- •Механизм и энергетика мышечного сокращения.
- •Системы генетической регуляции метаболизма у про- и эукариотических организмов.
- •Технология ферментационных процессов. Достижения биотехнологии.
- •Биохимические основы болезни Паркинсона.
- •Структура белковой молекулы. Первичная структура. Полипептидная цепь. Методы исследования первичной структуры белков.
- •Структура, классификация и функции углеводов. Биологическая роль и распространение в природе моно-, ди-, олиго- и полисахаридов.
- •Строение, классификация, номенклатура, физико-химические свойства и биологическая роль липидов. Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты. Ацилглицерины Фосфолипиды. Гликолипиды. Стероиды.
- •Водо- и жирорастворимые витамины, классификация, биологическая роль.
- •Гормоны. Классификация, химическая природа и биологическая роль гормонов.
- •Метаболизм, потоки реакций, их характеристика и функции. Взаимосвязь катаболических и анаболических путей.
- •Катаболизм углеводов: гликолиз, гликогенолиз, пентозомонофосфатный путь и их значение.
- •9. Амфиболический цикл трикарбоновых кислот (цтк). Локализация цикла, ключевые метаболиты и баланс энергии в цтк.
- •10. Основные пути синтеза углеводов: глюконеогенез и гликогеногенез.
- •3) Образование глюкозы из глюкозо-6-фосфата.
- •12. Основные метаболические пути расщепления и синтеза липидов.
- •13. Биохимические функции эритроцитов. Особенности метаболизма в эритроцитах. Строение гемоглобинов. Транспорт о2 и со2. Кинетика оксигенирования гемоглобина
- •1. Биохимические функции эритроцитов
- •14. Регуляция агрегатного состояния крови. Фазы гемостаза. Факторы свертывания крови, их биохимическая характеристика, механизмы активации. Внешний и внутренний механизмы свертывания крови.
- •2 Фазы гемостаза:
- •15. Биохимические функции печени. Роль печени в углеводном, липидном, белковом обменах организма. Желчеобразовательная и экскреторная функции печени.
- •Протеогликаны соединительной ткани, структурная организация, функции.
- •Структура и свойства активного центра ферментов. Разнообразие и свойства кофакторов.
- •21. Классификация и номенклатура ферментов. Структурно-функциональная характеристика ферментов различных классов.
- •Типы ферментативного катализа и причины высокой каталитической активности ферментов. Теории ферментативного катализа.
- •Основные пути и механизмы регуляции активности ферментов in vivo. Аллостерическая регуляция активности ключевых ферментов метаболических путей.
- •5.Аллостерическая регуляция
- •24. Организация ферментов в клетках и тканях. Принципы организации, функционирования и регуляции мультиферментных систем.
- •25. Природа макроэргических связей. Структура и характеристика важнейших макроэргов в живых организмах.
- •26.Электрон-транспортная цепь митохондрий. Характеристика компонентов. Локализация пунктов сопряжения.
- •27.Эффективность окислительного фосфорилирования (коэффициент р/0, адф/0, дыхательный контроль). Разобщающие агенты, ингибиторы процессов окислительного фссфорилирования.
- •31. Строение, свойства и функции биологических мембран. Одномембранные компоненты клетки, их организация и функции.
- •32. Закономерности воспроизводства клеток. Клеточный цикл и его генетический контроль. Митоз, апоптоз и некроз клеток.
- •33. Особенности организации и функционирования покровных эпителиев, их моpфологическая и гистогенетическая классификации.
- •34. Ткани внутренней среды организма: классификация, особенности организации, свойства и выполняемые функции.
- •35. Система кровообращения человека и ее регуляция.
- •36. Система дыхания человека и ее регуляция.
- •Бронхиолы;
- •Бронхиолыальвеолярные мешочки;
- •37. Система пищеварения человека и ее регуляция.
- •38. Выделительная система человека. Функции почек.
- •39. Эндокринная система и ее регуляторные функции.
- •40. Регуляция мышечного тонуса и движений.
