Funktsional'naia_biokhimiia

211

13.Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.: Просвещение, 1987.

14.Практикум по биохимии / Под ред. С.Е. Северина и Г.А. Соловьевой. М.: МГУ, 1989.

15.Сенчук В.В. Биохимия: курс лекций. Биомолекулы / В.В.Сенчук.

Мн.: БГУ, 2005.

16.Сенчук В.В. Биохимия: лабораторный практикум / В.В. Сенчук, С.И. Мохорева, Н.М. Орел, Т.Н. Зырянова, Т.А. Кукулянская, И.В. Семак.

Мн.: БГУ, 2005.

17.Страйер Л. Биохимия / Л. Страйер. М.: Мир, 1985.

18.Уайт А. Основы биохимии / А.Уайт, Ф. Хендлер, Э. Смит, Р. Хилл,

И. Леман. М.: Мир, 1981, Т. 1-3.

19.Цыганов А.Р. Биохимия / А.Р. Цыганов, И.В. Сучкова, И.В. Ковалева. М.: ИВЦ Минфина, 2007.

20.Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии / А.Н. Шамин. М.: КомКнига, 2006.

21.Элиот В. Биохимия и молекулярная биология / В. Элиот, Д. Элиот. М.: МАИК Наука/Интерпериодика, 2002.

22.Энкерт Р. Физиология человека / Р. Энкерт, Д. Рэнделл, Дж.

Огастин. М.: Мир, 1991, Т. 1-2.

23.Champe P. Biochemistry / P. Champe., R. Harvey, D. Ferrier. Lippencott, 2004.

24.Gilbert H. Basic Concepts in biochemistry / H.Gilbert. Paperbach, 1999.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

212

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Ф 3 – 8.3

Учреждение образования ”Полесский государственный университет“

(название учреждения высшего образования)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе УО ”Полесский государственный университет“

_________________ О.А. Золотарева

________________

(дата утверждения)

Регистрационный № _________

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

(название учебной дисциплины)

Учебная программа по учебной дисциплине для специальности:

2022 г.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

213

Учебная программа составлена на основе образовательного стандарта

(название образовательного стандарта,

ОСВО 1-31 01 022018, типовой учебной программы № TД-G/413 / тип.

(образовательных стандартов), типовой учебной программы,

от 30.04.2012 учебных планов УВО № G31-221/уч. 2018 г.,

дата утверждения, регистрационный номер

СОСТАВИТЕЛИ:

Д.Д. Жерносеков, профессор кафедры биохимии и биоинформатики

(И.О. Фамилия, должность, ученая степень, ученое звание)

учреждения образования ”Полесский государственный университет“

И.Ф. Линкевич, начальник микробиологической лаборатории контроля

Качества противоопухолевых препаратов Республиканского унитарного

Производственного предприятия «Белмедпрепараты»

(И.О. Фамилия, должность, ученая степень, ученое звание)

г.

РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:

Кафедрой биохимии и биоинформатики

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

214

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1 Цели и задачи учебной дисциплины

Цель учебной дисциплины – сформировать у студентов целостную систему знаний о биохимических функциях органов и тканей; механизмах регуляции и взаимосвязи биохимических процессов в органах и тканях и организме в целом; значении функциональной биохимической компартментализации для поддержания гомеостазиса; биохимической адаптации организма к внутренним и внешним факторам.

Задачи учебной дисциплины:

1. Овладение основными терминами и понятиями функциональной биохимии.

2.Ознакомление с современными методами биохимических и молекулярно-биологических исследований тканей и органов.

3.Получение студентами информации о биохимических функциях органов и тканей.

2 Место дисциплины в системе подготовки специалиста

Учебная дисциплина относится к государственному компоненту учебных планов специальности 1-31 01 02 Биохимия и входит в учебный модуль «Основы биологической химии».

Курс предполагает взаимосвязь с учебными дисциплинами ”Структурная биохимия“, ”Метаболическая биохимия“, ”Медицинская биохимия“, ”Молекулярная биология“, ”Физиология человека и животных“, ”Цитология и гистология“.

