Bilety2

5. Что такое гиперурикемия и возможные причины ее возникновения?

Гиперурикемия, уратурия – ↑мочевой кислоты в крови и моче при подагре, болезни Леша-Найхана, патологии почек, печени, при лейкемии.

Гиперурикемия вызывается ускоренным образованием мочевой кислоты из-за участия пурина в обмене веществ, или из-за ослабленной работы почек, или из-за повышенного содержания фруктозы в пище.

Потребление богатой пурином пищи — это одна из основных причин гиперурикемии. Другая вызываемая едой причина — это потребление высококалорийной и жирной пищи и голодание. Результатом голодания бывает то, что для получения энергии начинает тратиться мышечная масса тела и высвобождаемые в процессе этого пурины попадают в кровообращение.

Содержание пуриновых оснований в пище различно. Еда с высоким содержанием пуриновых оснований аденина и гипоксантина способствуют усилению гиперурикемии.

Человеку необходима урата оксидаза, энзим, который разрушает мочевую кислоту. Повышение уровня мочевой кислоты увеличивает предрасположенность к подагре и (при очень высоком уровне) почечной недостаточности. Независимо от обычных отклонений (с генетической составляющей), синдром распада новообразования вырабатывает критическое содержание мочевой кислоты, что почти всегда приводит к почечной недостаточности. Синдром ЛешаНихена также взаимосвязан с критически высокими уровнями мочевой кислоты. Метаболический синдром часто представлен гиперурикемией.

Билет 31.

1. Вторичная структура ДНК и РНК. Комплементарность азотистых оснований. Денатурация и реактивация ДНК. Гибридизация ДНК-ДНК и ДНК-РНК.

Нуклеиновые кислоты — биополимеры со строго определенной последовательностью нуклеотидов, соединенных 3'5' фосфодиэфирными связями. ДНК и РНК мономеры нукл. к-т — нуклеотиды. Остов нуклеиновой цепи сост. из одинаковых черед. гр. пентоза-фосфат-пентоза-фосфат- и пуриновых или пиримидиновых оснований. На 5' -конце находится фосфат. гр., 3' -конце находится своб. ОН группа.

Вторич. струк ДНК — стабил. 2ая спираль. правозакруч. Водор св. между компл. осн. А-Т, Г- Ц.

Втор. струк. РНК — сост из 1 цепи, обр. небол. уч-ки с неспар. осн. А-У и Г-Ц.

Нуклеозид - пуриновое или пиримидиновое основание, соед. с угл. N-гликозидной связью.

Денатурация - расхождение цепей ДНК при нагревании ~1000C или при повыш. pH. Расхождение цепей происх. из-за разрушения слабых водородных связей и плоскостных взаимод. между осн-ми. На денат. также влияют: ионы одно- и двухвалентных металлов, белки, нейтрализ. отриц. заряды фосфат. гр.

Температура плавления Г-Ц выше чем А-Т. Для разрушения двух Н-связей А-Т-пар требуется меньше энергии, чем для разрыва трех H-связей Г-Ц-пар, значения температуры и рН, при которых происходит денатурация, зависят от нуклеотидного состава ДНК.

Денат. – процесс обратимый, последующее восст. двухцепоч. струк. ДНК может происх. даже при полном расхождении цепей.

Ренатурация, происходит при пониж. температуры или рН.

При резком пониж. t или рН правильное воссоед. комплем. цепей затрудняется из-за спарив. осн-й локально компл-х участков в пределах одной или разных цепей. При ренатурации сначало соединяются участки цепей с повторенной ДНК и затем с уникальными участками.

Гибридизация нуклеиновых кислот— соединение in vitro комплементарных одноцепочечных нукл. к-т в одну молекулу. Метод основан на способности ДНК к денатурации при нагревании (80—90 °С) и ренативации при послед. охлаждении. Методом гибридизации можно уст-ть сходство и различия первич. структ. разных образцов нуклеиновых к-

т

2. Декарбоксилирование аминокислот и

биологическая роль этого процесса.

