- •Предмет, задачи, методы и место биохимии среди других медицинских и биологических дисциплин.
- •2.Роль белков в жизнедеятельности организма. Современные представления о структуре белков
- •3.Общая характеристика биологических функций белков (каталитическая, регуляторная, рецепторная, транспортная, структурная, сократительная, генно-регуляторная, трофическая, иммунологическая и т.Д.)
- •5.Третичная структура белка. Глобулярные и фибриллярные белки. Связи, стабилизирующие третичную структуру белков. Примеры организации третичной структуры фибриллярных белков.
- •6.Принципы организации четвертичной структуры белков. Кооперативные изменения конформации субъединиц. Примеры реализации кооперативных эффектов.
- •7. Денатурация белков. Ренатурация. Факторы.
- •8. Методы выделения и очистки белков
- •4. Соотношение полярных и неполярных
- •5. Растворимость белков
- •10. Структурные компоненты и биологические функции сложных белков(хромопротеины,гемопротеины,флавопротеины,металлопротеины)
- •11. Причины и следствия различного белкового состава органов и тканей. Изменение белкового состава организма при старении и заболеваниях
- •12.Понятие о ферментах. Структурно-функциональная организация ферментов. Отличие ферментативного катализа от неорганического
- •13. Общие принципы ферментативного катализа. Отличие ферментов от неорганических катализаторов. Механизм односубстратной и двусубстратной ферментативной реакции
- •2) Двусубстратные с неупорядоченным механизмом
- •14. Кофакторы и коферменты,их значение для деятельности ферментов. Коферментные функции витаминов.
- •15. Механизм действия ферментов. Специфичность действия ферментов(стереохимическая, реакционная и субстратная:абсолютная,групповая). Структура и роль каталитического центра.
- •16. Классификация ферментов
- •17. Кинетика ферментативных реакций. Зависимость скорости ферментативных реакций от концентрации субстрата,фермента,факторов среды(рН,температуры). Уравнение Михаэлиса- Ментен
- •18. Ингибирование активности ферментов: обратимое и необратимое;конкурентное,неконкурентное и бесконкурентное. Лекарственные препараты- ингибиторы ферментов.
- •19. Регуляция активности ферментов. Ковалентная модификация. Аллостерическая регуляция. Каталитические и регуляторные центры. Понятие об иммобилизированных ферментов и их применение в медицине.
- •20.Методы определения и единицы активности и количества фермента. Понятие об энзимопатологии, энзимодиагностике и энзимотерапии.
- •24. Вторичная и третичная структура днк. Строение и организация хроматина. Вторичная структура днк
- •Типы репарации
- •Прямая репарация
- •Эксцизионная репарация
- •Пострепликативная репарация
- •Интересные факты
- •32. Регуляция биосинтеза белка на уровне репликации и транскрипции. Регуляция биосинтеза белка на этапе трансляции и посттрансляционной модификации. Регуляция биосинтеза белка
- •33. Посттрансляционная модификация белков
- •36. Наследственные болезни. Генетические и биохимические механизмы возникновения и развития наследственных болезней.
- •37. Полиморфизм белков. Типы гемоглобина, лдг и т.Д. Группоспецифические полиморфные системы крови. Полиморфизм белков
- •38. Структурная организация и свойства биологических мембран. Роль компонентов мембраны в обеспечении её функций.
- •Основные сведения
- •Функции
- •Структура и состав биомембран
- •Мембранные органеллы
- •Избирательная проницаемость
- •40. Механизм первичного активного транспорта ионов через мембрану. Вторичный активный транспорт.
- •41.Структура и функции дыхательной цепи. Роль дыхательной цепи в создании и поддержании протонного электрохимического градиента. Градиент как носитель энергии.
- •43.Разобщение окислительного фосфорилирования и дыхания и его физиологическая роль(на примере холодовой адаптации)
- •44.Характерные черты и критерии метаболизма. Компартмелизация как способ организации живых систем.Уровни и принципы организации метаболизма.
