- •Биологическая химия (часть 2)
- •060101 – Лечебное дело
- •СОдержАние
- •I. Теоретическая часть
- •1. Обмен липидов
- •1.1. Классификация липидов
- •2. Гликолипиды (в основном гликосфинголипиды).
- •Липолиз триглицеридов в жировой ткани
- •1.3. Окисление жирных кислот
- •1. Активация жк.
- •2. Транспорт жк внутрь митохондрий.
- •3. Внутримитохондриальное окисление жирных кислот.
- •Окисление жк с нечетным числом углеродных атомов
- •Окисление ненасыщенных жирных кислот
- •Нарушения окисления жирных кислот
- •Обмен ацетил-КоА
- •1.4. Липогенез
- •Регуляция синтеза и распада жирных кислот
- •1.5. Метаболизм фосфолипидов
- •1.6. Незаменимые жирные кислоты. Эйкозаноиды
- •1.7. Обмен холестерина
- •Распространение и функции холестерина
- •Биосинтез холестерина
- •Обмен эфиров холестерина
- •Синтез желчных кислот
- •1.8. Регуляция липидного обмена
- •1.9. Нарушения липидного обмена
- •Контрольные вопросы
- •2. Обмен белков
- •2.1. Пути распада белков
- •2. Переваривание белков.
- •Реакции по карбоксильной группе
- •2. Образование аминоациладенилатов.
- •2.3. Обезвреживание аммиака в организме
- •Пути связывания аммиака
- •Фумарат пируват аспартат
- •2.4. Нарушения азотистого обмена
- •2.5. Специфические пути обмена некоторых аминокислот
- •2. Обмен серосодержащих аминокислот.
- •3. Обмен аминокислот с разветвленной цепью.
- •Лей, Иле, Вал α-кетокислоты ацил-КоА-производные
- •4. Обмен дикарбоновых аминокислот
- •5. Обмен диаминомонокарбоновых кислот.
- •6. Обмен фенилаланина и тирозина.
- •7. Обмен триптофана.
- •2.6. Обмен сложных белков. Обмен хромопротеинов
- •Распад гемоглобина в тканях (образование желчных пигментов)
- •Биосинтез гемоглобина
- •2.7. Обмен нуклеопротеинов
- •Аденин гипоксантин; гуанин ксантин
- •Синтез пиримидиновых нуклеотидов у, ц, т
- •Биосинтез пуриновых оснований а, г
- •Синтез дезоксирибонуклеотидов
- •Контрольные вопросы
- •3. Матричные биосинтезы
- •3.1. Биосинтез нуклеиновых кислот
- •3.1.1. Биосинтез днк (репликация)
- •Синтез днк на матрице рнк
- •3.1.2. Биосинтез рнк
- •Синтез рнк на матрице рнк
- •3.2. Биосинтез белка
- •Свойства генетического кода
- •Подготовительная стадия синтеза белка
- •3.2.1. Трансляция
- •1. Инициация трансляции.
- •2. Элонгация трансляции.
- •3. Терминация трансляции.
- •3.2.2. Постсинтетическая модификация белка
- •Транспорт синтезированных белков через мембраны
- •3.2.3. Регуляция синтеза белка
- •3.3. Генная инженерия
- •3. Конструирование рекомбинантной днк:
- •4. Клонирование (размножение) рекомбинантной днк:
- •1. Трансдукция.
- •Генотерапия - лечение заболеваний с помощью генов. Существует два типа генотерапии.
- •Контрольные вопросы
- •4. Гормоны, номенклатура, классификация
- •Основные гормоны человека
- •Контрольные вопросы
- •5. Взаимосвязь процессов обмена веществ в организме
- •Связь между обменом белков и углеводов
- •Связь между обменом белков и липидов
- •Связь между обменом углеводов и липидов
- •Уровни регуляции гомеостаза
- •Изменения обмена веществ при голодании
- •Контрольные вопросы
- •6. Минеральный и водно-солевой обмен
- •6.1. Вода в организме человека
- •6.2. Солевой обмен
- •7. Биохимия почек. Роль почек в регуляции водно-солевого обмена
- •7.1. Экскреторная функция почек
- •7.2. Гомеостатическая функция почек
- •7.3. Метаболическая функция почек
- •7.4. Регуляция водно-солевого обмена и мочеобразования
- •Контрольные вопросы
- •8. Биохимия нервной ткани
- •8.1. Особенности метаболизма нервной ткани
- •8.2. Механизм проведения нервного импульса
- •Контрольные вопросы
- •9. Биохимия мышечной ткани
- •9.1. Химический состав мышечной ткани
- •Химический состав сердечной мышцы и гладкой мускулатуры
- •Источники энергии для мышечной работы
- •9.2. Механизм мышечного сокращения и его регуляция
- •9.3. Биохимические изменения в мышцах при патологии
- •Контрольные вопросы
- •10. Биохимия межклеточного матрикса
- •10.1. Строение межклеточного матрикса
- •1. Коллагены.
