Материалы для контроля.

1. Вопросы к экзамену

Особенности химической организации человека и биохимических процессов

1. Количественное содержание химических элементов в организме человека (Nа, К, Са, Р, СI, Feи др.). Биологическая роль неорганических ионов (катионов и анионов) в организме. Основные функциональные группы органических соединений.

2. Виды обмена веществ Общая характеристика обмена веществ в организме. Понятие о метаболизме. Питательные вещества как источник энергии и пластического материала для организма. Суточная потребность в белках, жирах, углеводах. Основные конечные продукты обмена, выделяемые из организма.

3. Механизм переноса свободной энергии. Эндоэргические и экзоэргические реакции метаболизма, их взаимосвязь. Макроэргические соединения, их классификация и биологическая роль.

4. Фазы катаболизма, биологическое значение и энергетический эффект отдельных фаз. Общие и специфические пути катаболизма. Принцип конвергенции.

5. Уровни организации клетки. Клеточные структуры и их роль в обмене веществ. Физико-химические свойства и биологические функции воды.

6. Роль ферментов в метаболизме. Классификация ферментов, понятие о номенклатуре ферментов. Химическая природа ферментов, их строение. Функциональные центры ферментов. Кофакторы ферментов, их роль в катализе.

7. Свойства ферментов как биологических катализаторов: эффективность, обратимость и специфичность действия, зависимость активности ферментов от концентрации субстрата, температуры и рН среды.

8. Активация и ингибирование ферментов. Ингибирование конкурентного и неконкурентного типа, примеры.

9. Регуляция активности ферментов, ее физиологическое значение. Основные механизмы регуляции: аллостерическое модулирование, ковалентная модификация, и белок-белковые взаимодействия. Диагностическое значение активности ферментов.

Органические вещества и их биохимическая роль в жизни человека

Углеводы

5. Углеводы, их классификация, биологическая роль отдельных классов. Переваривание и всасывание углеводов. Пул глюкозы в организме, пути его пополнения и основные направления использования. Содержание глюкозы в крови здоровых людей.

6. Аэробный распад глюкозы в клетках, его основные этапы. Схемы и суммарные уравнения первого (образование пировиноградной кислоты) и второго (образование ацетил-КоА) этапов. Энергетический эффект аэробного распада глюкозы.

7. Анаэробный распад глюкозы (гликолиз) и гликогена (гликогенолиз) в клетках. Физиологическое значение и энергетический эффект этих процессов.

8. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы, биологическая роль.

9. Глюконеогенез. Процесс синтеза глюкозы из лактата. Суммарное уравнение синтеза. Гормональный механизм регуляции уровня глюкозы в крови.

10. Синтез гликогена в печени (гликогеногенез). Особенности синтеза и распада гликогена в мышцах.

Белки

5. Белки, классификация, особенности строения молекул белков различных классов, биологическая роль белков. Аминокислотный состав белков, классификация аминокислот по кислотно-основным свойствам, по биологическому значению.

6. Полипептидная теория строения белков. Уровни структурной организации белковых молекул. Конформация полипептидных цепей молекул белка (вторичная и третичная структура). Типы внутримолекулярных Глобулярные и фибриллярные белки. Нативная структура белка, ее изменения при функционировании белков. Четвертичная структура белков на примере строения и функционирования гемоглобина.

7. Физико-химические свойства белков: растворимость белков, ионизация и гидратация белковых молекул, обратимое и необратимое осаждение, гидролиз белка. Использование свойств белковых растворов в практике.

8. Метаболизм белков

9. Биологические функции белков.

Липиды

5. Липиды, их классификация. Структура и биологическая роль липидов отдельных классов. Эссенциальные (незаменимые) липиды.

6. Переваривание триглицеридов и фосфолипидов в желудочно-кишечном тракте.. Роль желчи в переваривании и всасывании липидов. Транспорт ресинтезированных липидов в организме.

7. Транспорт и основные направления использования высших жирных кислот в организме. Окисление высших жирных кислот в клетке, его основные этапы. Последовательность реакций цикла -окисления. Уравнение подсчета энергетического эффекта окисления высших жирных кислот с четным числом углеродных атомов.

8. Биосинтез и окисление кетоновых тел, биологическая роль этих процессов. Концентрация ацетоновых тел в крови в норме и ее изменение при голодании. Метаболический ацидоз.

9. Общие этапы и особенности синтеза триглицеридов и фосфолипидов.

10. Биосинтез жирных кислот: необходимые условия синтеза, последовательность реакций, биологическая роль.

    3. Суммарное уравнение синтеза пальмитиновой кислоты.

3. Липидный обмен у спорсменов.

Интеграция и регуляция обмена веществ

1. Метаболизм как интегрированная система метаболических путей. Уровни взаимосвязи. Система центральных метаболических путей, ее биологическая роль.