- •45)Общая характеристика и биологическое значение водорастворимых витаминов и витаминоподобных в-в
- •46) Общая характеристика Жирорастворимых витаминов и витаминоподобных в-в,их биологическое значение
- •47. Биохимические основы сбалансированного питания. Основные компоненты пищи, их значение. Дистрофия и ожирение. Причины и проявления.
- •48. Общий путь катаболизма. Окислительное декарбоксилирование пирувата.
- •49. Цикл Кребса: последовательность реакций, биохимическое значение, регуляция. Восстановительные эквиваленты как носители энергии типы дегидрогеназ.
- •50)Анаплератические реакции(ар) как способ регуляции скорости цтк и его сопряжение с другими метаболическими блоками.
- •52) Биосинтез углеводов в тканях. Реакции глюконеогенеза и гликогеногенеза ,углеводные и не углеводные источники для глюконегенеза ,взаимоотношение процессов синтеза и распада гликолиза.
- •53) Гликолиз: последовательность реакции регуляции
- •54) Основные пути распада углеводов в тканях. Пентозофосфатный путь: реакции , взаимосвязь с гликолизом, биологические ф-ии.
- •55) Механизмы анаэробного образования энергии из углеводов. Реакции гликогенолиза и гликолиза. Энергитический баланс и биологическое значение гликолиза.
- •56) Гликогенозы. Причины,сущность,проявление заболевания. Значение нарушений активности глюкозо-6-фосфотазы ,кислой альфаглюкозидазы, фосфорилазы, фосфоглюкомутазы, фосфофруктокиназы. Болезнь Гирке.
- •57)Класс липопротеинов их состав и ф-ии в транспорте липидов
- •58)Галактоземия,причины, сущность проявления болезни.
- •80. Реутилизация нуклеотидов. Заболевания, связанные с нарушением обмена нуклеотидов.
- •81. Понятие о гормонах, их биологическое значение. Классификация гормонов.
- •82. Общие принципы организации и контроля метаболизма на клеточном и организменном уровне. Энергетика биохимических реакций, перенос энергии в клетках.
- •83. Роль гормонов в обеспечении межклеточной сигнализации. Трансмембранная передача сигналов в клетку. Мембранные и внутриклеточные рецепторы. Механизмы действия гормонов различных классов.
- •84. Структура, функции и механизм действия стероидных гормонов. Их роль в регуляции полового цикла.
- •85. Характеристика состояний, связанных с нарушением функций гипофиза (карликовость, акромегалия). Применение лекарственных препаратов, созданных на основе гормонов гипофиза в медицине.
- •86. Роль кальция в процессах жизнедеятельности (участие в мышечном сокращении, передаче нервного импульса, в регуляции активности ферментов). Регуляция обмена кальция и фосфатов.
- •87. Гормоны гипоталамуса и гипофиза.
- •88. Регуляция обмена углеводов в организме. Роль инсулина и контринсулярных гормонов (глюкагона, адреналина, тироксина, глюкокортикостероидов) в регуляции обмена углеводов. Гипо- и гипергликемия.
- •89. Инсулин и глюкагон, их влияние на обменные процессы. Характеристика состояний, связанных с нарушением их продукции, применение в медицине.
- •90. Сахарный диабет: причины, типы, сущность нарушений углеводного, липидного, белкового обменов. Принципы диагностики и лечения, осложнения.
- •91. Гормональная регуляция обмена липидов. Роль инсулина, глюкагона, адреналина.
- •92. Гормоны щитовидной и паращитовидной желез. Их физиологическое действие. Характеристика патологических состояний, связанных с нарушением функций этих желез.
- •93. Гормоны надпочечников, их биологическое действие. Характеристика состояний, связанных с нарушением функции надпочечников в медицине.
- •94. Половые гормоны: биосинтез, физиологическое действие, применение в медицине.
- •95. Простогландины: биосинтез, влияние на обменные процессы и физиологическую функцию внутренних органов, применение в медицине.
- •96. Почка как инкреторный орган. Роль почек в регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы и кроветворения.