- •3. Неколлагеновые структурные гликопротеины.
- •10.2. Особенности метаболизма межклеточного матрикса Катаболизм белков межклеточного матрикса
- •Репарация повреждений межклеточного матрикса в норме
- •Биохимические изменения соединительной ткани при старении
- •Поражения соединительной ткани
- •11. Биохимия крови
- •11.1. Дыхательная функция крови. Буферная система крови
- •11.2. Система свертывания крови. Изменения при патологии
- •Контрольные вопросы
- •12. Биохимия печени
- •12.1. Основные функции печени
- •Роль печени в метаболизме углеводов
- •Роль печени в липидном обмене
- •Роль печени в обмене белков и аминокислот
- •12.2. Желчеобразование. Пигментный обмен. Виды желтух
- •Распад гемоглобина:
- •12.3. Детоксицирующая функция печени
- •Контрольные вопросы
- •13. Регуляция обмена кальция и фосфора
- •14. Биохимия костной ткани
- •Контрольные вопросы
- •II. Лабораторный практикум Работа 1. Обмен липидов
- •Контрольные вопросы
- •Работа 2. Фосфолипиды. Холестерин
- •4.1. Реакция Шиффа.
- •4.2. Реакция Сальковского.
- •4.3. Реакция Либермана – Бурхарда.
- •Контрольные вопросы
- •Работа 3. Переваривание белков. Определение кислот желудочного содержимого
- •Контрольные вопросы
- •Работа 4. Конечные продукты азотистого обмена
- •Контрольные вопросы
- •Работа 5. Гормоны
- •4. Качественные реакции на 11-дегидро-17-оксикортикостерон (кортизон).
- •4.1. Реакция с сернокислым фенилгидразином.
- •4.2. Реакция с реактивом Фелинга.
- •Контрольные вопросы
- •Работа 6. Минеральный и водно-солевой обмен
- •1.1. Определение рН слюны.
- •1.2. Определение фосфатов в слюне.
- •2.1. Качественное определение хлоридов в моче.
- •2.2. Открытие ионов кальция в моче.
- •2.3. Открытие фосфатов в моче.
- •Контрольные вопросы
- •Работа 7. Биохимия мочи
- •1. Определение рН мочи универсальной индикаторной бумагой.
- •2. Определение неорганических составных частей мочи.
- •2.1. Открытие хлоридов в моче.
- •2.2. Открытие фосфатов в моче.
- •2.3. Открытие кальция и магния в моче.
- •2.4. Открытие аммонийных солей в моче.
- •3. Органические составные части мочи.
- •3.1. Качественное обнаружение и количественное определение белка в моче.
- •3.1.1. Проба кипячением в слабокислой среде.
- •3.1.2. Проба кипячением в кислой среде в присутствии насыщенного раствора поваренной соли.
- •3.1.3. Проба Геллера.
- •3.1.4. Проба с сульфосалициловой кислотой.
- •3.1.5. Количественное определение белка в моче по методу разведения (метод Брандберг – Робертс - Стольникова).
- •3.2. Полуколичественный метод определения глюкозы и кетоновых тел в моче с помощью тест-полосок.
- •3.3. Обнаружение кровяных пигментов в моче кипячением со щелочью (проба Геллера).
- •Контрольные вопросы
- •Работа 8. Биохимия крови
- •1. Буферные свойства сыворотки крови
- •2. Количественное определение общего белка сыворотки крови по биуретовой реакции
- •3. Определение кальция в сыворотке крови по методу де Ваарда.
- •Контрольные вопросы
- •Работа 9. Обнаружение желчных пигментов в моче
- •Контрольные вопросы:
- •Работа 10. Биохимия костной и соединительной ткани
- •1. Получение вытяжки из костной ткани и зуба.
- •Контрольные вопросы
- •Литература
Контрольные вопросы
1. Приведите классификацию липидов, указав функции каждого класса липидов в организме.