3 Требования к уровню освоения учебной дисциплины

Освоение учебной дисциплины «Функциональная биохимия» наряду с другими учебными дисциплинами учебного модуля «Основы биологической химии» должно обеспечить формирование базовой профессиональной компетенции БПК-6: владеть основными методами выделения, очистки и определения активности ферментов; биохимическими методами исследования особенностей метаболических процессов в органах и тканях животного организма в соответствии с функциональной специализацией; методами аналитической биохимии, приемами статистической обработки и анализа получаемых количественных данных.

В результате освоения учебной дисциплины студент должен

знать:

–методологию исследований в области функциональной биохимии;

–особенности обмена веществ, принципов регуляции в отдельных органах и тканях, биохимические основы жизнедеятельности организма в целом;

–взаимосвязь биохимических и физиологических процессов, лежащих

воснове той или иной функции организма;

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

215

–новейшие достижения в области функциональной биохимии и перспективы их использования.

уметь:

–применять знания в области функциональной биохимии для объяснения механизмов нарушений метаболических процессов в животном организме и организме человека;

–использовать теоретические и экспериментальные знания биохимии для изучения различных аспектов функционирования органов и тканей в норме, при патологии, при воздействии физико-химических факторов;

–использовать знания в области функциональной биохимии для решения практических задач;

–пользоваться специализированными базами данных и ресурсами Интернета.

владеть:

–биохимическими методами исследования особенностей метаболических процессов и регуляции в органах и тканях животного организма в соответствии с функциональной специализацией;

–основными приемами обработки и анализа экспериментальных

данных.

4 Объем дисциплины и виды учебной работы

Изучение курса предусматривает чтение лекций, проведение лабораторных занятий и сдачу экзамена.

В соответствии с учебными планами по дисциплине ”Функциональная биохимия“ предусмотрено всего: 138 часов, из них – 68 часов аудиторных (22 УСР), в том числе лекционных – 34 ч (22 л + 12 УСР), лабораторных занятий – 34 ч (24 ЛЗ + 10 УСР).

Трудоемкость учебной дисциплины составляет 3 зачетные единицы. Форма получения высшего образования на первой ступени – дневная.

Формы текущей аттестации по дисциплине: устный и письменный опрос, тестирование, написание и защита рефератов. Конечная форма аттестации по итогам прохождения программы дисциплины – экзамен.

К экзамену допускаются студенты, успешно выполнившие программу по дисциплине.

Контроль усвоения знаний: оценка учебных достижений студентов осуществляется по 10-балльной шкале, утвержденной Министерством образования Республики Беларусь, в соответствии с критериями оценки результатов учебной деятельности обучающихся в учреждениях высшего образования (Письмо Министерства образования Республики Беларусь от 28.05.2013 г. № 09-10/53-ПО).

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

216

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ

Функциональная биохимия как наука, связь с другими разделами биохимии. Методология, задачи и место функциональной биохимии в системе биологических наук. Современные направления исследований с использованием биохимических и инструментальных методов, нанотехнологий. Структурно-функциональная компартментализация, регуляция и интеграция биохимических процессов в организме. Вклад биохимических функций органов и тканей в поддержание гомеостазиса и обеспечение адаптации организма.

Раздел 2. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ КРОВИ

Химический состав крови. Биохимические функции крови и их характеристика. Биохимические показатели плазмы. Характеристика белковых фракций. Липопротеины. Ферменты. Небелковые азотистые компоненты крови. Безазотистые органические компоненты крови.

Электролитный состав плазмы крови. Биохимическая характеристика форменных элементов крови. Особенности углеводно-энергетического, белкового и липидного метаболизма эритроцитов. Биосинтез и деградация гема. Обмен железа. Дыхательная функция крови. Транспорт кислорода и диоксида углерода. Связывание гемоглобина с угарным газом.

Гемостатическая функция крови. Система свертывания крови. Факторы плазмы крови, факторы тромбоцитов. Внешний и внутренний пути свертывания крови. Противосвертывающая система крови. Механизмы фибринолиза.

Буферные системы крови и кислотно-основное равновесие. Поддержание осмотического давления. Обезвреживание чужеродных веществ.

Общая характеристика иммунологической функции крови. Клеточный и гуморальный иммунитет. Общая схема иммунного ответа. Иммуноглобулины, их фракции и роль. Белки главного комплекса гистосовместимости. Система комплемента и её функционирование.

