Shpargalka_po_biohimii(ceccuu.net) / Билеты к экзамену по биохимии

Билеты к экзамену по биохимии

1

•Метаболические цепи, системы синтеза биополимеров, молекулярные регуляторные системы, различные мембранные процессы как примеры многокомпонентных систем и как основные объекты биохимического исследования.

•Глюкоза - важнейший метаболит углеводного обмена. Общая схема источников и путей расходования глюкозы в организме.

•Белок-синтезирующая бесклеточная система. Последовательность событий при образовании полипептидной цепи на рибосоме: инициация, элонгация и терминация. Функционирование полирибосом.

2

•Аминокислоты, входящие в состав белков, их строение и свойства. Классификация и структура. Физико-химические свойства.

•Катаболизм и анаболизм в обмене веществ. Компартментализация и взаимосвязь между метаболическими процессами, протекающими в клетке.

•Нуклеиновые кислоты как полимеры нуклеотидов. Многообразие азотистых оснований. Функции нуклеиновых кислот в живых организмах.

3

•Химические свойства пептидной связи. Первичная структура белков. Зависимость биологических свойств белков от первичной структуры. Химические взаимодействия, участвующие в поддержании пространственной структуры белков и пептидов (водородные связи, электростатические и гидрофобные взаимодействия)

•Макроэргические соединения. Роль АТФ, УТФ, ГТФ и ЦТФ в различных процессах, протекающих в клетке. Взаимопревращения трифосфатов.

•Сверхспирализация ДНК. ДНК-топоизомеразы.

4

•Физико-химические свойства белков. Молекулярная масса, размеры и форма, растворимость,

гидратация и электрический заряд белка. Методы выделения индивидуальных белков. Критерии

чистоты белков.

•Катаболизм глюкозы. Аэробный распад - основной путь катаболизма глюкозы у человека и

других аэробных организмов. Последовательность реакций от глюкозы до образования

пирувата как специфический для глюкозы путь катаболизма.

•Полуконсервативная репликация ДНК. Основные проблемы репликации.

5

•Определение концентрации и молекулярной массы белков. Изменения белкового состава органов. Изменения белкового состава при онтогенезе и болезнях.

•Анаэробный распад глюкозы (анаэробный гликолиз). Гликолитическая оксидоредукция, пируват как акцептор водорода; субстратное фосфорилирование. Распределение и физиологическое значение анаэробного распада глюкозы.

•ДНК-зависимые ДНК полимеразы прокариот, их строение и активности.

6

•Представление о четырех уровнях организации белковой молекулы. Многообразие белков. Глобулярные и фибрилярные, простые и сложные белки. Классификация белков по их биологическим функциям: ферменты, белки-рецепторы, транспортные белки, антитела, белковые гормоны, сократительные белки, структурные белки и т.д. Классификация белков на семейства (сериновые протеазы, иммуноглобулины).

•Биосинтез глюкозы (глюконеогенез) из аминокислот, глицерина и молочной кислоты. Взаимосвязь гликолиза в мышцах и глюконеогенеза в печени (цикл Кори). Аллостерические механизмы регуляции расщепления и синтеза глюкозы. Пути синтеза полисахаридов. Роль УТФ в синтезе полисахаридов. Регуляция синтеза и распада полисахаридов.

•Синтез ДНК на противоположных нитях. Фрагменты Оказаки и их соединение.

7

•Наследственные болезни - результат дефектов в генотипе; многообразие и распространенность. Наследственная предрасположенность к некоторым болезням (биохимические основы). Молекулярные (генетические) болезни. Серповидно-клеточная анемия, фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм, мышечные дистрофии и т.д.

•Гормональная регуляция углеводного обмена. Роль инсулина и глюкагона в поддержании уровня глюкозы в крови. Фосфорилирование и дефосфорилирование как один из возможных путей регуляции ферментов, участвующих в обмене углеводов.

•Особенности репликации ДНК у эукариот. Теломераза.

8

•Вторичная структура белка. Альфа-спираль, бетта складка и хаотический клубок. Роль водородных связей в поддержании пространственной структуры белка.

•Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Окислительные реакции (до стадии рибулозо-5-фосфата). Суммарные результаты пентозофосфатного пути: образование НАДФ*Н и получение Сахаров с разным количеством атомов углерода. Сопряжение пентозного пути с гликолизом.

•Повреждения ДНК под действием физических и химических факторов. Прямая репарация.

9

•Внутри и межмолекулярные силы, обеспечивающие формирование третичной и четвертичной структуры белка. Функциональная роль третичной и четвертичной структуры белка. Особенности строения и функционирования олигомерных белков на примере гемсодержащих белков - гемоглобина и миоглобина. Представления о коопертивности и аллостерии.

•Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Пируватдегидрогеназный комплекс. Строение, свойства и механизм функционирования и регуляции. Сопряжение гликолиза с циклом Кребса. Пируват как ключевой метаболит в превращениях углеводов, аминокислот и жирных кислот.

•ДНК-гликозилазы и ДНК-инсертазы. Эксцизионная репарация.

10

•Лабильность пространственной структуры белков и их денатурация. Факторы вызывающие денатурацию. Процесс сворачивания полипептидой цепи. Белки теплового шока и шапероны. Представление о прионах. Болезни, связанные с нарушением правильного сворачивания белков.

•Цикл ди- и трикарбоновых кислот. Роль цикла Кребса в процессе получения энергии и метаболизме углеводов, жиров и белков. Связь между общим путем катаболизма и цепью переноса электронов и протонов. Механизмы регуляции цикла Кребса. Анаболические функции и реакции, пополняющие цитратный цикл.

•Рекомбинация ДНК.

11

•Особенности ферментативного катализа. Специфичность действия ферментов. Основные представления о механизме ферментативного катализа. Классификация ферментов по типам катализируемых реакций.

•Строение митохондрий и структурная организация дыхательной цепи. Регуляция цепи переноса электронов. Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Представления о процессах окислительного фосфорилирования. Переносчики электронов в дыхательной цепи. Сопряжение переноса электронов с переносом протонов. Энергетическая эффективность окисления различных субстратов (НАДФН/НАДН, ФАДН, сукцината).

•Транскрипция, ее отличие от репликации ДНК. Этапы транскрипции.

12

•Кинетика ферментативных реакций. Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата.

Уравнение Михаэлиса-Ментен.

•Пищевые жиры и их переваривание. Всасывание продуктов переваривания. Нарушения

переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника. Превращение

триглицеридов. Регуляция липолиза.

•ДНК-зависимые РНК полимеразы бактерий и эукариот.

13

•Витамины и коферменты. Классификация витаминов. Участие коферментов в протекании

ферментативных реакций. Алиментарные и вторичные авитаминозы и гиповитаминозы.

Гипервитаминозы.

•Энергетическая эффективность окисления жирных кислот. Сопоставление реакций окисления

жирных кислот с некоторыми реакциями цикла Кребса. Окисление жирных кислот с нечетным

количеством атомов углерода. Кетоновые тела и их роль в транспорте энергии.

•Инициация транскрипции у бактерий и эукариот.

14

•Регуляция активности ферментов. Различные способы активации и ингибирования ферментов.

•Синтез жирных кислот. Сопоставление путей синтеза и распада жирных кислот. Компартментализация и механизмы регуляции этих процессов.

•Регуляция транскрипции.

15

•Структура и основные свойства углеводов животных, их содержание в тканях, биологическая роль. Простые и сложные углеводы. Основные углеводы пищи. Переваривание углеводов.

•Состав и строение транспортных липопротеидов крови. Методы изучения состава липопротеидов крови. Гиперхолестеринемия, гипертриглицеридемия. Метаболизм липопротеинов, транспорт липидов между органами и тканями. Нарушения обмена липидов и сердечно-сосудистые заболевания.

•Процессинг мРНК эукариот.

16

•Представление о строении и функциях углеводной части гликолипидов и гликопротеидов. Гликозилирование белков. Примеры гликолипидов и гликопротеидов (группы крови, гликозилирование мембранных белков).

•Начальные стадии синтеза холестерина. Роль холестерина и его эфиров в построении биологических мембран Регуляция синтеза и активности ГМГ-редуктазы. Синтез желчных кислот из холестерина. Конъюгация желчных кислот, первичные и вторичные желчные кислоты. Выведение желчных кислот и холестерина из организма.

•Строение тРНК. Активация аминокислот.

17

•Гликозидная связь. Моно- и полисахариды. Расщепление полисахаридов при пищеварении. •Фосфолипиды. Пути синтеза и распада, участие в формировании биологических мембран и передаче гормонального сигнала. Представления о строении и функциях эйкозаноидов. Незаменимые факторы питания липидной природы.

•Строение и функциональные центры рибосом про- и эукариот.

18

•Структура и функции нуклеотидов, дезоксинуклеотидов и нуклеозидов. Адениловые динуклеотиды (НАД, НАДФ, ФАД). Связи, формирующие первичную структуру ДНК и РНК- 5'-фосфатный и 3'- гидроксильный концы полинуклеотидных цепей. Вторичная структура ДНК и РНК. Денатурация и ренатурация ДНК.

•Общая схема источников и путей расходования аминокислот в тканях. Динамическое состояние белков в организме. Основные этапы катаболизма азот-содержащих соединений. Реакции переаминирования. Пиридоксальфосфат. Глутаматдегидрогеназа

•Генетический код.