- •97. Характеристика основных функция почек (мочеобразовательная, регуляторно-гемостатическая, обезвреживающая, внутрисекреторная).
- •98. Роль почек в поддержании осмотического давления, водно-электролитного баланса и кислотно-основного равновесия.
- •100. Биохимические процессы, обеспечивающие мочеобразование. Регуляция мочеобразовательной функции. Нарушения мочеобразования, причины, проявления.
- •103 .Источники энергии дня мышечного сокращения. Энергообеспечение мышечной работы при физических нагрузках различной интенсивности.
- •§ 2. Аэробный путь ресинтеза атф.
- •§ 3. Анаэробные пути ресинтеза атф.
- •104. Современные представления о механизме мышечного сокращения.
- •Биохимия мышечного сокращения
- •105. Особенности метаболизма мышечной ткани.
- •106. Особенности химического состава мышечной ткани. Строение сократительных элементов (миозин, актин) и регуляторных белков (тропонин, тропомиозии).
- •107. Особенности строения и химического состава нервной ткани.
- •Морфофункциональная организация химического синапса. Квантовая теория освобождения нейромедиатора
- •Метаболизм липидов
- •Метаболизм аминокислот и белков
- •Особенности метаболизма нервной ткани
- •Биохимическая основа заболеваний нервной системы.
- •110. Желчь, механизмы образования, основные компоненты. Причины образования желчных камней. Диагностические критерии обтурационной желтухи.
- •Диагностические критерии обтурационной желтухи
- •111.Биохимические механизмы обезвреживание лекарственных и токсических веществ в печени. Роль процессов микросомального окисления.
- •113. Микросомальное (монооксигеназное) окисдение: механизм, эндогенные и экзагенные субстраты окисления, роль в обеспечении обезвреживающей функции печени, индукторы и ингибиторы.
- •114. Современные предсталения о механизмах свертывания крови и фибринолиза. Причины и проявления гемофилий и тромбозов. Принципы лечения.
- •Антитромботическая терапия
- •115. Механизмы обеспечивающие кислородтранспортную функцию крови, и их нарушения при гемической гипоксии (отравление окисью углерода, метгемоглобин образователями), генетические аномалии гемоглобина.
- •116. Буферная система крови, нарушения кислот- основного состояния (ацидоз и алкалоз), причины их проявления.
- •117. Характеристика белковых фракций крови. Причины гипер-, гипо- и диспротеинемии. Диагностическое значение изменений уровня специфических белков в плазме крови (трансферрина, церуплазмина и др.).
- •Клиническое значение
- •118. Биохимические особенности клеток крови, обеспечивающие их специфические функции.
- •Показатели крови:
- •119. Кровь: составные компоненты. Основные функции (транспортная, осморегулирующая, буферная, имунологическая, регуляторная, гемостатическая) и их характеристика.
- •120. Биосинтез и распад гемоглобина в организме. Причины и проявления гипохромных анемий. Патология обмена желчных пигментов (паренхиматозная, гемолитическая, и обтурационная желтуха).
- •121. Строение и функции антител, их роль в иммунитете. Трансплантационная
- •122. Регуляция свободнорадикального окисления в клетках (естественные антиоксиданты), роль этих процессов в развитии заболеваний, применение антиоксидантов в медицине.
- •123. Иммунитет и его виды. Компоненты имунной системы. Роль лимфоцитов. Индукция разнообразия антител
- •Роль лимфоцитов
110. Желчь, механизмы образования, основные компоненты. Причины образования желчных камней. Диагностические критерии обтурационной желтухи.
Желчь: основной состав. Желчь является продуктом внешнесекреторной и экскреторной деятельности печени. В ее состав помимо воды (85 — 95%) входят желчные кислоты, пигменты, муцин, липиды, минеральные вещества. Кроме того, она содержит в небольших количествах мочевину и мочевую кислоту, глюкуроновые кислоты, аминокислоты, ферменты, витамины и другие ингредиенты. Минеральные вещества желчи представлены хлоридами натрия и калия, бикарбонатами, фосфатами, соединениями кальция, железа, магния, йода, меди.