2. Назовите структурные компоненты, играющие роль гидрофобных и гидрофильных групп в липидах: фосфатидилэтаноламин; сфингомиелин; холестерин.
3. Назовите продукты, образующиеся при гидролизе в кишечнике следующих соединений 1-стеароил-2,3-дипальмитоил-глицерола; 1-пальмитоил-2-олеоил-фосфатидил-холина.
4. Какую роль играют желчные кислоты в переваривании липидов?
5. Приведите последовательность реакций синтеза триглицеридов из жирных кислот.
6. Какие стадии включает процесс β-окисления жирных кислот? Где локализованы эти реакции?
7. В каком процессе восстанавливается НАДФ, необходимый для синтеза ВЖК?
8. В каких органах в основном происходит синтез холестерина?
9. Назовите ключевой фермент синтеза холестерина.
10. Почему чаще в природе встречается гиперхолестеролемия, а не гипохолестеринемия?
11. Как классифицируют транспортные липопротеины? Укажите их функции.
12. Как происходит синтез непредельных жирных кислот?
13. Приведите схему распада фосфолипидов под действием фосфолипаз.
14. Какая непредельная кислота играет ключевую роль в синтезе эйкозаноидов?
15. Какие нарушения липидного обмена Вам известны?
16. Охарактеризуйте механизм развития атеросклероза.
2. Обмен белков
Обмен белков занимает особое место. Он обеспечивает воспроизводство и обновления белков организма, регулирует многообразие химических превращений в живом организме. Все другие виды обмена обслуживают обмен белков. Углеводный обмен является в основном источником углеродных цепей в биосинтезе аминокислот. Обмен жиров поставляет необходимую энергию. Обмен нуклеиновых кислот обеспечивает хранение и передачу информации о синтезе белка. Минеральный обмен способствует становлению или распаду ферментных систем, при посредстве которых идет синтез белка.
Белковый обмен связан с обеспеченностью организма витаминами и регулируется деятельностью желез внутренней секреции. Например, после введения гормонов щитовидной железы наблюдается интенсивный распад тканевых белков. Андрогены и эстрогены способствуют синтезу белка. Более интенсивно обмен белков протекает в детском возрасте, при активной мышечной работе, беременности и лактации.
Главными источниками белков для человека являются пищевые продукты животного и растительного происхождения. Содержание белков: соя – 35%, горох – 26%, мясо, рыба – 18-22%, картофель – 1,5-2%, яблоки – 0,3-0,4%.
Взрослый человек, занимающийся умственным трудом, должен получать 100-120 г белка в сутки. Рабочие, выполняющие тяжелую физическую работу, - 130-150 г белка в сутки.
Большее значение имеет качественный состав белковой пищи. В организме человека синтезируются только 10 из 20 необходимых аминокислот - заменимые аминокислоты. Остальные 10 аминокислот должны поступать с пищей. Незаменимые аминокислоты: валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин. Аргинин и гистидин относятся к частично заменимым (взрослый организм в них не нуждается). Отсутствие или недостаток хотя бы одной незаменимой аминокислоты может лимитировать биосинтез всех белков в организме.
Существуют биологически более ценные и менее ценные белки. Для человека белки мяса, молока, яиц биологически более ценны, так как их аминокислотный состав ближе к аминокислотному составу органов и тканей человека. Состав белков шерсти, волос, перьев также близок к белкам тела человека, но они не гидролизуются протеиназами кишечника человека и не используются как питательные вещества.
Избыток белка не откладывается про запас, а в виде конечных продуктов азотистого обмена выводится с мочой.
При недостаточном поступлении белков с пищей распадаются собственных белки ряда тканей (т.н. резервные белки) - белки печени и мышц, плазмы крови (около 25 г в сутки). Образовавшиеся аминокислоты используются для синтеза необходимых белков, ферментов, гормонов, а также как источники энергии.
На долю аминокислот (в составе белков и свободных) приходится более 95 % всего азота организма. Об общем состоянии аминокислотного и белкового обмена можно судить по азотистому балансу, т. е. разнице между количеством азота, поступающего с пищей, и количеством выделяемого азота. У взрослого здорового человека при нормальном питании имеет место азотистое равновесие. В период роста организма, а также при выздоровлении после истощающих заболеваний выводится азота меньше, чем поступает, - положителъный азотистый баланс. При старении, голодании и в течение истощающих заболеваний азота выводится больше, чем поступает, - отрицательный азотистый баланс.