Обр-ся биогенные амины. Р-ции необратимы. Биогенные амины - биол. актив. в-ва. вып. ф- цию нейромедиаторов (серотонин, дофамин, ГАМК), гормонов (норадреналин, адреналин), регул. факторов (гистамин, карнозин, спермин и др.).

3. Биологическое значение ЦТК,

последовательность его реакций и локализация в клетке.

Цикл Кребса – общий конечный путь окисления ацетильных групп (в виде ацетил-КоА), в которые превращ. в процессе катаболизма большая часть орг. молекул, играющих роль «клеточного топлива»: углеводов, жирных к-т и аминок-т. Данный цикл происходит в матриксе митох. и состоит из 8 последовательных р-ций. Нач. цикл с присоед. ацетил-КоА к оксалоацетату и обр-ия цитрата. Затем лимонная кислота (шестиуглеродное соединение) путем ряда дегидрирований и двух декарбоксилирований теряет два углеродных атома и снова в цикле К. превращается в оксалоацетат (четырехуглеродное соединение), т.е. в рез-те полного оборота цикла одна молекула ацетил-КоА сгорает до СО2 и Н2О, а молекула оксалоацетата регенерируется. Анаболические ф-ции ЦТК - обр. ряд

промежуточ. соед., исп. дляя синт. других соед- й, а-кетоглуторат - для глутамата, сукцинил КоА - для гема, малат - для пвк.

ЦИКЛ КРЕБСА: происходит окислительный распад АцетилКоА до 2 СО2, что сопровождается восстановлением 3 НАДНН+, 1

ФАДН2 и синтезом 1 АТФ субстратным фосфорилированием за счет энергии Сукцинил КоА. 3 НАДНН+ далее окисляются в ПДЦ МХ и это обеспечивает синтез 7,5 АТФ (на каждую по 2,5), а ФАДН2 окисляется в УДЦ МХ, что обеспечивает синтез 1,5 АТФ. Т.о, на каждую

АцетилКоА синтезируется 10 АТФ: 1 АТФ –

субстратным фосфорилированием (SФ) и 9 АТФ – окислительным (ОФ) в ДЦМХ.

3 НАДНН+ в ц. Кребса восстанавливаются при участии 3-х дегидрогеназ: изоцитрат-, α- кетоглутарат-, малатДГ, 1 ФАДН2

восстанавливается при участии

сукцинатдегидрогеназы. Т.о., ц. Кребса является основным генератором пар водородов для ДЦМХ (4 пары 2Н+).

Амфиболичность ц. Кребса - объединяет пути

распада и синтеза веществ: до ЩУК (ОА)

ц.Кребса дезаминируются аспартат, аспарагин и из ЩУК они образуются, до α-

кетоглутарата распадаются глутамат и глутамин, и из него же – образуются; до

СукцинилКоА распадаются мет, вал, лей, илей, тре, а из СукцинилКоА синтезируется гем.

4. Химическое строение гормонов коркового вещества надпочечников и их физиологическое значение.

В коре надпочечников синтезируется более 40 различных стероидов, различающихся по структуре и биологической активности. Биологически активные кортикостероиды объединяют в 3 основные класса в зависимости от их преобладающего действия.

Глюкокортикоиды, С21-стероиды, играют важную роль в адаптации к стрессу. Они оказывают разнообразные эффекты, но наиболее важный - стимуляция глюконеогенеза (см. раздел 7). Основной глюкокортикоид человека - кортизол.

Минералокортикоиды, С21-стероиды,

необходимы для поддержания уровня Na+ и К+. Самый активный гормон этого класса - альдостерон (см. ниже подраздел VI).

