикла мочевины.

5. Концентрация мочевины в сыворотке крови. Содержание мочевины в сыворотке крови, прежде всего, зависит от интенсивности синтеза мочевины в печени и выделения ее почками. Назовите причины повышения и понижения уровня мочевины в крови.

6. Креатин синтезируется в почках и печени, в мышцах превращается в креатинфосфат – источник энергии для процессов мышечного сокращения. При заболеваниях мышечной системы содержание креатина в крови значительно возрастает. Концентрация креатина в сыворотке крови.

7. Креатинин конечный продукт азотистого обмена, образуется в результате дефосфорилирования креатинфосфата в мышцах, выводится из организма почками. Содержание креатинина в крови снижается при заболеваниях мышечной системы, повышается при почечной недостаточности. Концентрация креатинина в сыворотке крови. О чем говорит увеличение креатинина в сыворотке крови?

8. Мочевая кислота конечный продукт метаболизма пуриновых оснований, входящих в состав нуклеотидов (РНК и ДНК) и нуклеопротеидов. Мочевая кислота синтезируется в основном в печени и полностью выводится с мочой. Концентрация мочевой кислоты в сыворотке крови. Назовите причины повышения и понижения уровня мочевой кислоты в крови.

9. Индикан – продукт обезвреживания индола, образуется в печени, выводится почками. Содержание его в крови в норме. Причины, при которых снижается и повышается его уровень в крови.

10. Аммиак образуется при дезаминировании азотистых соединений, в основном аминокислот, пуриновых, пиримидиновых нуклеотидов и др. Обезвреживание аммиака. Связывание с глутаминовой и аспарагиновой кислотами с образованием амидов. Выведение в виде аммонийных солей.

11. Полипептиды поступают при переваривании белков и распаде тканевых белков. Причины увеличения количества полипептидов.

12. Аминокислоты (экзогенные и эндогенные). Аминокислоты плазмы – глутаминовая кислота и глутамин. Содержание аминокислот. Клиническое значение определения аминокислот и аминного азота, гипераминоацидемия.

 

Тестовые задания для самоконтроля

 

1

В состав остаточного азота крови входят следующие вещества

1. Глюкоза

2. Ацетоуксусная кислота

3. Мочевина

4. Ацетилхолин

 

2

Величина остаточного азота у взрослого здорового человека равна следующей величине

1. 10-12 ммоль/л

2. 30-36 ммоль/л

3. 14-28 ммоль/л

4. 6-10 ммоль/л

 

3

Повышение содержания небелкового азота называется

1. Уремия

2. Азотемия

3. Урикемия

4. Лейкопения

 

4

Повышение содержание небелкового азота (азотемия) в основном зависит от содержания в крови следующего вещества

1. Аммиака

2. Мочевины

3. Креатинина

4. Мочевой кислоты

 

5

Установите соответствие между различными формами азотемии и причинами, приводящими к ней

1. Ретенционная азотемия

2. Продукционная азотемия

A. Обусловлена избыточным поступлением в кровь продуктов распада тканевых белков. Функция почек при этом не нарушена

B. Наступает в результате недостаточного выделения с мочой азотсодержащих веществ при нормальном поступлении их в кровь

 

6

Нормальное содержание мочевины (ммоль/л) в крови составляет следующую величину

1. 2,5-8,3

2. 1,4-2,5

3. 0,2-0,3

4. 0,24-0,5

 

7

Содержание креатина (в мкмоль/л) в плазме крови составляет следующую величину

1. 76-114

2. 220-300

3. 65-106

4. 150-200

 

8

Содержание креатинина (в мкмоль/л) в плазме крови составляет следующую величину

1. 150-200

2. 65-106

3. 220-300

4. 76-114

 

9

По нарастанию концентрации креатинина в крови можно определять степень хронической недостаточности следующего органа

1. Печени

2. Сердца

3. Почек

4. Поджелудочной железы

 

10

Мочевая кислота является конечным продуктом обмена следующих веществ

1. Пиримидиновых оснований

2. Пуриновых оснований

3. Циклических аминокислот

4. Полипептидов

 