2. Узловые метаболиты, переключающие на липидный обмен. Схема использования глюкозы для синтеза нейтрального жира (триглицерида).

3. Узловые метаболиты, переключающие на углеводный обмен. Глюконеогенез из аминокислот (на примере аспартата).

4. Узловые метаболиты, переключающие на белковый обмен. Биосинтез заменимых аминокислот с ис­пользованием глюкозы (на примере образования аланина).

5. Взаимосвязь энергетических и пластических процессов в клетке. Схема превращений. Роль пентозофосфатного пути распада глюкозы в синтезе жиров и нуклеиновых кислот.

6. Образование и использование креатина, его физиологическое значение.

7. Гуморальная регуляция обменных процессов в организме. Классификация гормонов по химической природе механизму действия.

8. Функциональная классификация гормонов. Влияние кортизола, глюкагона, адреналина и инсулина на обмен углеводов, жиров, аминокислот.

9. Общая характеристика витаминов. Гиповитаминозы, авитаминозы, гипервитаминозы. Водорастворимые и жирорастворимые витамины. Витамины А, Д, Е, К, их участие в метаболических процессах; нарушение физиологических функций организма при недостатке этих витаминов, их причины.

10. Водорастворимые витамины В₁(тиамин), В₂(рибофлавин), В₃(пантотеновая кислота), В₅(никотинамид), их участие в метаболических процессах. Нарушение физиологических функций организма при недостатке указанных витаминов, их причины.

11. Водорастворимые витамины С (аскорбиновая кислота), Н (биотин), В₉(фолиевая кислота), В₁₂(цианокобаламин), их участие в метаболических процессах. Нарушение физиологических функций организма при недостатке этих витаминов, их причины.

12. Межвитаминные взаимоотношения. Примеры витаминов дополняющих и усиливающих действие друг друга, совместно участвующих в каком-либо метаболическом пути.

Биохимия мышечной деятельности

1. Химический состав мышц. Важнейшие белки миофибрилл мышц: актин, миозин, ,тропонин, их роль в мышечном сокращении. Особенности структуры и метаболизма мышечных волокон I,IIВ иIIА типов.

2. Источники энергии для мышечной работы. Кривая мощности и скорости включения систем ресинтеза АТФ в энергообеспечение мышечной работы. Характеристика креатинкиназного (алактатного) пути ресинтеза АТФ. Практическая оценка его работоспособности.

3. Анаэробные и аэробные процессы ресинтеза АТФ. Их характеристика и практическая оценка.

4. Роль ионов кальция в механизме мышечного сокращения, его регуляция.

5. Фаза мобилизации и утилизации энергетических ресурсов. Метаболические изменения и их оценка при работе максимальной и субмаксимальной мощности, при длительной работе умеренной интенсивности.

6. Биохимические изменения при утомлении. Причины развития «быстрого» и «медленного» утомления. Биохимическая оценка степени утомления.

7. Фазы «срочного» и «отсроченного» восстановления. Их характеристика и особенности биохимических процессов. Кислородный дефицит, алактатная и лактатная части кислородного долга.

8. Особенности тренированного организма. Процессы, лежащие в основе адаптации (срочной и долговременной) к физическим нагрузкам. Роль гормонов в адаптационных процессах.

9. Биосинтезы восстановительного периода. Эффект суперкомпенсации, ее общие закономерности. Периодичность тренировочных нагрузок.

10. Представление о биосинтезе белка. Схема адаптивного синтеза белка в мышцах под действием систематической физической нагрузки. Влияние характера нагрузки на синтез отдельных белков. Индукторы синтеза белка.

11. Механизмы адаптации к анаэробным и аэробным нагрузкам. Метаболические изменения, лежащие в их основе.

12. Нарушения нервно-мышечного аппарата, диагностическое значение изменения активности креатинкиназы в сыворотке крови.

Биохимические основы рационального питания

1. Роль белков в питании. Азотистый баланс организма. Коэффициент изнашивания, физиологический минимум белка и нормы белка в питании. Переваривание белков: ферменты, участвующие в переваривании белков; гниение белков в кишечнике.

2. Аминокислотный пул организма; пути его пополнения и основные пути использования аминокислот.

3. Равновесие энергии, удовлетворение потребностей,

4. Ррежим питания, сбалансированность питательных веществ, качество пищи.

5. Особенности потребления углеводов, жиров и белков.

6. Пищевые добавки, их роль в регулировании метаболизма.

7. Специализированное питание.

Биохимический контроль в спорте

1.Объекты исследования.

2.Характеристика биохимических показателей крови, мочи, пота, их изменение при мышечной деятельности. Показатели углеводного, липидного, белкового обмена, кислотно-основное состояния организма.

3. Допингконтроль

2. ДЛЯ ПРОВЕРКИ УСВОЕННЫХ ЗНАНИЙ РЕКОМЕНДУЮ ПРОРЕШАТЬ ТЕСТ

Вариант 1