3. Основные понятия, которые должны быть усвоены студентами в процессе изучения темы:

• аллостерическая модуляция ферментов;

• ковалентная модификация ферментов;

• проферменты;

• первичные и вторичные энзимопатии;

• энзимодиагностика;

• энзимотерапия;

• медицинская энзимология.

4. Вопросы к занятию:

2. Основы концепции механизма действия ферментов в рамках теории промежуточных соединений:

образование фермент-субстратного комплекса за счет связывания субстрата в активном центре фермента.

преобразование субстрата в продукт в составе комплекса.

диссоциация комплекса энзим-продукт реакции на свободные фермент и продукт реакции.

7. Энергетика ферментативного катализа.

8. Основные механизмы быстрой регуляции активности ферментов в клетках:

Механизм аллостерической модуляции.

Механизм ковалентной модификации.

Механизм белок-белкового взаимодействия.

Механизм превращения проферментов в ферменты.

Конкурентное ингибирование ферментов.

9. Медицинская энзимология: энзимопатология, энзимодиагностика,

энзимотерапия.

Основные вопросы для подготовки к тестовому контролю по разделу

«Витамины, ферменты, гормоны»:

13. Витамины, их классификация и биологическая роль.

Витамины как незаменимые компоненты пищи. Понятия «витамины», «антивитамины».

Источники витаминов.

Гиповитаминозы, авитаминозы и гипервитаминозы, причинах их возникновения.

Клинические проявления авитаминозов.

14. Жирорастворимые витамины А, Д, Е, К.

Структура, биологическая роль; суточная потребность в этих витаминах, их пищевые источники.

Клинические проявления авитаминозов.

15. Водорастворимые витамины (витамины группы В и витамин С).

Биологическая роль; суточная потребность, пищевые источники.

Коферментные формы витаминов: В₁, В₂, В₃, В₅, В₆, В₉, В₁₂. Структура, биологическая роль.

Клинические проявления авитаминозов.

16. Ферменты как биокатализаторы.

Роль и значение ферментов в процессах жизнедеятельности.

Сходство и различия ферментов и катализаторов небиологической природы

17. Химическая природа ферментов.

Ферменты белковой природы и ферменты рибозимы. Понятия «одно-, двухкомпонентные ферменты», «проферменты», «изоферменты».

Структура ферментов - протеидов: апоферменты и кофакторы, их роль в катализе. Принцип разделения кофакторов на коферменты и простетические группы.

Классификация кофакторов ферментов.

18. Классификация и номенклатура ферментов. Специфичность ферментов.

Номенклатура ферментов: систематическая, рациональная.

Классификация ферментов: типы химических реакций, катализируемые ферментами различных классов.

Понятия «абсолютная», «относительная» специфичность ферментов, «стереоспецифичность».

19. Функциональные центры ферментов.

Активный центр, его структурная организация и роль в катализе.

Регуляторные центры ферментов, их роль в функционировании ферментов: аллостерический, ковалентной модификации, белок-белкового

взаимодействия.

Центры ферментов, обеспечивающие их взаимодействие с другими структурными компонентами живых систем.

20. Механизм действия ферментов:

Теория промежуточных соединений как основа современных представлений о механизме действия ферментов.

Термодинамические основы механизма действия ферментов. Понятия «энергетический барьер химической реакции», «энергия активации химической реакции».

Структурные и кинетические эффекты, обеспечивающие ускорение хода реакций в присутствии ферментов.

21. Свойства ферментов как биологических катализаторов.

Зависимость активности ферментов от рН среды, температуры, концентрации фермента и концентрации субстрата. Уравнение Михаэлиса- Ментен, константа Михаэлиса.

Особенности строения и функционирования аллостерических ферментов.

22. Активация и ингибирование ферментов.

Активаторы ферментов, механизм активации.

Ингибиторы ферментов, механизм ингибирования. Ингибирование обратимое и необратимое.

Обратимое ингибирование конкурентного и неконкурентного типов.

23. Регуляция активности ферментов в клетках.

Механизмы быстрой регуляции: аллостерическая модуляция, ковалентная модификация, белок-белковые взаимодействия, превращение проферментов в ферменты.

Представление о механизмах медленной регуляции ферментативной активности в живых системах.

24. Энзимология.

Энзимопатология (первичные, вторичные энзимопатии, варианты ферментативных нарушений)

Представление об основных целях и задачах энзимодиагностики (энзимный, изоэнзимный спектр крови)

Энзимотерапия (использование ферментов в медицине).

25. Нейрогуморальная система регуляции метаболизма.

26. Общая схема работы гуморальной системы регуляции.

27. Гормоны как сигнальные молекулы эндокринной регуляторной системы.

28. Клеточные рецепторы для гормонов.

29. Общая схема гуморальной регуляции метаболизма.

30. Механизм действия гормонов.

Вопросы для самоконтроля:

1. Охарактеризуйте механизм ферментативного катализа.

2. Значение аллостерического ингибирования в регуляции ферментативной активности.

3. Каково значение ферментов в медицине.

4. Приведите примеры наследственных ферментопатий.

5. На чем основано применение ферментов в диагностике заболеваний.

6. Приведите примеры использования ферментов в качестве лекарственных препаратов.

Основная и дополнительная литература к теме:

Основная:

23. Биологическая химия с упражнениями и задачами: учебник/ под ред. С.Е. Северина.-2-е изд., испр и доп.-М.ГЭОТАР-Медиа.2014.-624 с.: ил. + СD

24. Биохимия : учебник / под ред. Е. С. Северина. - 5-е изд., испр. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 768 с. : ил.

Электронные издания:

12. Биологическая химия с упражнениями и задачами: учебник / под ред. С.Е. Северина. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. - 624 с.: ил.

Дополнительная литература:

23. Биохимия : учебник / под ред. Е. С. Северина. - 5-е изд., испр. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 768 с. : ил.

24. Биоорганическая химия : учебник / Н. А. Тюкавкина, Ю. И. Бауков, С. Э. Зурабян. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 416 с. : ил. Березов Т.Т. Биологическая химия : учеб. для студентов мед. вузов/ Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин. -3-е изд., стер. -М.: Медицина, 2008.

Методическая литература:

23. Корочанская С.П., Сторожук П.Г., Быков И.М. Учебно-методическое пособие по биологической химии: в 2-х частях. Ч. I. Краснодар: Плехановец, 2014. 88 с.

24. Корочанская С.П., Быков И.М. Контрольные задания для самоподготовки к текущему и итоговому контролю знаний по биологической химии. Краснодар, 2014. 88 с.

10. Перечень вопросов и заданий для самостоятельной работы.

Темы рефератов

3. Первичные и вторичные энзимопатии.

4. Энзимодиагностика заболеваний печени и сердца.