Funktsional'naia_biokhimiia

201

клеточное ядро, где вступает в обратимое взаимодействие с ДНК и индуцирует синтез белков.

Таким образом, гормоны регулируют разнообразные функции организма, поддерживают постоянство его внутренней среды (гомеостаз).

Единство нервных и гуморальных механизмов регуляции. Основным механизмом поддержания жизнедеятельности организма на относительно постоянном уровне является саморегуляция физиологических функций, осуществляющаяся на основе единства нервных и гуморальных механизмов регуляции. Регулирующее влияние ЦНС на физиологические функции осуществляется через гипоталамус. Гипоталамус связан афферентными путями с другими частями ЦНС и получает информацию от всего организма. Сигнализация от экстеро- и интерорецепторов, поступая в ЦНС через гипоталамус, передается эндокринным железам. Нейросекреторные клетки гипоталамуса трансформируют нервные стимулы в гуморальные факторы с физиологической активностью (релизинг-факторы). Релизинг-факторы влияют на функцию клеток гипофиза, вырабатывающих ряд гормонов, от которых зависит синтез и секреция гормонов ряда периферических эндокринных желез, воздействующих на органы и ткани.

2. Прикладные аспекты функциональной биохимии.

Теоретическое и практическое значение:

1)Медицина использует достижения функциональной биохимии для изучения: процессов, протекающих в организме человека, на молекулярном уровне; характера и причин изменения состава и обмена веществ в органах и тканях при патологических состояниях; совершенствования клинической биохимической диагностики этих состояний и эффективности лечения;

2)Пищевая промышленность использует достижения функциональной биохимии для производства продуктов питания, обеспечивающих высокое качество жизни, разработки продуктов детского и диетического питания;

3)Ветеринария использует потенциал функциональной биохимии для изучения особенностей метаболизма в органах и тканях различных сельскохозяйственных животных; повышения их продуктивности; понимания биохимических причин развития патологических процессов; целенаправленного с учетом видовых особенностей метаболизма использования лекарственных средств для лечения;

4)Фармацевтическая промышленность использует результаты исследований в области функциональной биохимии для производства различных препаратов: витаминов, ферментов, кровоостанавливающих лекарств, антибиотиков и т. д., – поддерживающих или восстанавливающих нормальную работу органов и тканей и организма в целом;

5)Радиобиология. Знания в области функциональной биохимии позволяют раскрыть молекулярные механизмы процессов радиационного поражения, приводящие к нарушению функций органов и тканей и организма

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

202

в целом, к развитию лучевой болезни, рака, лейкозов, врождённых пороков развития, бесплодия и других заболеваний.

Функциональная биохимия сблизила фундаментальные открытия, лежащие в основе функционирования пищеварительной системы, плазмы и клеток крови, нервной и мышечной систем, печени, почек, соединительной и др., с практическим их использованием необычайно высокой эффективности.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

203

ПРАКТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

ЗАНЯТИЕ № 1 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ КРОВИ

Вопросы для изучения:

1.Состав крови. Форменные элементы крови.

2.Небелковые азотистые вещества крови.

3.Электролитный состав плазмы крови.

4.Буферные системы крови и кислотно-основное равновесие в крови. Лабораторная работа 1. Определение буферной ёмкости и

содержания кальция в сыворотке крови.

ЗАНЯТИЕ № 2 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ КРОВИ

Вопросы для изучения:

1.Белковая фракция крови.

2.Эритроциты: белковый, липидный и углеводный метаболизм.

3.Биосинтез и деградация гема. Метаболизм железа в крови.

4.Транспорт веществ гемоглобином и его закономерности. Лабораторная работа 2. Электрофоретическое разделение белков

сыворотки крови.

ЗАНЯТИЕ № 3 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ КРОВИ

Вопросы для изучения:

1.Структурно-функциональные и биохимические характеристики лейкоцитов и тромбоцитов.

2.Система свертывания крови. Факторы плазмы крови, факторы тромбоцитов.

3.Внешний и внутренний пути свертывания крови.

4.Противосвертывающая система крови. Механизмы фибринолиза.

ЗАНЯТИЕ № 4 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

Вопросы для изучения:

1.Печень: структурно-функциональные и биохимические особенности.

2.Углеводный обмен в печени.

3.Липидный обмен в печени.

