- •1. Биохимия, ее задачи, значение биохимии для медицины.
- •2. Аминокислоты, строение, классификация по химической природе и свойствам боковой цепи. Уровни структурной организации белков. Характеристика связей, стабилизирующих белки. Понятие о доменных белках.
- •3. Физико-химические свойства белков как основа методов их исследования.
- •4. Принципы классификации белков. Характеристика простых белков.
- •5. Классификация сложных белков. Нуклеопротеины, структура, виды, биологическая роль. Строение мононуклеотидов, входящих в состав нуклеопротеинов.
- •7. Классификация сложных белков. Углевод-белковые комплексы, биологическая роль. Особенности строения гликопротеинов и протеогликанов.
- •8. Классификация сложных белков. Липид-белковые комплексы, биологическая роль. Особенности строения структурных протеолипидов и свободных липопротеинов.
- •9. Ферменты, их химическая природа, структурная организация, свойства. Сходство и отличия ферментов и небелковых катализаторов.
- •10. Коферменты, классификация, функции в ферментативных реакциях, примеры реакций.
- •11. Классификация и номенклатура ферментов. Характеристика ферментов первого и второго классов, примеры реакций.
- •12. Классификация и номенклатура ферментов. Характеристика ферментов третьего и четвертого классов, примеры реакций.
- •14. Современные представления о механизме действия ферментов. Стадии ферментативной реакции, молекулярные эффекты.
- •15. Ингибирование ферментов. Виды ингибирования, примеры. Лекарственные вещества как ингибиторы ферментов.
- •16. Характеристика основных видов регуляции активности ферментов в клетках живого организма.
- •17. Обмен веществ и энергии. Характеристика основных этапов обмена веществ. Общий и специфические пути катаболизма. Окислительное декарбоксилирование пирувата.
- •5 Коферментов
- •3 Фермента
- •18. Современные представления о биологическом окислении. Компоненты дыхательной цепи и их характеристика.
- •19. Пути синтеза атф в клетках, клеточная локализация процессов синтеза атф, примеры реакций. Молекулярные механизмы окислительного фосфорилирования (теория Митчелла).
- •20. Цитратный цикл, его биологическое значение, последовательность реакций. Сопряжение реакций цикла трикарбоновых кислот с дыхательной цепью ферментов.
- •21. Роль белков в питании. Превращение белков в органах пищеварительной системы. Роль соляной кислоты в переваривании белков. Характеристика протеолитических ферментов пищеварительного тракта.
- •23. Трансаминирование и декарбоксилирование аминокислот. Химизм процессов, биологическая роль.
- •24. Дезаминирование аминокислот. Окислительное дезаминирование. Непрямое дезаминирование, биологическая роль.
- •25. Синтез мочевины, химизм реакций, биологическая роль.
- •26. Реакции образования мочевой кислоты и креатинина, химизм реакций, биологическая роль процессов.
- •27. Современные представления о структуре и функциях нуклеиновых кислот. Строение мономеров нуклеиновых кислот. Генетический код и его свойства.
- •28. Репликация днк, условия, этапы, их характеристика.
- •29. Транскрипция, условия и этапы транскрипции, их характеристика.
- •31. Регуляция биосинтеза белка у эукариотов.
- •32. Механизмы регуляции биосинтеза белка у прокариотов.
- •33. Основные углеводы организма человека, классификация, биологическая роль. Переваривание и всасывание углеводов в органах пищеварительной системы.
- •34. Катаболизм глюкозы в анаэробных условиях. Гликолитическая оксидоредукция, ее субстраты. Биологическая роль этого процесса.
- •35. Катаболизм глюкозы в тканях в аэробных условиях. Гексозодифосфатный путь превращения глюкозы и его биологическая роль.
- •37. Биосинтез и распад гликогена в тканях. Биологическая роль этих процессов.
- •38. Глюконеогенез. Возможные предшественники, последовательность реакций, биологическая роль. Химизм образования глюкозы из лактата.
- •41. Ресинтез простых и сложных липидов в клетках слизистой оболочки тонкого отдела кишечника.
- •42. Липопротеины крови человека, их образование и функции.
- •43. Окисление высших жирных кислот в тканях, биологическая роль процесса.
- •44. Окисление глицерина в тканях, биологическая роль процесса.
- •45. Биосинтез высших жирных кислот в тканях, химизм реакций, биологическая роль. Характеристика синтазы жирных кислот.
- •46. Холестерин, строение, биологическая роль, биосинтез и распад холестерина в организме человека.