11

Уровень мочевой кислоты (в ммоль/л) в плазме крови женщин составляет следующую величину

1. 0,24-0,5

2. 0,08-0,1

3. 0,16-0,40

4. 2,5-8,3

 

12

Повышение концентрации мочевой кислоты является главным симптомом следующей патологии

1. Гепатита

2. Сахарного диабета

3. Подагры

4. Панкреатита

 

13

Содержание индикана (в мкмоль/л) в крови здорового человека составляет следующую величину

1. 2,5-8,3

2. 40-80

3. 9,0-11,6

4. 1,0-4,7

 

14

Содержание аммиака в плазме (в мкмоль/л) составляет следующую величину

1. 8,5

2. 11,6

3. 20,4

4. 18,2

 

15

Установите соответствие между компонентами крови и распределением азота аминокислот

1. В плазме крови

2. В эритроцитах

A. 50-80 мг/л

Б. 80-100 мг/л

 

 

Лабораторная работа №10

 

Определение содержания мочевины в сыворотке крови

 

Принцип метода. Мочевина образует с диацетилмонооксимом, в присутствии тиосемикарбазида и трехвалентного железа, окрашенные соединения, интенсивность окраски которых пропорциональна концентрации мочевины в пробе.

Исследуемый материал. Сыворотка крови.

Состав набора.

1. Реагент № 1. Раствор диацетилмонооксима – 40 мМ (100 мл).

2. Реагент № 2. Раствор серной кислоты – 7,2 М (100 мл).

3. Реагент № 3. Раствор тиосемикарбазида гидрохлорида – 38,4 мМ (25 мл).

4. Реагент № 4. Железо хлорное – 5 мМ (5 мл).

5. Калибратор – раствор мочевины – 8,33 ммоль/л (5 мл).

Подготовка реагентов к процедуре анализа и их стабильность. Рабочий реагент. Смешайте реагенты в следующей последовательности: №1 – 10 мл, №2 – 10 мл, №3 – 2 мл и №4 – 0,4 мл; немедленно добавьте 58 мл воды и перемешайте. Рабочий реагент стабилен в течение рабочего дня.

 

Ход анализа

 

Компоненты реакционной смеси внесите в пробирки вместимостью 10 мл в количествах, указанных в табл. 8.

Таблица 8

 

Состав проб

Опытная проба

Калибровочная

проба

Контрольная

проба

Рабочий реагент, мл

2,00

2,00

2,00

Исследуемая проба, мл

0,01

Калибратор, мл

0,01

Вода дистиллированная, мл

0,01

 

Пробы тщательно перемешайте, закройте пробирки колпачками из алюминиевой фольги или стеклянными каплями и инкубируйте точно 10 мин на кипящей водяной бане. После окончания инкубации пробы охладите под проточной водой, и измерьте оптическую плотность опытной и калибровочной проб против контрольной пробы при длине волны 510 (490-540) нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 мм. Окраска стабильна 15 мин после окончания инкубации.

Расчет концентрации мочевины в исследуемом образце проведите по формуле:

 

,

 

где С – концентрация мочевины в опытной пробе, ммоль/л; Е пробы – оптическая плотность опытной пробы; Е калибратора – оптическая плотность калибровочной пробы; 8,33 – концентрация мочевины в калибровочном растворе, ммоль/л.

Нормальные показатели: 2,5-8,3 ммоль/л.

 

ЗАДАНИЕ

 

1. Определите содержание мочевины в сыворотке крови человека и крысы.

2. Сделайте вывод.

 

 

 

 

 

Лабораторная работа №11

 

Определение содержания мочевины в плазме крови уреазным

фенол/гипохлоритным методом

 

Принцип метода. Мочевина под действием уреазы гидролизуется с образованием карбоната аммония. Ионы аммония реагируют в присутствии нитропруссида с фенолом и гипохлоритом, образуя окрашенный комплекс. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации мочевины в пробе.