- •42. Наследование при моно-, ди-, полигибридных скрещиваниях. Представление г. Менделя о дискретности наследственности.
- •43. Генотип как сложная система аллельных и неаллельных взаимодействий.
- •44. Хромосомная теория наследственности Моргана. Сцепление и кроссинговер. Карты хромосом, принципы их построения.
- •45. Структура и функции гена. Особенности структурной организации генов у про- и эукариотических организмов.
- •46. Изменчивость. Наследственная и ненаследственная комбинативная, мутационная, модификационная изменчивость.
- •47.Молекулярные механизмы генных мутаций. Хромосомные аберрации. Геномные мутации. Спонтанный и индуцированный мутационный процесс.
- •48. Системы генетической регуляции метаболизма у про- и эукариотических организмов.
- •52. Транскрипция. Последовательность событий при инициации и терминации транскрипции у про- и эукариот, роль транскрипционных факторов в этих процессах.
- •54. Классификация термодинамических систем; особенности живых организмов, как термодинамических систем (тс).
- •55. Первый закон термодинамики в биологии; доказательства его применимости к живым системам. Своеобразие проявления первого закона термодинамики в биосистемах.
- •56. Энергия активации реакции (процесса). Экспериментальной определение величины энергии активации.
- •57.Диффузия как тип транспорта веществ через биомембраны; скорость и движущие силы диффузии. Закон Фика.
- •59.Генетическая инженерия. Понятие о векторах. Методы выделения и синтеза генов. Методы клонирования генов.
- •60. Технология ферментационных процессов. Достижения биотехнологии.
- •61. Понятие о чувствительности, аналитической специфичности и селективности. Способы измерения содержания (концентрации) анализируемого вещества в пробе.
- •62. Понятие об аналитическом сигнале. Взаимосвязь аналитического сигнала с содержанием (концентрацией) анализируемого вещества.
- •64. Метрологические характеристики аналитической процедуры. Цель и задачи метрологического обеспечения в биохимическом анализе. Основные метрологические характеристики.
- •66. Неопределенность измерений. Классификация неопределенности измерения по методам оценки и способам выражения.
- •По методу оценки
- •67. Стандартизация подходов к выполнению анализа. Принципы добросовестной лабораторной практики (glp).
- •Биоэтические нормы при работе с лабораторными животными. Принципы выбора животных для биохимических исследований. Животные-модели.
- •Специфические особенности анализа биологических проб. Особенности получения, подготовки и хранения образцов тканей и биологических жидкостей для анализа.
- •Инсулин. Источники получения. Видовая специфичность. Особенности производства. Перспективы имплантации клеток, продуцирующих инсулин.
- •Основные способы получения витаминов (выделение из природных источников и химический синтез микробиологический синтез). Продуценты. Общая схема производства.
- •Понятие тотипотентности растительных клеток. Каллусные и суспензионные культуры, их использование для получения фармацевтических препаратов.
- •Основные классы антибиотиков и способы их получения. Механизмы резистентности бактерий к антибиотикам.
- •Общая характеристика основных способов получения антисывороток. Иммуногенность антигенов. Основные способы иммунизации.
- •77. Гормон роста человека. Механизм биологической активности и перспективы применения в медицинской практике. Микробиологический синтез. Конструирование продуцентов
- •82. Механизмы резистентности бактерий к антибиотикам. Принципы рациональной антибиотикотерапии.
- •83. Медицинская биохимия. Механизмы неопластической трансформации. Особенности метаболизма опухолевых клеток.
- •5 Основных механизмов неопластической трансформации:
- •84. Биохимические и молекулярно-биологические основы ранней диагностики и химиотерапии злокачественных новообразований.
- •85. Общая характеристика наиболее распространенных нарушений обмена веществ: энзимопатии. Наследственные нарушения транспортных систем.
- •87. Прионы как особая группа инфекционных белков. Прионные патологии.
- •88. Амилоидозы. Β-амилоидный пептид и его белковые предшественники. Роль белка-тау и β-амилоидного пептида в возникновении болезни Альцгеймера.
- •89. Биохимические основы болезни Паркинсона.