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

Раздел 3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

Химический состав печени. Биохимические функции печени. Регуляторно-гомеостатическая функция печени. Роль печени в регуляции углеводного обмена. Регуляция синтеза и распада гликогена. Особенности

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

217

липидного обмена. Кетоновые тела. Характеристика обмена аминокислот и белков. Участие в обмене азотистых оснований нуклеиновых кислот.

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

Обезвреживание продуктов обмена и чужеродных веществ в печени. Цикл цитохрома Р450. Метаболизм этанола в печени. Механизм обезвреживания аммиака и мочевинообразование. Адаптационная роль образования и использования мочевины у животных во время спячки. Роль цикла мочевины в удалении метаболического бикарбоната.

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

Раздел 4. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ ПОЧЕК

Строение почки. Особенности обмена веществ в почечной ткани. Биохимические функции почек и их характеристика. Образование мочи в различных отделах нефрона. Органические и неорганические компоненты мочи.

Регуляторно-гомеостатическая функция почек. Связь мочеобразования

срегуляцией поддержания осмотического давления, водно-минерального

баланса и кислотно-щелочного равновесия внеклеточных жидкостей. Обезвреживание эндогенных и чужеродных соединений. Образование гуморальных факторов в почках и их регуляторное значение.

Раздел 5. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Общий обзор строения и метаболизма нервной системы. Химический состав нервных волокон. Функциональное значение нервной системы. Характеристика углеводного и энергетического метаболизм в нейронах и нейроглии.

Липиды нервной системы. Особенности фосфолипидного, гликолипидного состава. Особенности липидного обмена в нервной ткани. Полифункциональная роль цереброзидов, ганглиозидов и холестерола.

Метаболизм аминокислот в нервной системе. Концентрационный градиент аминокислот в мозгу и способы его поддержания. Транспорт аминокислот. Свободный пул аминокислот. Обмен важнейших аминокислот, связь с субстратами гликолиза и цикла трикарбоновых кислот. Роль компартментализации обмена аминокислот. Регуляторное значение аммиака в нервной ткани. Контроль уровня аммиака: реакции связывания и освобождения. Альтернативные пути образования мочевины и ее функции.

Белки нервной системы. Методы исследования. Характеристика специфических белков мозга. Нейропептиды: классификация, состав, локализация, нейрональная активность основных представителей.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

218

Биохимическая характеристика и функциональное значение межклеточных коммуникаций в нервной системе. Синапсы, нейромедиаторы, рецепторы: классификация, биохимическая организация и свойства. Биосинтез, транспорт, механизмы реализации действия и деградация медиаторов и нейромодуляторов, функционирующих в центральной и периферической нервной системе. Синапсы: типы, строение. Этапы синаптической передачи. Биохимия холинэргических, адренергических и серотонинергических синапсов. Способы регуляции синаптической передачи.

Раздел 6. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ МЫШЦ

Биохимические функции мышц и их значение. Важнейшие сократительные и регуляторные белки мышечной ткани. Механизм мышечного сокращения и расслабления, его регуляция. Биоэнергетика мышечной деятельности. Механизмы ресинтеза АТФ в мышечной ткани. Особенности биохимии красных, промежуточных и белых мышечных волокон. Саркоплазматические белки: миоглобин, строение и функции. Небелковые азотистые вещества. Углеводный и липидный метаболизм: функциональные особенности и регуляция. Биохимия сердечной мышцы и гладкой мускулатуры. Регуляция сокращения гладких мышц монооксидом азота (NO).

Раздел 7. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

Структурно-функциональные особенности соединительной ткани. Биохимия клеточных элементов собственно соединительных тканей. Межклеточный органический матрикс. Протеогликаны и неколлагеновые белки матрикса. Классификация гликозаминогликанов. Синтез и распад протеогликанов органического матрикса. Эластин: строение, синтез и распад, роль. Строение и классификация коллагенов. Особенности аминокислотного состава коллагена. Биосинтез и распад коллагена соединительной ткани.

Разновидности соединительной ткани. Общеметаболические и специфические биохимические функции.

Биохимия костной ткани. Химический состав. Коллаген и неколлагеновые белки костной ткани. Минеральные вещества костной ткани. Регуляция процессов минерализации и деминерализации. Особенности биохимии хрящевой ткани.

Раздел 8. РЕГУЛЯЦИЯ И ИНТЕГРАЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА

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

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

219

Прикладные аспекты функциональной биохимии.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