- •1.Введение в биохимию. Строение и функции белков. Ферменты.
- •2.Объекты, задачи и методы статической и динамической биохимии.
- •3. Методы и достижения функциональной биохимии. Биохимия и медицина.
- •1) Решение проблем сохранения здоровья человека;
- •5.Аминокислотный состав белковых молекул.
- •6.Физико-химические свойства белков.
- •7.Методы обнаружения и количественного определения белков.
- •8.Уровни структурной организации белковых молекул.
- •9.Зависимость биологических функций от структуры белков.
- •10.Классификация белков по их биологическим функциям
- •11.Структура простых и сложных белков.
- •12. Механизм действия и особенности ферментативного катализа.
- •13.Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, рН, концентрации фермента и субстрата.
- •14.Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты.
- •15.Коферментные функции витаминов.
- •16.Регуляция активности ферментов. Ингибиторы и активаторы ферментов.
- •17. Лекарственные препараты - ингибиторы и активаторы ферментов.
- •18.Классификация ферментов и их номенклатура.
- •19. Характеристика ферментов класса оксидоредуктаз
- •20 Характеристика ферментов класса трансфераз,
- •21. Характеристика ферментов класса гидролаз.
- •22. Характеристика ферментов класса изомераз.
- •23. Характеристика ферментов класса, лиаз
- •24. Характеристика ферментов класса лигаз.
- •25.Особенности ферментного состава органов и тканей.
- •27.Наследственные энзимопатии. Применение ферментов в медицине.
- •1.Нуклеотидный состав рнк и днк.
- •2.Днк, строение и функции. Биосинтез днк.
- •3.Типы рнк. Биосинтез рнк.
- •7.Незаменимые компоненты пищи. Незаменимые аминокислоты и незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты.
- •8.Регионарные патологии, связанные с недостатком микроэлементов.
- •9.Витамины – механизм их биологических эффектов. Классификация витаминов.
- •10.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов: а, д,
- •11.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов: е. К.
- •12.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов: в1, в2,
- •13.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов, в6, в12,
- •14.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов: рр, с,
- •15.Строение, пищевые источники и биологические функции витаминов: биотин, пантотеновая кислота и фолевая кислота.
- •1.Понятие об обмене веществ и энергии. Второй закон термодинамики и обмен веществ
- •2.Анаболические и катаболические реакции метаболизма.
- •3.Специфические и общие пути катаболизма.
- •4Основные конечные продукты метаболизма у человека и пути их выведения.
- •5.Макроэргические соединения – строение и функции. Понятие о тканевом дыхании и биологическом окислении.
- •6.Дегидрирование субстратов и окисление водорода как источник энергии в клетке.
- •8.Структурная организация митохондриальной цепи переноса электронов и протонов.
- •7 Анаэробные дегидрогеназы и первичные акцепторы водорода – над и надф
- •8.Аэробные дегидрогеназы - фад и фмн-дегидрогеназы.
- •9.Терминальное окисление: убихинон, цитохромы. Цитохромоксидаза.
- •10.Механизмы трансформация энергии в клетке (теория п. Митчелла).
- •12.Механизм окислительного фосфорилирования, коэффициент р/0 и адф/о.
- •13.Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования.
- •15.Химизм окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты.
- •16.Химизм и биологическая роль цикла трикарбоновых кислот.
- •17 Биоэнергетика и регуляция общих путей катаболизма.
- •4.Обмен углеводов
- •1. Основные углеводы пищи и тканей человека.
- •7.Химизм анаэробного пути распада углеводов.
- •8.Распространение и биол. Роль анаэробного гликолиза.
- •9. Анаэробный гликолиз и глюконеогенез (цикл Кори).
- •10.Химизм глюконеогенеза.
- •11.Химизм использования лактата сердечной мышцей.
- •12.Регуляция и нарушения гликолиза (эффект Пастера).
- •13. Биологическая роль пентозофосфатного пути катаболизма глюкозы.
- •14.Химизм пентозофосфатного пути распада глюкозы.
- •15.Биосинтез гликогена. Биологическая роль этого процесса.
- •16.Механизм мобилизации гликогена. Биологическая роль этого процесса.
- •17.Механизмы регуляции уровня глюкозы в крови.