19

•Циклические нуклеотиды. Строение, свойства, механизмы синтеза и распада.

•Цикл мочевины. Связь орнитинового цикла с превращениями фумаровой и аспарагиновой кислот. Нарушения синтеза и выведения мочевины. Гипераммониемии.

•Рибосомный гиперцикл. Цикл элонгации трансляции.

20

•Классификация, свойства и основные функции липидов. Важнейшие липиды тканей человека Резервные липиды (жиры) и липиды мембран (сложные липиды). Жирные кислоты липидов тканей человека.

•Превращения аминокислот. Глюкогенные и кетогенные аминокислоты. Превращения короткоцепочечных аминокислот (СЗ аминокислоты). Роль серина в сопряжении гликолиза, синтеза фосфолипидов и пуринов с метаболизмом короткоцепочечных аминокислот. Тетрагидрофолиевая кислота.

•Инициация трансляции у про- и эукариот.

21

•Структура и свойства фосфолипидов. Липидный состав биологических мембран - фосфолипиды, гликолипиды, холестерин. Роль липидов в формировании липидного бислоя. Влияние холестерина на возможность латеральной диффузии липидов и белков. Участие фосфолипаз в обмене фосфолипидов.

•Семейства С4 и С5 аминокислот. Роль оксалоацетата и альфа-кетоглутарата в подключении углеродного скелета аминокислот в цикл Кребса

•Терминация трансляции. Сворачивание и созревание полипептида.

22

•Липопротеиды крови человека. Роль аполипопротеинов в составе липопротеидов различной плотности. Липопротеинлипаза.

•Превращения алифатических аминокислот. Сопоставление превращения алифатических аминокислот с окислением жирных кислот. Обмен фенилаланина и тирозина. Наследственные болезни, связанные с нарушениями обмена фенилаланина и тирозина

•Регуляция трансляции.

23

•Спирты и кислоты, входящие в состав липидов. Кетоновые тела: биологическое значение, структура, химизм образования и окисления.

•Использование аминокислот для синтеза пигментов, тема, нейромедиаторов, гормонов и других физиологически активных веществ.

•Субстраты, источники энергии, матрица, ферменты и белки ДНК-репликативного комплекса. Синтез ДНК и фазы клеточного деления.

24

•Строение, номенклатура, биологические функции эйкозаноидов. Биосинтез простагландинов, лейкотриенов. Действие ингибиторов на биосинтез эйкозаноидов.

•Общие представления об обмене пуринов и пиримидинов. Наследственные болезни, связанные с обменом пуринов и пиримидинов.

•Биосинтез РНК (транскрипция): стехиометрия реакции. ДНК как матрица. РНК-полимеразы. Биосинтез рибосомных, транспортных и матричных РНК. Понятие о мозаичной структуре генов, первичных транскриптах и их посттранскрипционном процессинге (созревании РНК).

25

•Холестерин как предшественник ряда других стероидов. Биохимические основы развития

атеросклероза. Семейная гиперхолестеринемия. Биохимические основы лечения

гиперхолестеринемии и атеросклероза.

•Представление о картах метаболических путей. Примеры взаимосвязи путей метаболизма

углеводов, жиров, аминокислот и нуклеиновых кислот в клетке.

•Генотипическая гетерогенность - причина полиморфизма белков в популяции человека (варианты

гемоглобина, cd-анти-трипсина, гликозилтрансферазы, группоспецифические вещества крови и

др.).

26

•Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты. Коферментные функции витаминов, (на

примере трансаминаз и дегидрогеназ, витаминов В6, РР, В2).

•Представление о гормонах и рецепторах. Рецептор ацетилхолина, тиреоидные и стероидные

гормоны и их рецептор, рецепторы серпентинового типа. Роль G-белков в передаче

гормонального сигнала.

•Полимеразная цепная реакция (ПЦР) и полиморфизм длины рестрикционных фрагментов

(ПДРФ) как методы изучения генома диагностики болезней. Генная терапия.

27

•Белки мембран - интегральные, поверхностные, «заякоренные». Значение посттрансляционных модификаций в образовании функционально-активных мембранных белков. Механизмы переноса веществ через мембраны: простая диффузия, первично-активный транспорт (Na+-K+- АТФаза, Са 2+-АТФаза), пассивный симпорт и антипорт, вторично- активный транспорт, регулируемые каналы (Са 2+канал эндоплазматического ретикулума).

•Регуляция энергетического метаболизма, роль инсулина и глюкагона в обеспечении гомеостаза. Роль инсулина и глюкагона в регуляции энергетического метаболизма при нормальном питании и при голодании. Изменения гормонального статуса и метаболизма при сахарном диабете.

•Адаптивная регуляция экспрессии генов у про- и эукариотов.