- •Билеты биохимия
- •I. Мембраны
- •II. Строение, свойства и функции белков.
- •III. Строение и функции ферментов.
- •Нуклеиновые кислоты и матричные биосинтезы.
- •Энергетический обмен
- •VI. Обмен и функции углеводов
- •VII. Обмен и функции липидов.
- •Биологически активные вещества. Интеграция метаболических процессов
- •I. Мембраны
- •2. Функции и свойства белковых и липидных компонентов мембран. Белки-рецепторы. Трансмембранная передача сигналов в клетку. Липидные компоненты мембран: функции и свойства
- •II. Строение, свойства и функции белков.
- •3. Структура аминокислот. Заменимые и незаменимые аминокислоты.
- •4. Функции белков.
- •5. Структура белка. Связи, характерные для первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка.
- •6. Переваривание и всасывание белков в желудочно-кишечном тракте.
- •7. Источники и пути расходования аминокислот в организме.
- •8. Катаболизм углеродного скелета ак. Кетогенные и гликогенные аминокислоты.
- •9. Биогенные амины: гистамин, серотонин, катехоламины.
- •III. Строение и функции ферментов.
- •10. Общие и специфические свойства ферментов как катализаторов. Структура ферментов.
- •11. Виды специфичности ферментов. Примеры простетических групп.
- •12. Зависимость скорости ферментативной реакции от рН, температуры, концентрации фермента, субстрата.
- •13. Обратимые и необратимые ингибиторы ферментов. Характерные черты конкурентного, неконкурентного и бесконкурентного ингибирования.
- •14. Регуляция активности ферментов.
- •1. Аллостерическая регуляция
- •2. Частичный протеолиз
- •3. Фосфорилирование и дефосфорилирование
- •4. Механизм обратной связи
- •IV. Нуклеиновые кислоты и матричные биосинтезы.
- •15. Строение и функции нуклеотидов живых организмов
- •16. Строение и физико-химические свойства днк.
- •17.Репликация днк у эукариот.
- •18. Этапы процесса транскрипции.
- •1. Инициация
- •2. Элонгация (удлинение цепи рнк)
- •3. Терминация
- •4. Посттранскрипционная модификация (у эукариот)
- •19.Процесс трансляции. Синтез белка.
- •1. Инициация (начало синтеза)
- •2. Элонгация (удлинение полипептидной цепи)
- •20. Регуляция экспрессии генов.
- •4. Трансляционная регуляция:
- •5. Посттрансляционная регуляция:
- •V. Энергетический обмен
- •VI. Обмен и функции углеводов
- •25. Строение и функции углеводов в организме.
- •26. Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте.
- •27. Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена. Источники и пути использования глюкозы в организме.
- •28. Катаболизм глюкозы в присутствии кислорода (аэробный гликолиз).
- •29. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Пируватдегидрогеназный ферментный комплекс.
- •30.Катаболизм глюкозы в условиях недостатка кислорода (анаэробный гликолиз).
- •31. Глюконеогенез: локализация, функции, регуляция глюконеогенеза.
- •32.Биосинтез и мобилизация гликогена. Схема регуляции активности гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы.
- •33.Регуляция углеводного обмена.
- •VII. Обмен и функции липидов.
- •VIII. Биологически активные вещества. Интеграция метаболических процессов.
- •45. Витамины. Классификация и функции в организме.
- •46. Жирорастворимые витамины
- •47 Витамин в6 источники, физиологическое значение, авитаминоз
47 Витамин в6 источники, физиологическое значение, авитаминоз
1. Пиридоксол (пиридоксин) — это форма витамина B6, которая является активной в организме и играет важную роль в обмене веществ.
2. Пиридокса́ль — это альдегидная форма витамина B6, которая превращается в пиридоксамин в ходе метаболизма.
3. Пиридокса́мин — это аминная форма витамина B6, участвующая в обменных процессах в организме.
Источники витамина B6 для человека — такие продукты питания, как яйца, печень, молоко, зелёный перец, морковь, пшеница, дрожжи. Некоторое количество витамина синтезируется кишечной флорой. Суточная потребность составляет 2-3 мг.
Пиридоксальные ферменты играют ключевую роль в обмене аминокислот: катализируют реакции трансаминирования и декарбоксилирования аминокислот, участвуют в специфических реакциях метаболизма отдельных аминокислот: серина, треонина, триптофана, серосодержащих аминокислот, а также в синтезе гема.
Клинические проявления недостаточности витамина B6.
Авитаминоз B6 у детей проявляется повышенной возбудимостью ЦНС, периодическими судорогами, что связано с недостаточным образованием тормозного медиатора ГАМК (гама-аминомасляной кислоты), специфическими дерматитами. У взрослых признаки гиповитаминоза B6 наблюдают при длительном лечении туберкулеза изониазидом (антагонист витамина B6). При этом возникают поражения нервной системы (полиневриты), дерматиты.