12. Основные метаболические пути расщепления и синтеза липидов.
β-окисление жирных кислот. Связь -окисления с метаболизмом углеводов, энергетический выход окисления жирных кислот.
Два основных пути метаболизма липидов: экзогенный (с пищей) и эндогенный.
β-окисление - метаболический путь окисления жирных кислот до СО2 и воды. Локализация процесса: матрикс митохондрий.
Этапы -окисления:
1. Активация жирной кислоты в цитоплазме (ЖК+HS-KoA= ацил-КоА). Фермент: ацил-КоА-синтетаза.
2. Транспорт ацильной группы в митохондрии с помощью карнитина. Фермент: карнитин-ацилтрансфераза присоединяет ацил-КоА к карнитину. Транслоказа переносит через мембрану. Карнитин отсоединяется и возвращается в ЦП
3. β-окисление жирной кислоты. Окисление ацильного остатка и отщепление ацетил-КоА:
1.Отщепление Н от ацил-КоА; фермент: ацил-коА-дегидрогеназа
2.Гидратация транс-еноил-КоА; Фермент: еноил-КоА-гидратаза
3.Отщепление Н от -гидроксиацил-КоА; фермент: -гидроксиацил-КоА-дегидрогеназа
4.Перенос ацильного остатка на HS-KoA; фермент: ацетил-КоА-ацетилтрансфераза. Образование ацетил-КоА.
Энергетический баланс -окисления: (17*(n/2)-6) АТФ
n – число углеродных атомов в жирной кислоте.
ПРИМЕР: -окисление пальмитиновой кислоты: С16
Энергетический выход -окисления пальмитиновой кислоты – 130 АТФ
Связь -окисления с метаболизмом углеводов: в результате ОВР образуются восстановленные коферменты (НАДН, НАДФН, ФАДН, ФМНН), которые затем могут использоваться как общие для всех метаболических путей доноры водорода.
Функциональная биохимия
13. Биохимические функции эритроцитов. Особенности метаболизма в эритроцитах. Строение гемоглобинов. Транспорт о2 и со2. Кинетика оксигенирования гемоглобина
1. Биохимические функции эритроцитов
Функции эритроцитов: Транспортная: связывание и перенос О2 от легких к тканям с помощью гемоглобина. Транспорт АК, полипептидов, белков, углеводов и др. Защитная: участие в специфическом и неспецифическом иммунитете; в гемостазе, свертывании крови. Регуляторная: рН крови, ионный состав плазмы и водный обмен.
2. Единственно возможный энергетический метаболизм в эритроцитах-гликолиз. Важная особенность анаэробного гликолиза в эритроцитах - присутствие в них фермента бисфосфоглицератмутазы, при которой образуются 2,3-бисфосфоглицерата, который служит для связывания кислорода с гемоглобином.
3. Строение гемоглобинов: состоит из белковой (глобин) и железосодержащей (гем) частей.
Типы гемоглобина: У взрослых – HbА1 (альфа2 бета2 -цепи) и небольшое количество HbA2 (альфа2 дельта2 цепи), Эмбриональные HbP, HbF - альфа2 гамма2, вплоть до рождения доминирует.
Существуют ещё 300 видов Hb: С, Д, Е, Ф, Н, 1, М, О.
Гемоглобин ускоряет транспорт СО2 от тканей к легким.
Для гемоглобина характерна кинетика кооперативного связывания: он связывает максимальное количество О2 в легких и отдает максимальное количество О2 при данных давлениях кислорода в периферических тканях.
Гемоглобин не только переносит кислород от легких к периферическим тканям, но и ускоряет транспорт СО2 от тканей к легким.
Гемоглобин связывает СО2 сразу после освобождения кислорода.
В эритроцитах происходит образование угольной кислоты, которая диссоциирует на НСО3- и Н+. Гемоглобин связывает два Н+ на каждые 4 освободившиеся молекулы кислорода. В легких идет обратный процесс. Высвобождающиеся протоны связываются с бикарбонат- ионом с образованием угольной кислоты, которая под превращается в СО2 и воду.