Андрогены - С19-стероиды. В коре надпочечников образуются предшественники андрогенов, из которых наиболее активный - дегидроэпи-андростерон (ДЭА) и слабый - андростендион. Самый мощный андроген надпочечников тестостерон синтезируется в надпочечниках в небольшом количестве. Эти стероиды превращаются в более активные андрогены вне надпочечников. Тестостерон в незначительных количествах может превращаться в надпочечниках в эстрадиол. Но в норме продукция этих гормонов надпочечниками не играет существенной роли.

Окислительное фосфолирование - образование АТФ из аденозиндифосфорной и фосфорной к-т за счет энергии, освоб-ся при ок-ии орг. в-в в живых клетках. Каждая ок. р-ция в соответствии с величиной высвобождаемой энергии «обслуживается» соответствующим дыхательным переносчиком: НАДФ, НАД или ФАД. Соотвно своим ок-восст. потенциалам эти соединения в восстановленной форме подключаются к дыхат. цепи. Разобщение процессов дыхания и окислительного фосфорилирования происходит если протоны начинают проникать через внутреннюю мембрану митохондрий. В этом случае выравнивается градиент рН и исчезает движущая сила фосфорилирования. Хим. в-ва - разобщители называются протонофорами, они способны переносить протоны через мембрану. К таковым относятся 2,4 - динитрофенол, гормоны щитовидной железы и др. В норме скорость митохондриального транспорта электронов регулся содержанием АДФ. Выполнение кл. ф-ций с затратой АТФ приводит к накоплению АДФ, к-й в свою

очередь активирует тканевое дыхание. Т. о., клеткам свойственно реагировать на интенс-ть клет. метаболизма и поддерживать запасы АТФ на необходимом уровне. Это свойство называется дыхательным контролем.

2. Биосинтез глюкозы

(глюконеогенез). Взаимосвязь гликолиза в мышцах и глюконеогенез в печени (цикл Кори).

ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ –

новообразование ГЛЮКОЗЫ

из неуглеводных субстратов – аминокислот, глицерина, лактата,

которые превращаются в ПВК или ЩУК, и реакциями, обратными гликолизу, используются для синтеза

глюкозы. Но, т.к. в гликолизе 3 реакции – необратимые

(гексокиназная, фруктокиназная, пируваткиназная), то в

глюконеогенезе участвуют ферменты 3-х обходных путей: 1 - 6-

фосфоглюкофосфатаза; 2 -

1,6-

дифосфофруктофосфатаза, 3 - пируваткарбоксилаза (биотин-зависимая,

катализирует образование

ЩУК) и ФЕП-

карбоксикиназа.\

Основной функцией глюконеогенеза является поддержание уровня

глюкозы в крови в период длит. голодания и интенс. физич. нагрузок. Протекает в основном в печени и менее интенс. в корковом в-ве почек, в слиз. об-ке кишеч.Первич. субстраты глюконеогенеза - лактат, амты и глицерол. Лактат - продукт анаэр. гликолиза. Он обр-ся при любых состояниях организма в эритроцитах и работающих мышцах. Ииспользуется в глюконеогенезе постоянно. Глицерол высвоб. при гидролизе жиров в жир. тк. в период голодания или при длит. физич. нагрузке. Ами-ты обр-ся в рез-те распада мыш. белков и включ. в глюконеогенез при длит. голодании или продолжит. мыш. работе.

Лактат, обр-ся при интенс. раб. мышц или в кл. с преобл. анаэр. спос. катаб. глюкозы, поступает в кровь, а затем в печень. В печени отношение НАДН/НАД+ ниже, чем в сокращ. м-це, поэтому ЛДГ р- ция протекает в обратном направлении, т.е. в сторону образования ПВК из лактата. ПВК включ. в глюконеогенез, а образ-я глюкоза поступает в кровь и поглощ. скелет. м- цами - "глюкозо-лактатным циклом", или "циклом Кори", обесп. утилизацию лактата; предотвращает его накопление опасное

снижение рН (лактоацидоз). Часть ПВК, обр. из лактата, окисляется печенью. Энергия ок-ия может исп. для синтеза АТФ, необходима для р-ций глюконеогенеза.