Основной компонент желчи (около 50% ее плотного остатка) — желчные кислоты — представляют собой конечный продукт обмена холестерина, который выводится из организма преимущественно в таком виде. В желчи присутствует и нерасщепленный холестерин, который нерастворим в воде. Он выделяется гепатоцитами в виде молекулярных агрегатов с лецитином — фосфолипидных пузырьков. В присутствии желчных кислот пузырьки растворяются, приобретая вид липидных мицелл. Перенасыщение желчи холестерином или дефицит желчных кислот создают предпосылки для кристаллизации моногидрата холестерина и образования желчных камней.
Желчь приобретает характерную окраску из-за содержащихся в ней пигментных веществ — красно-желтого билирубина и зеленого биливердина, количество последнего у человека очень мало. Желчные пигменты являются удаляемыми из организма продуктами распада гемоглобина и неэритроцитарных гемопротеинов (миоглобин, цитохромы, пероксидазы, каталаза). Их доля в сухом остатке желчи составляет 15—20%. В гепатоцитах билирубин связывается с глюкуроновой кислотой и выделяется с желчью в форме билирубинглюкуронида.
В желчи могут присутствовать чужеродные вещества, выводимые из организма печенью, в частности антибиотики и другие лекарственные препараты. Порой концентрация их в желчи в десятки раз превышает концентрацию этих препаратов в плазме крови.
Содержание веществ в печеночной и пузырной желчи существенно разнится. Это отражается в различиях удельного веса и кислотно-основного состава. Удельный вес печеночной желчи — 1.009—1.013, пузырной — 1.026—1.048; рН печеночной желчи — 7,3—8,0, пузырной — 6,8. Кислотно-щелочный состав желчи может зависеть от характера питания: белковая пища сдвигает реакцию в кислую сторону, а углеводная делает ее слабощелочной.
У взрослого человека в течение суток в кишку выделяется 600— 1000 мл желчи. Оценивая ее значение в процессах пищеварения, СМ. Горшкова и И.Т. Курцин (1967) выделили следующие моменты.
Желчь:
* сменяет желудочное пищеварение на кишечное путем ограничения действия пепсина и создания наиболее благоприятных условий для активности ферментов поджелудочного сока, особенно липазы;
* благодаря наличию желчных кислот эмульгирует жиры и, снижая поверхностное натяжение капелек жира, способствует увеличению его контакта с липолитическими ферментами; кроме того, обеспечивает лучшее всасывание в кишечнике нерастворимых в воде высших жирных кислот, холестерина, витаминов D, Е, К и каротина, а также аминокислот;
* стимулирует моторную деятельность кишечника, в том числе и деятельность кишечных ворсинок, в результате чего повышается скорость абсорбции веществ в кишечнике;
* является одним из стимуляторов секреции поджелудочной железы, желудочной слизи, а самое главное — функции печени отвечающей за желчеобразование;
* благодаря содержанию протеолитического, амилолитического и гликолитического ферментов, участвует в процессах кишечного пищеварения;
* оказывает бактериостатическое действие на кишечную флору, предупреждая развитие гнилостных процессов.
Помимо перечисленных функций желчь играет активную роль в межcуточном обмене веществ — углеводном, жировом, витаминном, пигментном, порфириновом, особенно в обмене белка и содержащегося в нем фосфора, а также в регуляции водного и электролитного обмена, не говоря уже об ее обезвреживающей функции, функциях кроветворения и свертывания крови. Хронические потери желчи через послеоперационные свищи приводят к серьезным нарушениям всех этих процессов.
Желчь также воздействует на чувствительные нервные окончания сосудов и мозговые центры, изменяя возбудимость нервно-мышечной системы.
Желчеобразование протекает непрерывно. Различные факторы могут влиять на интенсивность этого процесса. Так, желчеобразование уменьшается при желчной гипертензии, длительном голодании, гипертермии, переохлаждении, тяжелой физической нагрузке. Так же действуют сильные болевые раздражители, гипергликемия. Прием пищи, наоборот, усиливает продукцию желчи. Холеретическим эффектом обладают многие вещества растительного происхождения, небольшие дозы этилового алкоголя, соляная кислота. Самым сильным естественным стимулятором является сама желчь.