- •18.Особенности обмена фруктозы, галактозы и дисахаридов.
- •19.Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов
- •20.Структура и биологическая роль мукополисахаридов
- •21.Состав и функции протеогликанов и гликопротеинов.
- •5. Обмен липидов
- •1. Состав важнейших липидов тканей. Жирные кислоты липидов тканей человека.
- •2.Структура и функции фосфолипидов тканей человека.
- •3.Структура и функции гликолипидов тканей человека.
- •4.Состав и биологические функции транспортных липидов.
- •5. Резервные и структурные липиды.
- •6.Переваривание жиров и всасывание продуктов переваривания липидов.
- •7.Желчные кислоты строение функции.
- •8.Нарушение переваривания и всасывания липидов.
- •9. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника.
- •10.Бета-окисление как специфический путь катаболизма жирных кислот.
- •11.Карнитиновый челночный механизм транспорта жирных кислот в митохондрии.
- •12.Особенности метаболизма полиненасыщенных жирных кислот.
- •13.Особенности метаболизма трансизомеров жирных кислот.
- •14. Биосинтез жирных кислот.
- •15.Особенности биосинтеза жиров в печени.
- •16.Особенности биосинтеза жиров в жировой ткани.
- •17.Механизм резервирование и мобилизация жиров.
- •18.Нарушения метаболизма жиров при анорексии и ожирении.
- •19.Синтез, использование и физиологическое значение кетоновых тел.
- •20.Схема синтеза основных простагландинов и их физиологические функции.
- •21.Стероиды организма человека и их биологические функции.
- •22.Биосинтез холестерина, регуляция и нарушения этого процесса.
- •23.Гиперлипопротеинемии - причины и последствия.
- •24.Механизм развития и биохимические основы лечения желчнокаменной болезни.
- •25.Биосинтез фосфолипидов.
- •6.Обмен белков и аминокислот.
- •1.Общая схема источников и путей расходования аминокислот в тканях.
- •3.Гниение белков (аминокислот) в кишечнике.
- •4. Обезвреживание продуктов гниения аминокислот.
- •11.Нарушения обмена биогенных аминов при психических заболеваниях.
- •12.Метаболиз аммиака. Основные источники аммиака и пути его обезвреживания.
- •13.Конечные продукты азотистого обмена: соли аммония и мочевина.
- •14.Биосинтез мочевины. Нарушение синтеза и выведения мочевины.
- •15.Специфические пути обмена аминокислот
- •16.Особенности обмена серосодержащих и ароматических аминокислот.
- •17.Синтез креатина и его биологическая роль.
- •18.Нарушения обмена отдельных аминокислот.
- •19. Переваривание и всасывание продуктов переваривания нуклеопротеидов.
- •20.Биосинтез пуриновых нуклеотидов
- •23.Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов.
- •24.Нарушения обмена нуклеотидов. Подагра. Подагра
- •7. Регуляция обмена веществ. Гормоны. Водно-солевой обмен.
- •1.Основные механизмы саморегуляции обмена веществ на уровне клетки.
- •2.Современные представления о механизме действия гормонов
- •3.Классификация гормонов. Либерины и статины гипоталамуса. Биологическое действие.
- •4. Актг, стг - химическая природа биологическое действие.
- •5. Гормоны нейрогипофиза- химическая природа биологическое действие.
- •6.Механизм действия гонадотропных гормонов гипофиза.
- •7.Иодтиронины щитовидной железы, строение, влияние на обмен веществ и биоэнергетику клетки.
- •8.Гормоны мозгового вещества надпочечников, химическая природа, биосинтез, влияние на обмен веществ и биоэнергетические процессы.
- •9.Инсулин, химическая природа и механизм действия в регуляции обменных процессов.
- •10.Глюкагон, химическая природа и механизм действия в регуляции обменных процессов.
- •11.Основные биохимические нарушения при сахарном диабете
- •12.Минералокортикоиды - химическая природа, представители, механизм действия на обмен веществ.
- •13.Глюкокортикоиды - химическая природа, представители, механизм действия на обмен веществ.
- •14.Химическая природа, представители и функции эстрогенов.
- •15.Химическая природа, представители и функции андрогенов.
- •16.Химическая природа и функции гестагенов.
- •17.Регуляция эстрогенами и прогестинами менструального цикла.