4.Белковый обмен в печени.

5.Участие печени в обеспечении водно-солевого обмена.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

204

6. Цикл мочевины.

Лабораторная работа 3. Определение активности аргиназы печени. Определение кетоновых тел в моче.

ЗАНЯТИЕ № 5 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

Вопросы для изучения:

1.Фазы метаболизма чужеродных веществ (ксенобиотиков) в печени.

2.Биохимия желчеобразования и секреция желчи.

3.Пигментный обмен в печени.

Лабораторная работа 4. Обнаружение желчных пигментов в моче.

ЗАНЯТИЕ № 6 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ ПОЧЕК

Вопросы для изучения:

1.Структурно-функциональная организация нефрона.

2.Биохимические аспекты мочеобразования и концентрирования мочи.

3.Регуляторно-гомеостатическая функция почек.

4.Органические и неорганические компоненты мочи.

5.Гуморальные факторы почки.

Лабораторная работа 5. Определение концентрации мочевины и мочевой кислоты в моче.

ЗАНЯТИЕ № 7 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Вопросы для изучения:

1.Структурно-функциональная организация нервной системы.

2.Классификация нервных клеток и их биохимическая характеристика.

3.Характеристика углеводного и энергетического метаболизм в нейронах и нейроглии.

4.Липиды и липидный обмен в нервной ткани.

5.Контроль уровня аммиака в нервной ткани.

ЗАНЯТИЕ № 8 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Вопросы для изучения:

1.Пул свободных аминокислот мозга. Транспорт аминокислот.

2.Обмен основных аминокислот в нервной системе и из важность.

3.Связь обмена аминокислот с другими метаболическими путями в нервной ткани.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

205

4.Компартментализация аминокислотного обмена в нервной ткани иего роль.

5.Общие и специфические белки нервной ткани.

ЗАНЯТИЕ № 9 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Вопросы для изучения:

1.Биологически активные пептиды нервной ткани и их роль.

2.Механизмы коммуникации в нервной системе. Синапсы и их типы.

3.Нейромедиаторы: общая классификация.

4.Биосинтез, транспорт, механизмы реализации действия и деградация медиаторов и нейромодуляторов.

5.Способы регуляции синаптической передачи.

Лабораторная работа 6. Определение концентрации серотонина в крови.

ЗАНЯТИЕ № 10 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ МЫШЦ

Вопросы для изучения:

1.Характеристика белков мышечной ткани.

2.Молекулярный и биохимический механизмы мышечного сокращения

иего регуляции.

3.Биоэнергетика мышц и способы ресинтеза АТФ в мышцах.

4.Саркоплазматические белки мышц.

5.Углеводный и липидный метаболизм в мышцах.

6.Биохимия сердечной мышцы.

Лабораторная работа 7. Количественное определение креатина в

моче.

ЗАНЯТИЕ № 11 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

Вопросы для изучения:

1.Клеточные элементы собственно соединительной ткани.

2.Строение межклеточного органического матрикса. Большие и малые протеогликаны матрикса.

3.Типы гликозаминогликанов и их структура.

4.Другие неколлагеновые белки соединительной ткани. Эластин.

5.Структура, функции и типы коллагена.

6.Биосинтез и распад коллагена, его регуляция.

Лабораторная работа 8. Качественная проба на сульфатированные гликозаминогликаны в моче.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

206

ЗАНЯТИЕ № 12 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

Вопросы для изучения:

1.Строение костей. Клеточные элементы костной ткани и их биохимическая характеристика.

2.Органические вещества костной ткани.

3.Неорганические вещества костной ткани. Минерализация и деминерализация: механизмы и регуляция.

4.Биохимия хрящевой ткани.

Лабораторная работа 9. Качественное определение неорганических соединений костной ткани.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

207

РАЗДЕЛ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

1.Функциональная биохимия как наука, связь с другими разделами биохимии. Методология, задачи и место функциональной биохимии в системе биологических наук.

2.Структурно-функциональная компартментализация, регуляция и интеграция биохимических процессов в организме.

3.Вклад биохимических функций органов и тканей в поддержание гомеостазиса и обеспечение адаптации организма.

4.Химический состав крови. Биохимические функции крови и их характеристика.

5.Биохимические показатели плазмы. Характеристика белковых фракций. Липопротеины. Ферменты.