Желчь: образование желчи
Желчеобразование происходит в результате активной секреции, а также процессов диффузии и реабсорбции. В секреции участвуют как печеночные клетки, так и клетки желчных протоков. Наиболее важные в функциональном отношении компоненты желчи — желчные кислоты, фосфолипиды, а также билирубин, холестерин, ферменты и прочие вещества синтезируются печеночными клетками или транспортируются ими из сосудистого русла в желчные канальцы.
В печени образуются так называемые первичные желчные кислоты — холевая и хенодезоксихолевая, которые попадают в желчь в виде соединений с аминокислотами (глицином или таурином). В кишечнике под влиянием ферментов микрофлоры они трансформируются во вторичные желчные кислоты — дезоксихолевую и литохолевую. Всасываясь в дистальном отделе подвздошной кишки, эти кислоты поступают в печень и вновь секретируются в составе желчи. Литохолевая кислота всасывается плохо и большей частью выделяется с экскрементами. Дезоксихолевая кислота частично изомеризуется в печени, превращаясь в третичную кислоту — урсодезоксихолевую. Энтерогепатическая циркуляция желчных кислот обеспечивает повторное многократное их использование для образования желчи. Поэтому ежедневное количество заново синтезируемых желчных кислот не превышает 1/6 - 1/5 их пула.
К канальцевому секрету примешиваются вода и электролиты из пространств Диссе, проникающие между мембранами контактирующих гепатоцитов (так называемый парацеллюлярный ток) в силу осмотического градиента, в результате осмотическое давление желчи и плазмы уравнивается.
Клетками желчных протоков секретируется слизистый компонент желчи — муцин. В протоках происходит также обратное всасывание в кровь некоторых веществ первичной желчи. Наиболее выраженные процессы резорбции протекают в желчном пузыре. Сгущение желчи здесь происходит за счет всасывания слизистой оболочкой главным образом воды и неорганических веществ. Интенсивность этого процесса составляет 5—10 мл в час, но может превышать 500 мл в сутки. Эффективной конденсации желчи способствует ее перемешивание ритмическими сокращениями желчного пузыря с частотой 3—6 в 1 минуту и более редкими перистальтическими волнами, возникающими в голодном состоянии человека. Помимо воды и солей в желчном пузыре всасываются аминокислоты, альбуминовая фракция белка и некоторые другие вещества, так что степень сгущения многих ингредиентов оказывается различной, но в среднем концентрация их в пузырном протоке желчи возрастает в 5—10 раз.
Выделение желчи регулируется рефлекторным и гуморальным путями. Желчевыделительная реакция вызывается как условными рефлексами, так и безусловными с интерорецепторов верхнего отдела пищеварительного тракта. Наиболее сильное гуморальное воздействие на желчевыделение оказывает холецистокинин — пищеварительный гормон, вырабатываемый слизистой оболочкой двенадцатиперстной и тощей кишок. Поступление желчи в кишку является дискретным процессом и связано с деятельностью сфинктерного аппарата большого дуоденального сосочка, моторной активностью желчного пузыря и протоков.
Высокое секреторное давление желчи, составляющее в среднем 300 мм вод. ст., обеспечивает отток ее в магистральные протоки, где колеблющееся давление обычно ниже 200 мм вод. ст. и не превышает 230 мм вод. ст. Этот уровень поддерживается деятельностью желчного пузыря и сфинктера Одди. При расслаблении желчного пузыря и его шеечного жома протоковая желчь устремляется в пузырь, где давление составляет 20—100 мм вод. ст. По мере заполнения пузыря учащаются маятникообразные движения желчи по пузырному протоку. Наличие гейстеровой заслонки затрудняет отток из пузыря, но не препятствует движению в противоположном направлении — в пузырь желчь поступает в 2—4 раза быстрее, чем выделяется оттуда. Одновременно небольшие порции желчи время от времени сбрасываются в кишку. Дозированная эвакуация желчи обеспечивается содружественной работой сфинктеров дуоденального сосочка: после дилятации и заполнения ампулы смыкается сфинктер основания сосочка и раскрывается устье; опорожнившаяся ампула замыкается орифициальным жомом, и лишь тогда раскрывается базальный сфинктер. Через какое-то время перистальтическая волна повторяется.