- •18.Гормоны и адаптационные процессы.
- •19. Биологические функции натрия, калий и других электролитов.
- •20.Роль почек в регуляции водно-солевого обмена.
- •21.Физико-химические свойства и химический состав мочи.
- •22. Патологические компоненты мочи, их обнаружение, значение для диагностики.
- •23. Биологическая роль кальция и фосфора. Нарушения фосфорно-кальциевый обмена
- •24.Регуляция фосфорно-кальциевого обмена паратгормоном и тиреокальцитонином.
- •8.Биохимия печени и метаболизм хромопротеидов. Биохимия крови, соединительной ткани, мышц, костной ткани, зуба и нервной ткани.
- •1.Биологические функции печени. Роль печени в обмене веществ.
- •2.Механизмы детоксикация чужеродных и лекарственных соединений в печени.
- •3.Синтез гема гемоглобина. Нарушения синтеза гема. Порфирии
- •4.Катаболизм гемоглобина. Диагностическое значение определения желчных пигментов, пигментов кала и мочи.
- •5.Химический состав плазмы крови. Белки плазмы крови и их функции.
- •6.Остаточный азот крови и метаболиты аминокислотного и белкового обменов в диагностике нарушений метаболизма.
- •7.Токсичные формы кислорода, их образование и воздействие на клетки. Ферменты системы антиоксидантной защиты
- •8.Механизм участия витамина к в гемогоагуляции
- •9.Особенности химического состава соединительной ткани.
- •10.Гликозаминогликаны и протеогликаны соединительной ткани.
- •11.Биосинтез коллагена. Коллагенозы. Проявления недостаточности витамина с.
- •12.Особенности биохимического состава эмали, дентина и пульпы.
- •13.Физико-химические свойства, химический состав, биологическая роль слюны и гингивальной жидкости
- •14.Особенности химического состава мышц. Атф-регенерирующая система мышц.
- •15. Биохимические механизмы процесса мышечного сокращения и расслабления.
- •16.Физиологически активные пептиды и медиаторы мозга.
- •17. Биохимия ацетилхолинового рецептора
- •18. Биохимия адренергического рецептора
1) Решение проблем сохранения здоровья человека;
2) выяснение причин различных болезней и изыскание путей их эффективного лечения. 4.Роль биохимии в формировании общей биологической компентенции при подготовке врача.
4. Роль биохимии в формировании компетенции врача. Роль биохимии в профессии врача состоит в том, чтобы решить проблемы сохранения здоровья человека и выяснить причины различных болезней и найти пути их эффективного лечения. Одной из главных предпосылок сохранения здоровья является оптимальная диета, содержащая ряд химических веществ; главными из них являются витамины, некоторые аминокислоты, некоторые жирные кислоты, различные минеральные вещества и вода
Цель курса биохимии — научить будущих врачей применять при изучении последующих дисциплин и в профессиональной врачебной деятельности сведения о химическом составе и молекулярных процессах организма как о характеристиках нормы и признаках патологии. Исходя из этого, в предлагаемом издании особое внимание уделяется сведениям о непосредственной связи молекулярных процессов с физиологическими (биологическими) функциями клетки и организма. Сведения о молекулярных механизмах патогенеза болезней, имеющиеся в каждой главе, выполняют не только информативную, но и мотивационную роль, поскольку подчеркивают значение биохимии для изучения клинических дисциплин и для будущей профессиональной деятельности.
Установление диагноза болезни и назначение адекватного лечения начинаются с отбора. Отобранные симптомы складываются в клиническую картину, на основе которой делают заключение о сущности болезни и, устанавливают диагноз больного. А сущности болезней, равно как мишени и механизмы действия лекарств и лечебных мероприятий, описываются в терминах и понятиях морфологии, физиологии и биохимии. При этом клиницисту требуется интегральное описание морфологии, физиологии и биохимии патологических состояний: нет такой функции и нет такой болезни, которые можно было бы описать в рамках одной или двух из этих дисциплин.
Знание основных концепций, закономерностей и методов биохимии помогает студенту (врачу) находить и понимать новую информацию по биохимии и применять ее для решения медицинских проблем.
5.Аминокислотный состав белковых молекул.
