Література Основна:

1. Губський Ю.І. Біологічна хімія. - Київ-Тернопіль: Укрмед- книга, 2000. - 508 с.

2. Хмелевский Ю.В, Губский Ю.И., Зайцева С.Д. и др. Биологичес­­­кая химия: Практикум. - К.: Вища шк., 1985. - 212 с.

3. Будова та властивості білків, ферментів, вітамінів і гормонів. Методичні розробки практичних занять з біологічної хімії. За ред. Ю.В.Хмелевського. – Київ: НМУ. – 1992. – 31 с.

4. Обмін речовин та його показники. Методичні розробки практичних занять з біологічної хімії. За ред. Ю.В.Хмелевського. – Київ: НМУ. – 1992. – 37 с.

Додаткова:

1. Гонський Я.І., Максимчук Т.П., Калинський М.І. Біохімія людини. Підручник .-Тернопіль: Укрмедкнига, 2002.-744 с.

2. Ленинджер А. Основы биохимии: В 3 т.- М.: Мир, 1985. ­­­ - 1056 с.

3. Практикум з біологічної хімії. За ред. О.Я.Склярова.- Київ: Здоров’я. –2002. –298 с.

Змістовий модуль 8. Молекулярні основи біоенергетики.

Тема заняття № 8. Дослідження біологічного окислення, окисного фосфорилювання та синтезу АТФ. Засвоєння принципів хеміосмотичної теорії, аналіз механізму дії інгібіторів та роз'єднувачів окисного фосфорилювання.

Цілі заняття:

• Пояснювати процеси біологічного окислення субстратів в клітинах та запасання енергії, що вивільняється, у вигляді макроергічних зв’язків АТФ;

• Аналізувати реакції біологічного окислення та їх роль в забезпеченні фундаментальних біохімічних процесів;

• Пояснювати структурну організацію ланцюга транспорту електронів та його молекулярних комплексів;

• Трактувати роль біологічного окислення, тканинного дихання та окисного фосфорилювання в генерації АТФ за аеробних умов.

• Пояснювати механізми спряження біологічного окислення та окисного фосфорилювання - синтезу АТФ;

• Аналізувати структурно-функціональні особливості функціонування дихального ланцюга, що забезпечують ефективний синтез АТФ;

• Пояснювати основні засади хеміоосмотичної теорії окисного фосфорилювання;

• Аналізувати дію інгібіторів і роз’єднувачів окисного фосфорилювання природного та синтетичного походження, їх фізіологічне значення.

Теоретичні питання

1. Біологічне окислення субстратів в клітинах:

• окислювально-відновлювальні процеси в живих системах;

• окислювально-відновлювальний потенціал редокс-пар, як характеристика системи віддавати або приймати електрони.

1. Тканинне дихання.

2. Реакції біологічного окислення та їх функціональне значення:

• дегідрогеназні;

• оксидазні;

• оксигеназні (моно- та диоксигеназні).

3. Ферменти біологічного окислення, особливості протікання реакцій за їх участю:

• НАД(Ф) – залежні дегідрогенази;

• флавін залежні дегідрогенази;

• цитохроми.

4. Молекулярна організація ланцюга транспорту електронів (дихального ланцюга) мітохондрій:

• компоненти дихального ланцюга мітохондрій;

• послідовність переносників електронів в дихальному ланцюгу;

• рушійна сила векторного руху електронів в дихальному ланцюгу.

5. Надмолекулярні комплекси дихального ланцюга внутрішніх мембран мітохондрій:

• НАДН-коензим Q-редуктаза;

• сукцинат-коензим Q-редуктаза;

• коензим Q-цитохром с-редуктаза;

• цитохром с-оксидаза.

6. Шляхи включення відновлювальних еквівалентів (електронів та протонів) у дихальний ланцюг мітохондрій.

7. Окисне фосфорилювання і синтез АТФ в мітохондріях:

• шляхи утворення АТФ в клітинах – субстратне та окисне фосфорилювання;

• спряження дихання та окисного фосфорилювання;

• ділянки утворення АТФ в дихальному ланцюзі;

• коефіцієнт окисного фосфорилювання, його значення при окисленні різних субстратів у мітохондріях;

• пункти спряження транспорту електронів та окисного фосфорилювання.

8. Хеміосмотична теорія окисного фосфорилювання, її унікальність та спільність принципів генерації енергії в різних живих системах.

9. Структурно-функціональні передумови ефективного спряження транспорту електронів в дихальному ланцюгу та синтезу АТФ:

• специфічна асиметрична локалізація компонентів ланцюга транспорту електронів у внутрішній мембрані мітохондрій;

• цілісність спрягаючих мембран мітохондрій;

• генерація електрохімічного градієнта протонів на мембрані;

• функціонування протонних помп дихального ланцюга;

• наявність АТФ-синтетази – ферменту, що використовує енергію електрохімічного градієнта протонів для синтезу АТФ.

10. Схема хеміосмотичного механізму спряження транспорту електронів в дихальному ланцюгу з синтезом АТФ.

11. Молекулярна будова та принцип дії АТФ-синтетази.

12. Інгібітори транспорту електронів в дихальному ланцюгу мітохондрій.

13. Інгібітори окисного фосфорилювання в дихальному ланцюгу мітохондрій.

14. Роз’єднувачі транспорту електронів та окисного фосфорилювання в дихальному ланцюгу мітохондрій.

15. Фізіологічно активні сполуки – роз’єднувачі транспорту електронів та окисного фосфорилювання в дихальному ланцюгу мітохондрій.

16. Роль роз’єднувачів транспорту електронів та окисного фосфорилювання у регуляції термогенезу в організмі людини і тварин.