Исследуемый материал. Свежая сыворотка (плазма) крови без следов гемолиза (недопустимо использовать в качестве антикоагулянта оксалат).

Состав набора.

1. Реагент №1 (раствор уреазы): уреаза – 10 Ед/мл, фосфатный буфер, рН 7,0 – 50 ммоль/л, стабилизаторы.

2. Реагент №2. Калибратор: мочевина – 5 ммоль/л (30 мг/100 мл).

3. Реагент №3 (фенол/нитропруссидный реагент): фенол – 106 ммоль/л, нитропруссид натрия – 0,17 ммоль/л.

4. Реагент №4 (гипохлорит): гипохлорит натрия – 11 ммоль/л, натрий едкий – 125 ммоль/л.

Приготовление рабочего реагента. Все реагенты готовы к использованию.

 

Ход анализа

 

Компоненты реакционной смеси внесите в пробирки вместимостью 10 мл в количествах, указанных в табл. 9.

Таблица 9

 

Состав пробы

Опытная проба

Калибровочная

проба

Контрольная

проба

Плазма (сыворотка), мл

0,01

Реагент №1, мл

0,1

0,1

0,1

Реагент №2, Калибратор, мл

0,01

Вода дистиллированная, мл

0,01

 

Пробы тщательно перемешайте и инкубируйте в течение 5-10 мин при температуре 20-25°С. Затем в каждую пробу добавьте Реагент №3 и №4 в последовательности, указанной в табл. 10.

Таблица 10

 

Добавляемые в

пробу реагенты

Опытная проба

Калибровочная проба

Контрольная

проба

Реагент №3, мл

1

1

1

Реагент №4, мл

1

1

1

 

После перемешивания пробы инкубируйте в течение 15 мин при 37°С в термостате. После окончания инкубации пробы охладите под проточной водой, и измерьте оптическую плотность опытной и калибровочной проб против контрольной пробы при длине волны 540 (490-600) нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 мм. Окраска стабильна 5-8 часов после окончания инкубации.

Расчет концентрации (С) мочевины в исследуемом образце проведите по формуле:

 

,

 

где С – концентрация мочевины в опытной пробе, ммоль/л; Е пробы – оптическая плотность опытной пробы, Е калибратора – оптическая плотность калибровочной пробы; 5 ммоль/л – концентрация мочевины в калибровочном растворе.

Нормальные показатели: 2,5-8,3 ммоль/л.

 

ЗАДАНИЕ

 

1. Определите содержание мочевины в сыворотке крови человека и крысы.

2. Сделайте вывод.

 

 

 

 

 

Лабораторная работа №12

 

Количественное определение содержания креатинина в сыворотке крови

 

Принцип метода. Креатинин при взаимодействии с пикриновой кислотой в щелочной среде образует окрашенные соединения (реакция Яффе – образование таутомера пикрата креатинина), интенсивность окраски которых пропорциональна концентрации креатинина в сыворотке крови.

Исследуемый материал: сыворотка крови.

Реактивы: калибратор, стандартный раствор креатинина (177 мкмоль/л), 2%-ный раствор пикриновой кислоты, 10%-ный раствор NaOH, 5%-ный раствор ТХУ, дистиллированная вода.

 

Ход работы

В трех пробирках смешайте реактивы по схеме (табл. 11):

Таблица 11

 

Состав проб

Опытная проба

Калибровочная

проба

Контрольная проба

Сыворотка, мл

0,5

Дистиллированная вода, мл

1,5

ТХУ, мл

0,5

0,5

0,5

Стандартный раствор, мл

0,5

 

Через 5 мин опытную пробу и стандартную пробы центрифугируйте при 3000 об/мин в течение 5 мин. Надосадочную жидкость используйте для подготовки следующих проб (табл. 12):

Таблица 12

 

Состав проб

Опытная проба

Калибровочная

проба

Контрольная проба

Надосадочная жидкость, мл

1,0

1,0

1,0

Пикриновая кислота, мл

0,5

0,5

0,5

NaOH, мл

0,5

0,5

0,5

 

Перемешайте и через 20 мин колориметрируйте опытную и калибровочную пробы при зеленом светофильтре (540 нм) в кювете толщиной 0,5 см против контроля.