18. Современные представления о биологическом окислении. Компоненты дыхательной цепи и их характеристика.
Биологическое окисление - процесс переноса электронов.
Биологическое окисление протекает: • при низкой температуре; • в присутствии воды; • без образования пламени.
В организме механизм образования СО2 – декарбоксилирование. Если акцептором электронов является кислород, то такой процесс называется тканевым дыханием.
Если акцептором электронов является другое вещество, кроме кислорода, то такой процесс называется анаэробным окислением.
Биологическое окисление: • Процесс транспорта электронов; • Процесс многоступенчатый; • Процесс полиферментативный; • Конечный продукт тканевого дыхания – Н2О; • Энергия выделяется постепенно.
Биологическое окисление - многоступенчатый процесс транспорта электронов (на начальных этапах и протонов) осуществляемый комплексом ферментов, сопряженный с образованием энергии.
Биологическое окисление начинается с дегидрирования.
Этап осуществляется с помощью: НАД – зависимые дегидрогеназы; ФАД – зависимые дегидрогеназы. Это первичные акцепторы водорода.
В НАД рабочей частью является витамин РР - НИКОТИНАМИД.
-2ē -2Н+
+2ē +2Н+
НАДН (НАДФН) + Н+ Восстановленная форма
НАД+ (НАДФ+) окисленная форма
Окисленная форма
НАД+ + 2Н+ + 2е НАДН + Н+
В ФАД и ФМН рабочей частью является флавин (изоаллоксазин) – компонент В2.
-2ē -2Н+
+2ē +2Н+
ФАД+ + 2Н + 2е ФАДН2
Компоненты дыхательной цепи: в основном сложные белки, локализованные во внутренней мембране митохондрий и объединенные в комплексы.
Комплекс ферментов переноса электронов и протонов от субстрата к кислороду называется электронтранспортная цепь (ЭТЦ), или цепь переноса электронов (ЦПЭ), или дыхательная цепь (ДЦ).
Компоненты дыхательной цепи: • в основном сложные белки, локализованные во внутренней мембране митохондрий и объединенные в комплексы; • комплекс I (НАДН-дегидрогеназа); • комплекс II (СДГ); • убихинон (кофермент Q); • комплекс III (цитохромы b, с1); • цитохром с; • комплекс IV (цитохромы а, а3 – цитохромоксидаза).
К
омплекс
I (НАДН-дегидрогеназа):
•
флавинзависимый фермент (кофермент
ФМН);
•
субстрат – кофермент НАДН2;
• содержит железо-серные белки;
•
донор протонов и электронов для убихинона.
Комплекс II (СДГ): • флавинзависимый фермент (кофермент ФАД); • донор протонов и электронов для убихинона.
Убихинон (кофермент Q): • Quinone – хинон; • Ubiquitos – вездесущий; • производное бензохинона с боковой цепью из 10 звеньев изопрена (коэнзим Q10); • небелковый компонент ДЦ; • подвижный компонент; • акцептор протонов и электронов от флавинзависимых дегидрогеназ; • донор электронов для комплекса III; • переносит протоны в межмембранное пространство митохондрий.
+е
• цитохромы – сложные белки, небелковая часть – гем; • каждый цитохром транспортирует только 1 электрон; • главную роль в транспорте играет железо, способное обратимо менять валентность.
-е
Fe3+ Fe2+
Комплекс III (коэнзим Q – дегидрогеназа): • в составе цитохромы b, с1; • акцептор электронов от коэнзима Q; • донор электронов для цитохрома с.
Цитохром с: • не объединяется в комплекс; • акцептор электронов от комплекса III; • донор электронов для комплекса IV.
Комплекс IV (цитохромоксидаза): • содержит цитохромы а, а3,способные взаимодействовать с кислородом, ионы меди; • акцептор электронов от комплекса III; • донор электронов для кислорода.
Полная ЭТЦ - взаимодействие субстрата с НАД. Укороченная ЭТЦ - взаимодействие субстрата с ФАД. Порядок компонентов дыхательной цепи обусловлен величиной их red-ox потенциалов.
Окислительно-восстановительный потенциал: - выражается в вольтах; - чем отрицательнее E0´, тем меньше сродство к электронам; - связан с изменением свободной энергии системы *E0´ - табличная величина; - в дыхательной цепи E0´ изменяется от -0,32В до +0,81В; - -0,32 характерно для НАД+ + 2H+ + 2ē → НАДН2 (НАД+ /НАДН2); - +0,81 характерно для ½ О2 + 2H+ + 2ē → H2О (О2 /О2-).