3.Витамины и коферменты. Роль флавиновых коферментов.

Витамины — высокомолек. органич. соед., жизненно важные для чел. Не синт. в орг. чел-ка. Обесп. норм. развитие орг-ма и адекват. скорость протекания бх и физиол. проц-в. Ряд витам. синт. микрофлорой пищ. тракта. Выделяют жирорастворимые и водорастворимые витамины. Наруш. регул. пр-в обм. и разв. патол. часто связ. с недостат. поступ. витаминов, полным отсут, наруш. их всас., транспорта, изм-ми синт. коферментов с уч-м витаминов. Витамины поступают в организм человека с пищей или синтезируются микрофлорой.

Коферменты — орг. соед. небелковой природы, необх. для осущ. каталитич. действия многих ферментов. Наиболее распр. гр. сост. соединения нуклеотидной природы, а также, содержащие остатки фосфорной кислоты. Кофермент м.б. связан с

белковой ч. молек. ковал. (простетическая гр. - ФАД, биотин. липоевая к-та) и нековал. св. (взаимод. с ферм. на время р-ции — НАД, НАДФ).Во многих случаях для активации ферментов требуются опр. низкомолек. соед. - кофакторыионы металлов. Кофактор может образовывать с апоферментом(белк. ч. ферм.) прочные ковалентные связи. Ионы металла стабилизируют нативную конформацию фермента, структуру его активного центра и субстрата.

Главная ф-ция флавиновых коферментов-перенос электронов (водорода) в окислит.-восстановит. цепи от НАДН и янтарной к-ты к цитохромам. Флавопротеиды катализируют также многочисл. р-ции, механизм к-рых включает стадию одноэлектронного переноса; окисление восстановл. формы амида липоевой к-ты, синтез кобамидного кофермента из АТФ и витамина В12, окисление глюкозы и др.

4.Андрогены, их химическое строение. Физиологические функции.

Андрогены — стероидные гормоны, производимые половыми железами (яичками у мужчин и

яичниками у женщин) и корой надпочечников и обладающие свойством в определённых концентрациях вызывать развитие мужских вторичных половых признаков у обоих полов. Андрогены понижают уровень глюкозы в крови. Увеличивают мышечную массу и силу. Способствуют снижению общего количества подкожного жира и уменьшению жировой массы по отношению к мышечной массе, но может увеличить отложения жира по мужскому типу (на животе) при одновременном уменьшении отложений жира в типично женских местах (ягодицы и бедра, грудь) . Понижают уровень холестерина и липидов в крови, тормозят развитие атеросклероза и сердечнососудистых заболеваний, но в меньшей степени, чем эстрогены (отчасти именно поэтому у мужчин продолжительность жизни меньше и сердечнососудистые заболевания чаще и развиваются в более молодом возрасте, чем у женщин) . Андрогены вызывают появление или развитие мужских вторичных половых признаков: понижение и огрубление голоса, рост волос на лице и теле по мужскому типу,

превращение пушковых волос на лице и теле в терминальные, усиление секреции пота и изменение его запаха, у мужчин — увеличение размеров полового члена и яичек до генетически заданного максимума, пигментацию мошонки и развитие складчатости кожи мошонки, пигментацию сосков, формирование мужского типа лица и скелета, увеличение размеров простаты и количества секрета в ней.

При определённой генетической предрасположенности андрогены могут вызывать облысение.

5.При каком наследственном нарушении происходит повышение уровня мочевой кислоты в крови?