6.Небелковые азотистые компоненты крови. Безазотистые органические компоненты крови.

7.Электролитный состав плазмы крови.

8.Биохимическая характеристика форменных элементов крови.

9.Особенности углеводно-энергетического, белкового и липидного метаболизма эритроцитов.

10.Биосинтез и деградация гема. Обмен железа.

11.Дыхательная функция крови. Транспорт кислорода кровью, основные биохимические закономерности. Связывание гемоглобина с угарным газом.

12.Система свертывания крови. Факторы плазмы крови, факторы тромбоцитов. Внешний и внутренний пути свертывания крови.

13.Противосвертывающая система крови. Механизмы фибринолиза.

14.Буферные системы крови и кислотно-основное равновесие. Поддержание осмотического давления.

15.Общая характеристика иммунологической функции крови. Общая схема иммунного ответа. Клеточный и гуморальный иммунитет.

16.Иммуноглобулины, их фракции и роль.

17.Белки главного комплекса гистосовместимости. Система комплемента и её функционирование.

18.Образование гуморальных факторов в крови и их регуляторное значение. Биологически активные пептиды крови.

19.Химический состав печени. Биохимические функции печени. Регуляторно-гомеостатическая функция печени.

20.Роль печени в регуляции углеводного обмена. Регуляция синтеза и распада гликогена.

21.Особенности липидного обмена печени. Кетоновые тела.

22.Характеристика обмена аминокислот и белков в печени. Участие печени в обмене азотистых оснований нуклеиновых кислот.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

208

23.Роль печени в поддержании водно-солевого равновесия. Участие в обмене витаминов.

24.Обезвреживание продуктов обмена в печени. Механизм обезвреживания аммиака и мочевинообразование (цикл мочевины).

25.Адаптационная роль образования и использования мочевины у животных во время спячки. Роль цикла мочевины в удалении метаболического бикарбоната.

26.Механизмы обезвреживания чужеродных веществ (ксенобиотиков)

впечени. Цикл цитохрома Р450. Метаболизм этанола в печени.

27.Биохимия желчеобразования и экскреция. Пигментный обмен в печени и его значение.

28.Особенности обмена веществ в почечной ткани. Биохимические функции почек и их характеристика.

29.Образование мочи в различных отделах нефрона. Органические и неорганические компоненты мочи.

30.Регуляторно-гомеостатическая функция почек.

31.Обезвреживание чужеродных соединений в почках. Образование гуморальных факторов в почках и их регуляторное значение.

32.Общий обзор строения и метаболизма нервной системы. Химический состав нервных волокон. Функциональное значение нервной системы.

33.Характеристика углеводного и энергетического метаболизма в нейронах и нейроглии.

34.Липиды нервной системы. Особенности фосфолипидного, гликолипидного состава. Особенности липидного обмена в нервной ткани.

35.Полифункциональная роль цереброзидов, ганглиозидов и холестерола в нервной ткани.

36.Концентрационный градиент аминокислот в мозгу и способы его поддержания. Транспорт аминокислот. Свободный пул аминокислот.

37.Обмен важнейших аминокислот нервной системы, связь с субстратами гликолиза и цикла трикарбоновых кислот. Роль компартментализации обмена аминокислот.

38.Контроль уровня аммиака: реакции связывания и освобождения. Альтернативные пути образования мочевины и ее функции.

39.Белки нервной системы. Методы исследования.

40.Характеристика специфических белков мозга.

41.Нейропептиды: классификация, состав, локализация, нейрональная активность основных представителей.

42.Синапсы, нейромедиаторы, рецепторы: классификация, биохимическая организация и свойства.

43.Биосинтез, транспорт, механизмы реализации действия и деградация медиаторов и нейромодуляторов, функционирующих в центральной и периферической нервной системе.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

209

44.Синапсы: типы, строение. Этапы синаптической передачи. Способы регуляции синаптической передачи.

45.Биохимия холинэргических, адренергических и серотонинергических синапсов.

46.Биохимические функции мышц и их значение. Важнейшие сократительные и регуляторные белки мышечной ткани.

47.Механизм мышечного сокращения и расслабления, его регуляция.

48.Биоэнергетика мышечной деятельности. Механизмы ресинтеза АТФ в мышечной ткани.

49.Особенности биохимии красных, промежуточных и белых мышечных волокон.