С приемом пищи ритмические и перистальтические движения желчного пузыря сменяются длительным тоническим сокращением. Давление в пузыре возрастает до 300 мм вод. ст. и более, что повышает протоковое давление. На этом фоне уменьшается сопротивление и активизируется работа сфинктера Одди, мускулатура которого сокращается и расслабляется до 10 раз в 1 минуту. Первой в кишку попадает желчь, находившаяся в холедохе, затем выделяется концентрированная пузырная желчь, после чего оттекает содержимое внутрипеченочных протоков, и наконец, светлая желчь, образующаяся в печени в это время. Такая последовательность оттока позволяет путем дуоденального зондирования собирать и исследовать различные фракции желчи. Продолжительность периода опорожнения желчного пузыря зависит от вида пищи и составляет 1 —2,5 часа. По завершении его в пузыре всегда остается некоторое количество желчи.
Слабая выраженность мышечного компонента в стенке гепатикохоледоха, исключая терминальный отдел его, породила укоренившееся представление о том, что физиологическая функция протока состоит лишь в пассивном пропускании желчи из печени и желчного пузыря и активного влияния на этот процесс сам проток не оказывает. Введение контрастирующих веществ в желчные протоки под контролем рентгенотелевизионного аппарата и непрерывное наблюдение за динамикой опорожнения гепатикохоледоха опровергло это представление. Нам многократно удавалось наблюдать отчетливые перистальтические сокращения общего печеночного и желчного протоков при интраоперационной рентгенохолан-гиоскопии, предшествовавшей лапароскопической холецистэктомии. Функциональные нарушения вследствие всевозможной патологии, механические воздействия во время операции, органические изменения в стенке протоков резко снижают или подавляют их перистальтическую активность. Тому же, вероятно, способствуют и многие медикаменты, применяемые для наркоза и лечения заболеваний гепато-панкреато-билиарной зоны. Этим можно объяснить то, что протоковая перистальтика продолжает оставаться редким, необычным для хирурга зрелищем.
Для заполнения желчного пузыря необходим определенный уровень давления во внепеченочных протоках, который поддерживается мышечным аппаратом дистального отдела холедоха. При давлении ниже 120 мм этот процесс резко ослабляется или вовсе прекращается. Поэтому выключение функции холедохеального жома и сфинктера Одди неизбежно ведет к нарушению работы желчного пузыря.
Несмотря на анатомическую взаимосвязь сфинктерного механизма большого сосочка двенадцатиперстной кишки с мышцами кишечной стенки, зависимости желчевыделения от дуоденальной перистальтики как таковой не выявлено.
Механическое препятствие оттоку желчи в кишку вызывает повышение давления в протоковой системе, которое, в свою очередь, не только угнетает желчеобразование, но и создает патологический путь выхода желчи из капилляров в пространство Диссе, а далее — в лимфатические сосуды печени. При этом ухудшаются условия синусоидального кровотока и снижается функциональная активность печени. По данным А.И. Краковского и соавт. (1982) за 1 —2 недели желчестаза печеночный кровоток из расчета на 1 кг массы снижается более чем на 40%, а через 1 месяц — почти на 60%.
В некоторых обстоятельствах, например при закупорке устья дуоденального сосочка, может происходить заброс панкреатического секрета в желчевыводящие пути. Рефлюкс возникает из-за более высокого секреторного давления в поджелудочной железе, чем в печени (разница в 50—100 мм вод. ст.), и влечет за собой внутрипротоковую активацию панкреатических ферментов, оказывающих затем местное повреждающее действие.