Мочевая кислота выводит избыток азота из организма человека. Мочевая кислота синтезируется в печени и в виде соли натрия содержится в плазме крови. За выведение мочевой кислоты из крови человека отвечают почки. При нарушении деятельности почек, происходит нарушение обмена мочевой кислоты. Как следствие — накопление в крови солей натрия, уровень мочевой кислоты растет,

вызывая разнообразные повреждения органов и тканей. Норма мочевой кислоты для детей до 14 лет

— 0,120 — 0,320 ммоль/л,

для взрослых женщин — 0,150 — 0,350 ммоль/л. Для взрослых мужчин норма уровня мочевой кислоты —0, 210 — 0,420 ммоль/л.

Причины повышения мочевой кислоты: Повышение мочевой кислоты или гиперурикемия — основной симптом первичной и вторичной подагры. Гиперурикемия может возникать из за нарушения фермента ФРДФ-синтетаза, гипоксантингуанинфософорибозилтрансф ерраза (синлром ЛешиНихена) или аденинфосфорибоилтрансфе раза. Первичная подагра развивается на фоне замедления вывода мочевой кислоты из организма или при преизбыточном синтезе мочевой кислоты. Кристаллы мочевой кислоты могут откладываться в суставах, подкожной клетчатке, почках. В результате развивается подагра, хронический артрит

БИЛЕТ 33

1. Основные пищевые вещества: углеводы, жиры, белки; суточная потребность, переваривание; частичная взаимозаменяемость при питании для мужчин: белки – 87 г, жиры – 106 г, углеводы –

399 г.

для женщин: белки – 74 г, жиры – 90 г, углеводы

– 337 г.

Углеводы: В ротовой полости энзим амилаза, содержащаяся в слюне, смешивается с пищей и расщепляет некоторые крахмалы на меньшие

цепочки. Однако, как только пища достигает кислотной среды желудка, амилаза дезактивируется. После того, как углеводы покинули желудок, они попадают в тонкую кишку, куда выделяются ферменты поджелудочной железы и тонкой кишки, и происходит основное расщепление и усвоение углеводов. Панкреатическая амилаза расщепляет крахмал на дисахариды (мальтозу, например) и полисахариды с небольшим количеством молекул. Белки: Пепсин только начинает процесс переваривания белка, обычно обеспечивая только 10-20% полного переваривания белков и превращение их в

альбумозы, пептоны и мелкие полипептиды. Это расщепление белков происходит в результате гидролиза пептидной связи между аминокислотами. Переваривание белков секретами поджелудочной железы. Переваривание белка преимущественно происходит в верхних отделах тонкого кишечника, в двенадцатиперстной кишке и тощей кишке под воздействием протеолитических ферментов, секретируемых поджелудочной железой. Частично расщепленные продукты белковой пищи, поступая в тонкий кишечник из желудка, подвергаются воздействию главных протеолитических панкреатических ферментов: трипсина, хемотрипсина, карбоксиполипептидазы и проэластазы. Жиры: Небольшое количество триглицеридов переваривается в желудке под действием лингвальной липазы, которая секретируется железами языка в ротовой полости и проглатывается вместе со слюной. Основное переваривание жиров происходит в тонком кишечнике, о чем сказано далее. Эмульгирование жиров желчными кислотами и лецитином. Он начинается в желудке с перемешивания жиров с другими продуктами переваривания желудочного содержимого. Далее основной этап эмульгирования происходит в двенадцатиперстной кишке под влиянием желчи, секрета печени, который не содержит пищеварительных ферментов. Однако желчь содержит большое количество желчных солей, а также фосфолипид — лецитин. Основная функция желчных солей и лецитина — делать капли жира способными к легкому размельчению при перемешивании с водой в тонком кишечнике. Это действие аналогично действию синтетических моющих средств, широко используемых в домашнем хозяйстве для устранения жира.

2. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов: галактоземия, непереносимость фруктозы, непереносимость дисахаридов. Галактоземия - возникает при нарушении обмена галактозы в рез-те недостатка фермента галактоза-1- фосфатуридилтрансферазы. Проявл. у н/р, питающихся материнским молоком. ранние симптомы - рвота, диарея, дегидратация. уменьш. массы тела. В крови, моче и тканях повышается конц-ция галактозы и галактозо-1- фосфата. Накопление галактозо-1-фосфата в печени приводит к токсич. возд. на гепатоциты. возн. гепатомегалия и жировая дистрофия печени. Непереносимость фруктозы.