50.Саркоплазматические белки: миоглобин, строение и функции. Небелковые азотистые вещества.

51.Углеводный и липидный метаболизм мышц: функциональные особенности и регуляция.

52.Биохимия сердечной мышцы и гладкой мускулатуры.

53.Регуляция сокращения гладких мышц монооксидом азота (NO).

54.Структурно-функциональные особенности соединительной ткани. Биохимия клеточных элементов собственно соединительной ткани.

55.Строение межклеточного органического матрикса. Протеогликаны

инеколлагеновые белки матрикса. Классификация гликозаминогликанов.

56.Синтез и распад протеогликанов органического матрикса.

57.Эластин, строение и роль. Синтез и распад эластина.

58.Строение и классификация коллагенов. Особенности аминокислотного состава коллагена.

59.Биосинтез и распад коллагена соединительной ткани.

60.Разновидности соединительной ткани. Общеметаболические и специфические биохимические функции.

61.Химический состав костной ткани. Коллаген и неколлагеновые белки костной ткани.

62.Минеральные вещества костной ткани. Регуляция процессов минерализации и деминерализации.

63.Особенности биохимии хрящевой ткани.

64.Механизмы регуляции биохимических процессов в органах и тканях и их интеграция. Регуляторная роль нервной и эндокринной систем.

65.Прикладные аспекты функциональной биохимии.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

210

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ

СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература

1.Вавилова, Т. Биохимия тканей и жидкостей полости рта / Т. Вавилова. – М.: Гэотар-Медиа, 2019. – 208 c.

2.Кольман, Я. К. Наглядная биохимия / Я. К. Кольман, К.-Г. Рём; пер. с англ. Т. П. Мосоловой. – 6-е изд.– М.: Лаборатория знаний, 2019.– 509 с.

3.Коневалова, Н.Ю. Биохимия: пособие / Н.Ю. Коневалова [и др.]. – Витебск: ВГМУ, 2017. – 690 с.

4.Кучук, Э.М. Биохимия специализированных тканей: учебное пособие

/Э.М. Кучук [и др.]. – Бишкек: КРСУ, 2014. – 225 с.

5.Лелевич, В.В. Биохимия: учебное пособие для студентов / В.В. Лелевич. – Гродно: ГрГМУ, 2022. – 401 с.

6.Нельсон Д. Основы биохимии Ленинджера в 3 т. Т.2: Биоэнергетика и метаболизм / Д. Нельсон, М. Кокс. – М.: Лаборатория знаний, 2022. – 648 с.

7.Орёл, Н.М. Функциональная биохимия: пособие. В 2 ч. Ч. 1. Функциональная биохимия крови, печени, почек, мышц / Н. М. Орёл. –

Минск: БГУ, 2015. – 151 с.

Дополнительная литература

1.Анисимов А.А. Основы биохимии / А.А. Анисимов. М.: Высшая школа, 1987.

2.Березов Т.Т. Биологическая химия / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин. М.: Медицина, 1990.

3.Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е.С. Северина. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006.

4.Комов В.П., Шведова В.Н. Биохимия / В.П. Комов, В.Н. Шведова.

М.: Дрофа, 2004.

5.Филиппович Ю.Б. Основы биохимии / Ю.Б. Филиппович. М., 1999.

6.Брухман Э.Э. Прикладная биохимия / Э.Э. Брухман. М: Наука. 1981.

7.Досон Р. Справочник биохимика / Р. Досон, Д. Эллиот, У. Элиот, К. Джонс. М.: Мир, 1991.

8.Кнорре Д.Г. Биологическая химия / Д.Г. Кнорре, С.Д. Мызина. М.: Высш. школа, 2000.

9.Коничев А.С. Биохимия и молекулярная биология. Словарь терминов

/А.С. Коничев, Г.А.Севастьянова. М.: Дрофа, 2008.

10.Лелевич, В.В. Нейрохимия: учебное пособие для студентов / В.В. Лелевич. – Гродно: ГрГМУ, 2008. – 230 с.

11.Марри Р. Биохимия человека / Р. Мари, Д. Греннер, П. Мейс, В. Родуэлл. М.: Мир, 1993, Т.1-2.

12.Мецлер Д. Биохимия / Д. Мецлер. М.: Мир, 1980, Т. 1-3.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