Расчет концентрации (С) креатинина в исследуемом образце проведите по формуле:

 

,

 

где С – концентрация креатинина в сыворотке крови в мкмоль/л; 177 – концентрация креатинина в калибраторе, Аоп – оптическая плотность опытной пробы; Аст – оптическая плотность калибровочной пробы.

Норма креатинина в сыворотке крови – 53-106 мкмоль/л.

 

Лабораторная работа №13

 

Количественное определение содержания мочевой кислоты в крови

 

Принцип метода. Определение основано на проведении сопряженных реакций, катализируемых уриказой и пероксидазой. Мочевая кислота под действием фермента уриказы окисляется до аллантоина, перекиси водорода и двуокиси углерода. Образующаяся в данной реакции перекись водорода при участии фермента пероксидазы способствует окислительному азосочетанию 3,5-дихлоргидрокси-2-бензенсульфоната (DCHBS) и 4-аминоантипирина (4-ААП) с образованием окрашенного соединения (хинонимин).

Схема реакции:

 

 

 

 

 

Интенсивность окраски реакционной среды пропорциональна содержанию мочевой кислоты в исследуемом материале и определяется фотометрически при длине волны 500 нм (490-540 нм).

Исследуемый материал. Негемолизированная сыворотка или плазма крови.

Состав набора.

1. Реагент 1. Буфер: фосфат – 150 ммоль/лМ, 3,5-дихлоргидрокси-2-бензенсульфоната (DCHBS) – 2,5 ммоль/л.

2. Реагент 2. Лиофилизат: уриказа – 30 Ед/л, аскорбатоксидаза – 250 Ед/л, пероксидаза – 250 Ед/л, 4-аминоантипирин – 0, 25 ммол/л.

3. Калибратор: калибровочный раствор мочевой кислоты с концентрацией 357 мкмоль/л, альбумин – 50 г/л.

Подготовка реагентов к процедуре анализа и их стабильность. Содержимое одного флакона с Реагентом 2 растворите в 50 мл Реагента 1 при аккуратном перемешивании. Для получения оптимальных результатов рекомендуется выдержать рабочий реагент после растворения лиофилизата в течение 1 ч при комнатной температуре +18-25°С.

Рабочий реагент стабилен при +2-8°С в защищенном от света месте в плотно закрытом флаконе не менее 3-х недель. Тщательно закрывайте флаконы с реагентами после каждого использования!

 

Ход анализа

 

Компоненты реакционной среды внесите в пробирки в соответствии с табл. 13.

Таблица 13

 

Состав проб

Опытная проба

Калибровочная

проба

Контрольная проба

Рабочий реагент, мл

4,00

4,00

4,00

Исследуемый образец, мл

0,1

Калибратор, мл

0,1

Вода дистиллированная, мл

0,1

 

Объемы исследуемого образца и рабочего реагента можно изменить, соблюдая соотношение 1:40.

Содержимое пробирок тщательно перемешайте и инкубируйте 7 мин при 18-25°С или 5 мин при 37°С. Измерьте оптическую плотность опытной и калибровочной проб против контрольной (холостой) пробы при длине волны 500 (490-540) нм в кювете с длиной оптического пути 1,0 см. Окраска растворов стабильна в течение 40 мин после окончания инкубации.

Расчет концентрации (С, мкмоль/л) мочевой пробы в исследуемом образце производите по формуле:

 

,

 

где С – концентрация мочевой кислоты в мкмоль/л; Е пробы – оптическая плотность опытной пробы; Е калибратора – оптическая плотность калибровочной пробы; 357 мкмоль/л – концентрация мочевой кислоты в калибраторе.

Нормальные показатели – у мужчин 202-416 мкмоль/л, у женщин 142-339 мкмоль/л.

 

ЗАДАНИЕ

 

1. Определите содержание мочевой кислоты в сыворотке (плазме) крови крыс.

2. Сделайте вывод.