ГАМК — это нейромедиатор, и ее структура отличается. ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) представляет собой аминокислоту, в которой аминогруппа (NH₂) присоединена к γ-углеродному атому (т.е. третьему углероду от карбоксильной группы), а не к α-углероду, как в аланине.
48. Фолиевая кислота(B9,Bc), источники, физиологическое значение, авитаминоз
Суточная потребность в фолиевой кислоте колеблется от 50 до 200 мкг; однако вследствие плохой всасываемости этого витамина на рекомендуемая суточная доза — 400 мкг
Биологическая роль фолиевой кислоты определяется тем, что она служит субстратом для синтеза коферментов, участвующих в реакциях переноса одноуглеродных радикалов различной степени окисленности: метильных, оксиметильных, формильных и других. Эти коферменты участвуют в синтезе различных веществ: пуриновых нуклеотидов, превращении dУМФ в dТМФ, в обмене глицина и серина
Тут попроще
(Фолиевая кислота играет важную роль в организме, так как она является исходным веществом (субстратом) для создания коферментов, которые необходимы для определенных химических реакций.
1. Коферменты и перенос радикалов: Коферменты — это молекулы, которые помогают ферментам выполнять свою работу. Фолиевая кислота участвует в создании коферментов, которые помогают переносить одноуглеродные радикалы. Это атомы углерода, к которым прикреплены другие атомы или группы атомов, например, метильные (CH₃), формильные (CHO) или оксиметильные (HO-CH₂-).
2. Процесс синтеза: Эти коферменты участвуют в синтезе множества веществ в организме, например:
• Пуриновые нуклеотиды — это строительные блоки для ДНК и РНК.
• Преобразование dУМФ в dТМФ (это важные молекулы для синтеза ДНК).
• Участие в обмене аминокислот, таких как глицин и серин.
Таким образом, фолиевая кислота очень важна для множества процессов в организме, включая создание ДНК, поддержание нормального обмена веществ и правильное функционирование клеток.
)
Структура
фолиевой кислоты (витамина B9), которая
состоит из нескольких частей:
1. 2-амино-4-окси-6-метил-птерин — это птериновая структура (производное птерина), которая представляет собой органическое соединение с азотосодержащим кольцом.
2. п-аминобензойная кислота — это часть, содержащая бензольное кольцо с аминогруппой.
3. глутаминовая кислота — аминокислота, которая является частью молекулы и отвечает за связывание с другими молекулами в организме.
Все эти составляющие объединяются, образуя фолиевую кислоту. Фолиевая кислота необходима для синтеза ДНК и поддержания нормальной работы клеток, особенно в процессе клеточного деления и роста.
ТУТ изображена тетрадрофолиевая кислота, которая является восстановленной формой фолиевой кислоты. В отличие от обычной фолиевой кислоты, тетра гидрофолиевая кислота имеет дополнительное количество атомов водорода (обозначено как H), что делает молекулу более активной в биохимических процессах.
Тетра гидрофолиевая кислота служит важным коферментом в метаболизме, включая реакции переноса одноуглеродных групп, которые критичны для синтеза нуклеотидов и других молекул в клетках.
На изображении показана схема превращений H₄-фолата, который является активной формой фолиевой кислоты. Здесь изображены разные формы фолата, которые являются донорами одноуглеродных фрагментов (метиленовых, метильных и формильных групп), участвующих в ряде биохимических процессов, таких как синтез нуклеотидов и аминокислот.
5,10-метилен-H₄-фолат:
• Этот промежуточный продукт фолата переносит метиленовую группу (CH₂) в реакции метилирования. Он является важным донором одноуглеродного фрагмента, который используется в синтезе пуринов (например, аденозина и гуанина), а также для метилирования различных молекул.
• В реакции 5,10-метилен-H₄-фолат взаимодействует с НАД⁺ (никотинамидадениндинуклеотид) и НАДН (восстановленная форма), где происходит переноса водорода (H) и электронов от NADH, что позволяет восстановить NAD⁺. В ходе этого процесса, метиленовая группа (CH₂) может быть передана в другие молекулы.
2. 5-метил-H₄-фолат:
• Это производное фолата, которое переносит метильную группу (CH₃). Эта форма фолата играет важную роль в метилировании других молекул, таких как аминокислоты и компоненты ДНК.
• Метильная группа (CH₃) переносится в реакции, например, для образования аминокислоты метионина, который является важным источником метильных групп для метилирования ДНК и РНК.
3. 10-формилированный H₄-фолат:
• Это промежуточный продукт, содержащий формильную группу (-CHO), который участвует в метаболизме пуринов (например, в синтезе нуклеотидов). Этот производный фолата является также донором одноуглеродных фрагментов, но в другом контексте метаболических реакций.