Основными частями и структурными компонентами белковой молекулы являются аминокислоты. В состав пищевых продуктов входит 20 аминокислот, из них 8 не синтезируются в организме человека и являются незаменимыми факторами питания. К ним относятся: валин, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин, триптофан, метионин, лизин.
Белки, содержащие весь комплекс незаменимых аминокислот, называются полноценными. Они содержатся в молоке, курином яйце, мясе, рыбе, сое. Белки, в составе которых отсутствует хотя бы одна незаменимая аминокислота, называются неполноценными.
6.Физико-химические свойства белков.
-молекулярная масса,
-амфотерность,
-ионизация,
-гидратация,
- растворимость,
-осаждение
1. Белки имеют высокий молекулярный вес 16 000-1 000 000.
2. Заряд белковой молекулы. Все белки имеют хоть одну свободную -NH и - СООН группы.
Белковые растворы - коллоидные растворы с разными свойствами. Белки бывают кислыми и основными. Кислые белки содержат много глу и асп, у которых есть дополнительные карбоксильные и меньше аминогрупп. В щелочных белках много лиз и арг. Каждая молекула белка в водном растворе окружена гидратной оболочкой, так как у белков за счет аминокислот есть много гидрофильных группировок (-СООН, -ОН, -NH2, -SH). В водных растворах белковая молекула имеет заряд. Заряд белка в воде может меняться в зависимости от РН.
Осаждение белков. У белков есть гидратная оболочка, заряд, препятствующий склеиванию. Для осаждения необходимо снять гидратную оболочку и заряд.
Реакции осаждения делят на два вида.
1. Высаливание белков: (NH4)SO4 - снимается только гидратная оболочка, белок сохраняет все виды своей структуры, все связи, сохраняет нативные свойства. Такие белки можно затем вновь растворить и использовать.
2. Осаждения с потерей нативных свойств белка - процесс необратимый. С белка снимается гидратная оболочка и заряд, нарушаются различные свойства в белке. Например соли меди, ртути, мышьяка, железа, концентрированные неорганические кислоты - HNO3, H2SO4, HCl, органические кислоты, алкалоиды - танины, йодистая ртуть.
При кипячении молекулы белков начинают хаотично двигаться, сталкиваются, снимается заряд, уменьшается гидратная оболочка.
Денатурация.
При воздействии на белки определенными агентами может нарушаться пространственная структура белка. Первичная структура не изменяется, изменяются нативные свойства белка, он перестает функционировать. Факторы:
1. термические (кипячение);
2. химические (кислоты, щелочи);
3. радиоактивное излучение.
Амфотерность
Белки, как и аминокислоты, амфотерны благодаря наличию свободных NH2- и СООН-групп. Для них характерны все свойства кислот и оснований. В зависимости от реакции среды и соотношения кислых и основных аминокислот белки в растворе несут или отрицательный, или положительный заряд, перемещаясь к аноду или катоду. Это свойство используется при очистке белков методом электрофореза.
Белки обладают явно выраженными гидрофильными свойствами. Растворы белков имеют очень низкое осмотическое давление, высокую вязкость и незначительную способность к диффузии. Белки способны к набуханию в очень больших пределах.
Ионизация белков.
Ионизация белковых молекул зависит от рН среды.При определенном значении рН число положительно и отрицательно заряженных групп может быть одинаковым. Такое состояние белковой молекулы называется изоэлектрическим состоянием (суммарный заряд молекулы белка равен нулю).Значение рН при котором белок находится в изоэлектрическом состоянии, называют изоэлектрической точкой (рI). Пепсин имеет рI = 1, сальмин рI=12, альбумины рI=7. Изоэлектрическая точка большинства белков лежит в слабокислой зоне. Это связано с тем, что обычно в белках анионогенных аминокислот (моноаминодикарбоновых) больше, чем катионогенных. Однако есть белки и щелочного характера, это сальмин и гистоны.
R---CH--( NH2)n R---CH--( NH3+ )n
| |
C=O C=O
| |
NH NH
| + Н2О |
. ---------> .
| |
C=O C=O
| |
NH NH
| |
R---CH--(COOH)n R---CH--(COO-)n
Гидратация
Диссоциация ионогенных групп приводя к появлению заряда у молекулы белка, обеспечивает дополнительную фиксацию дипольных молекул воды в гидратной оболочке.