Наруш.работы 2фермента-фруктокиназы клин. не проявляется. Фруктоза накапливается в крови и выделяется с мочой. где ее можно обнаружить лаб. методами.

Непереносимость дисахаридов —обусл. наруш.

расщепления и всас. дисахаридов; выз-т непереносимость лактозы, сахарозы и/или мальтозы; проявл. расстр. пищевар. в виде хронич. фермент. диспепсии.Недост. лактазы проявл. неперенос. материнского и коровьего молока, богатого лактозой. При вскарм. молоком у ребёнка появл. кишеч. колики, метеоризм, упорная диарея, разв. гипотрофия. Испраж. водянистые, пенистые, с кислой р-цией. Недост. сахаразы — неперен. сахарозы, клин. проявляется диареей после включения в пищу сахарозы, клин. картина зависит от кол-ва принятого дисахарида. Испр. водянистые, пенистые, с высоким сод-м молоч к-ты и летучих жирных кислот.

3. Строение хлорестерина,его роль,синтез.

Холестерин — предшественник других стероидов, а именно: кортикостероидов — гормонов, вырабатываемых корой надпочечников, регулирующих водно-солевой, белковый и углеводный обмены; половых

гормонов, биосинтез которых представляет собой ряд последовательных ферментативных превращений холестерина; желчных кислот — органических кислот, входящих в состав желчи и представляющих собой конечные продукты обмена холестерина и играющие важную роль в процессах переваривания и всасывания жиров; витамина D — кальциферола, синтезирующегося также из холестерина, участвующего в поддержании гомеостаза кальция в организме и влияющего на дифференцировку клеток эпителиальной и костной тканей, кроветворной и иммунной систем.

4. Глицин, его строение и роль в обмене веществ. При распаде глицина обр-ся СО2, NH3, метилентетрагидрофолиевая к-та.. катализ. глицинсинтазным комплексом. Биологическая роль: протеиногенная АК, исп. для синтеза пуринов, поставляя атомы углерода в положении 4, 5 и 7 пуринового остова; при коньюгации с холевой к-той обр-ся гликохолевая к-та; синтез гема (порфириновое БИЛЕТ 34

кольцо) синтез липидов, синтез НАД. ФАД, синтез креатина (косп. N-метилглицин) синтез желчных кислот, уч. в глюконеогенезе. Уч. в синтезе глутатиона, в обезвреживании бензойной к-ты. Глицин - заменимая АК, основным источником к-й служит серии. Р-цию синтеза глицина из серина катализирует сериноксиметилтрансфераза, коферментом является Н4-фолат. При образовании ПВК из глицина, глицин сначала превращ. в серин. а затем в ПВК

5. В крови пациента обнаружен высокий уровень молочной и пировиноградной кислот. При каких нарушениях это происходит?

Повышение уровня молочной кислоты в крови, обусловленное гипоксией, наблюдается при тяжелой физической нагрузке, шоке, кровотечении, сепсисе, инфаркте миокарда, тромбоэмболии легочной артерии, остановке сердца. При отсутствии явных причин нарушения тканевой перфузии причиной повышенного содержания молочной кислоты в крови могут быть такие заболевания, как сахарный диабет, лейкоз и лимфомы, поражение печени, почечная недостаточность, а также недостаточность некоторых ферментов (болезнь Гирке - дефицит глюкозо-6фосфатазы, недостаточность фруктозо-1,6-бисфосфатазы). Лактатацидоз может развиться после приема больших доз ацетаминофена и этанола, а также после внутривенного введения адреналина, глюкагона, фруктозы или сорбитола.