Процесс и роль NAD⁺:
• NAD⁺ (никотинамидадениндинуклеотид) — это важная молекула, которая участвует в переносе электронов в клеточных реакциях. В химических реакциях, где происходит окисление или восстановление молекул, NAD⁺ превращается в NADH (восстановленная форма) путем принятия электронов (и водорода).
• На схеме показан процесс, где NAD⁺ восстанавливается в NADH, при этом происходит перенос электронов (H) в процессе превращения 5,10-метилен-H₄-фолата в другие формы фолата.
Основные моменты:
• 5,10-метилен-H₄-фолат: переносит метиленовую группу.
• 5-метил-H₄-фолат: переносит метильную группу.
• 10-формилированный H₄-фолат: переносит формильную группу.
• NAD⁺ и NADH участвуют в процессах восстановления и окисления в этих реакциях.
Наиболее характерные признаки авитаминоза фолиевой кислоты — нарушение кроветворения и связанные с этим различные формы малокровия (макроцитарная анемия), лейкопения и задержка роста. При гиповитаминозе фолиевой кислоты наблюдаются нарушения регенерации эпителия, особенно в ЖКТ. Обусловленные дефицитом пуринов и пиримидинов для синтеза ДНК в постоянно делящихся клетках слизистой оболочки.
Фолиевая кислота играет ключевую роль в метаболизме гомоцистеина, и ее дефицит может привести к гипергомоцистеинемии с потенциально опасными последствиями для здоровья, включая развитие тромбозов, нервных заболеваний и сердечно-сосудистых патологий.
Клинические последствия гипергомоцистеинемии:
• Развитие тромбозов различной локализации.
• У беременных — повышение риска развития нарушений формирования нервной системы у плода (дефекты нервной трубки, спина бифида).
• Способствует развитию старческого слабоумиия, остеопороза, пресбиопии, болезни Альцгеймера.
• Способствует развитию атеросклероза и его клинических проявлений.
49. Витамин С (аскорбиновая кислота )– источники, физиологическое значение, авитаминоз
Аскорбиновая кислота:
• Это активная форма витамина C с карбонильной (-C=O), гидроксильной (-OH) и спиртовой группой (-CH2OH).
• Она действует как восстановитель, отдавая электроны в реакции.
2. Дегидроаскорбиновая кислота:
• Это окисленная форма аскорбиновой кислоты, образующаяся при удалении двух атомов водорода (−2H).
• Она менее активна и теряет свою антиоксидантную активность.
3. Процесс окисления:
• Во время окисления аскорбиновой кислоты два атома водорода удаляются, что приводит к образованию дегидроаскорбиновой кислоты.
4. Реакции восстановления:
• Дегидроаскорбиновая кислота может восстанавливаться обратно в аскорбиновую кислоту, присоединяя два атома водорода (+2H).
• Этот процесс восстанавливает антиоксидантные свойства витамина C, защищая клетки от повреждений.
Источники витамина C — свежие фрукты, овощи, зелень
Суточная потребность человека в витамине C составляет 50–75 мг.
Основные моменты:
1. ДАК и окислительно-восстановительная пара:
В организме витамин C существует в двух формах: восстановленной (дигидроластицин) и окисленной (аскорбиновая кислота). Когда витамин C восстанавливается в форме ДАК, он образует окислительно-восстановительную пару с редокс-потенциалом +0,139 В. Это означает, что витамин C может эффективно передавать электроны в клетках, участвуя в различных химических реакциях.
2. Роль в гидроксилировании:
Аскорбиновая кислота играет важную роль в гидроксилировании (введение гидроксильной группы -OH) аминокислот в белках. Примером таких реакций является добавление гидроксильных групп к остаткам аминокислот пролина и лизина при синтезе коллагена. Коллаген — это основной структурный белок соединительной ткани, необходимый для поддержания формы и прочности тканей, таких как кожа, хрящи, сухожилия и сосуды.
3. Синтез дофамина и стероидных гормонов:
Витамин C также участвует в гидроксилировании дофамина — нейротрансмиттера, играющего ключевую роль в передаче нервных импульсов. Кроме того, аскорбиновая кислота участвует в синтезе стероидных гормонов в коре надпочечников. Это важный процесс для гормональной регуляции, в том числе для выработки таких гормонов, как кортизол, альдостерон и половые гормоны.
Гидроксилирование АК
Главные проявления авитаминоза обусловлены в основном нарушением образования коллагена в соединительной ткани. Вследствие этого наблюдают разрыхление дёсен, расшатывание зубов, нарушение целостности капилляров (сопровождающееся подкожными кровоизлияниями). Возникают отёки, боль в суставах, анемия. Анемия при цинге может быть связана с нарушением способности использовать запасы железа, а также с нарушениями метаболизма фолиевой кислоты.
