
- •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. Перечислите функции белков плазмы крови.
2. Как может измениться уровень альбуминов плазмы при поражении печени? Почему?
3. По какому принципу классифицируют ферменты плазмы крови? Какие из них имеют важное диагностическое значение?
4. В каких случаях развивается продукционная азотемия?
5. Назовите важнейшие буферные системы крови.
6. Какие заболевания приводят к развитию метаболического ацидоза?
7. Изложите современные представления о свертывании крови.
8. Какое значение имеет витамин К в синтезе факторов свертывания крови?
9. Какие механизмы приводят к активации ферментов каскада свертывания крови? Что такое антикоагулянтный путь?
10. Охарактеризуйте функционирование противосвертывающей системы крови. Каковы причины развития гемофилий А и В? В чем их отличия?
12. Биохимия печени
12.1. Основные функции печени
Невозможно найти такое звено обмена веществ в организме, которое так или иначе не было бы связано с процессами, протекающими в печени. Печень отличается разнообразием ферментов, а соответственно и метаболических превращений веществ.
Важнейшие функции печени.
1. Биосинтез веществ «на экспорт». К ним относятся белки плазмы крови, глюкоза, жиры, кетоновые тела идругие.
2. Биосинтез мочевины как конечного продукта обмена азота в организме.
3. Пищеварительная функция, связанная с синтезом желчных кислот, образованием и секрецией желчи.
4. Обезвреживание токсических веществ, образующихся в организме или поступающих извне.
5. Выделительная функция – выделение некоторых продуктов метаболизма с желчью в кишечник. Это единственный способ удаления избытка холестерина из организма и образующихся из него желчных кислот с калом. С желчью выводятся также продукты распада гема (желчные пигменты) и многие продукты, образующиеся в результате обезвреживания веществ в печени.
Примерно 80% клеток печени приходится на гепатоциты; около 15% составляют эпителиальные клетки, из которых 44% - клетки Купфера. Наряду с печёночными и купферовскими клетками в печени имеется и небольшое количество соединительной стромы. Он состоит, главным образом, из коллагена. Через печень протекает около 1,2 л крови в минуту, прием 70% её поступает через воротную вену, собирающую кровь от пищеварительного тракта. Несмотря на то, что всасывание питательных веществ из кишечника в кровь происходит прерывисто, непостоянно (и потому в портальном круге кровообращения могут наблюдаться изменения концентрации ряда веществ: глюкозы, аминокислот и др.), в общем же круге кровообращения изменения в концентрации указанных соединений незначительны, благодаря важной роли печени в поддержании постоянства внутренней среды организма. При некоторых патологических процессах (циррозы) относительное содержание в печени соединительной ткани значительно увеличивается, что оказывает прессорный эффект на кровеносные сосуды и нарушает отток желчи; особенно сильно при этом страдает портальное кровообращение.
Около 70% массы печени составляет вода, содержание которой подвержено значительным колебаниям как в норме, так и при патологии, что указывает на активное участие печени в регуляции водно-солевого гомеостаза. При отёках количество воды может составлять до 80% массы органа; при избыточном отложении жира печени количество воды может существенно снижаться. Около половины сухого остатка ткани печени приходится на белки, причём из них большую часть составляют глобулины. Остальные белки представлены альбуминами, нуклеопротеидами и коллагеном. Из белков, специфических для печени, а также для селезёнки и костного мозга, следует отметить хромопротеин ферритин, содержащий железо.
Печень очень богата различными ферментами. Наряду с ферментами, имеющимися и в других органах, печень содержит ферменты, присущие только ей. К ним относятся ферменты, катализирующие синтез мочевины, отщепление фосфорной кислоты от глюкозо-6-фосфата, образование эфиров глюкуроновой кислоты и др. Значение целого ряда других ферментов, участвующих в метаболизме различных веществ в печени (белков, жиров, углеводов, пигментов) имеет огромное диагностическое значение в клинической биохимии.
Печень является депо для полисахарида гликогена. При тяжёлых паренхиматозных поражениях печени количество гликогена в печёночных клетках резко снижается. И, наоборот, при различных типах гликогеновой болезни (гликогенозы) оно увеличивается, доходя до 20% и более от массы печени.
В химическом составе печени определённое место занимают липиды: нейтральные жиры (триглицериды), фосфолипиды, холестерин и др. При выраженном ожирении содержание липидов может достигать 20% от массы органа, а при жировом перерождении до 50%. При некоторых патологических процессах в печени возрастает содержание продуктов обмена липидов. Так, при болезни Нимана-Пика происходит отложение в печени, а также в селезёнке сфингомиелина, а при болезни Гоше – накопление цереброзида керазина.
Печень чрезвычайно богата различными витаминами, особенно витаминами А, С, РР, пантотеновой кислотой, в меньшей степени – витаминами В6, Е и В2. Важнейшую роль играет печень в образовании метаболита витамина D3 – его транспортной формы 25-гидроксихолекальциферола (25-ОН-D3). Разнообразен и минеральный состав печени. В ней содержатся Na, K, Cа, Mg и ряд микроэлементов: Fe, Zn, Cu, Mn, As и др. Количество железа, меди, марганца и мышьяка превышает содержание этих элементов в других органах. При ряд патологических процессов содержание элементов может значительно изменяться.