вопросы к экзамену биохимия

Экзаменационные вопросы по биохимии

1. Предмет, задачи, разделы (биоорганическая химия, динамическая, функциональная биохимия, молекулярная биология) биохимии. Вклад отечественных и иностранных ученых в развитие науки. Значение её для биологии и медицины.

БЕЛКИ

2. Белки, определение, особенности строения, уровни организации, связи, участвующие в стабилизации молекул, их биологические свойства.

3. Белки, физико-химические свойства. Молекулярная масса, форма молекул. Растворимость; факторы, определяющие это свойство. Высаливание, денатурация, механизмы процессов. Природа факторов, их вызывающих. Примеры использования осаждения белков в медицине.

4. Простые белки, классификация. Роль отдельных классов простых белков (протамины, гистоны, альбумины, глобулины). Отдельные представители.

5. Сложные белки, классификация, особенности строения гликопротеидов, фосфопротеидов, металлопротеидов, липопротеидов, хромопротеидов, нуклеопротеидов, биологическая роль.

ФЕРМЕНТЫ

6. Ферменты, определение, принципы строения. Роль апо- и кофермента. Функциональные центры ферментов (активный, аллостерический), строение, функции.

7. Теории ферментативного катализа: Фишера, Кошланда, Браунштейна. Современные представления о механизме действия энзимов.

8. Факторы, регулирующие скорость ферментативной реакции (концентрации S, E, кофермента, наличие эффекторов). Влияние изменений гомеостатических показателей (t, pH).

9. Регуляция ферментативной активности, виды ингибирования (конкурентное, неконкурентное, обратимое, необратимое)

10. Виды физико-химической регуляции активности энзимов (регуляция по типу ковалентной модификации, частичного протеолиза, ассоциации-диссоциации, аллостерическая регуляция). Их механизмы.

11. Особенности функционирования энзимов, имеющих четвертичную структуру: изоэнзимы, мультиферментные комплексы. Использование изоэнзимов в диагностике заболеваний (на примере лактатдегидрогеназы).

12. Ферменты; номенклатура, классификация. Характеристика отдельных классов (примеры).

13. Использование ферментов в медицине (энзимодиагностика, энзимотерапия). Варианты заместительной и вспомогательной терапии.

БИОЭНЕРГЕТИКА

14. Понятие о метаболизме, его фазах; их диалектическое единство. Характеристика стадий катаболизма. Ацетил-КоА и ПВК – важнейшие субстраты общих путей распада, их судьба в организме.

15. Биологическое окисление, определение, локализация. Общая схема ЭТЦ, строение ее отдельных компонентов Природа окисляемого субстрата. Связь окислительного фосфорилирования с ЭТЦ. Патохимия биоэнергетических процессов.

16. Понятие о свободнорадикальном окислении. Причины образование АФК (активных форм кислорода), механизмы их повреждающих эффектов. Факторы антирадикальной защиты.

17. Макроэрги, определение, классификация, основные представители, роль. Пути синтеза АТФ. Строение протон-зависимой АТФ-синтазы. Перечислите процессы в которых используются макроэрги.

18. Окислительное декарбоксилирование пирувата, определение, локализация, общее уравнение процесса, строение пируватдегидрогеназного комплекса, участие витаминов в его работе, энергетическая ценность, регуляция. Биологическое значение процесса. Связь с тканевым дыханием и окислительным фосфорилированием.

19. Цикл трикарбоновых кислот, определение, локализация, схема процесса, биологическая роль. Связь с процессами биологического окисления и окислительного фосфорилирования. Регуляция.

ОБМЕН АМИНОКИСЛОТ

20. Пищевые источники белков. Факторы, определяющие биологическую ценность протеинов. Понятие о заменимых и незаменимых аминокислотах. Азотистый баланс, его варианты в норме и при патологии.

21. Переваривание белков в ЖКТ. Роль желудка, компоненты желудочного сока. Экзо- и эндопротеазы, их зимогены, механизм активации, относительная специфичность действия. Гниение аминокислот в кишечнике, судьба продуктов гниения.

22. Судьба аминокислот в клетке. Общие пути катаболизма аминокислот (реакции дезаминирования, трансаминирования, декарбоксилирования). Способы лишения аминокислот аминогруппы (дез-, переаминирование), судьба углеродных скелетов. Образование биогенных аминов: гистамина, серотонина, ГАМК и других), их функции.

23. Трансаминирование аминокислот. Схема процесса, роль витамина В6. Использование трансаминаз в диагностике заболеваний.

24. Токсичность аммиака – продукта дезаминирования азотсодержащих соединений. Пути его обезвреживания в различных тканях. Гипераммониемии, причины.

25. Роль печени в окончательном обезвреживании аммиака. Схема орнитинового цикла синтеза мочевины, связь с ЦТК. Нормальное содержание мочевины в крови. Гиперкарбамидемия, причины.

26. Серосодержащие аминокислоты, их роль. Наследственная патология (цистиноз, цистинурия, гомоцистинурия). Роль гомоцистеина в провоцировании патологического процесса.

27. Фенилаланин и тирозин; роль, схемы обмена этих аминокислот. Наследственная патология (фенилкетонурия, альбинизм, тирозинемия, алкаптонурия), блоки ферментов, симптоматика.

28. Триптофан, его биологическая роль, схема кинуренинового пути (синтез НАД+). Наследственная патология (синдром «голубых пеленок», болезнь Хартнупа, Тада, Прайса, Кнаппа-Комровера).

ВИТАМИНЫ

29. Витамины, определение. Деление по механизму действия. Судьба в организме. Понятие об антивитаминах, использование в медицине.

30. Гиповитаминозы и гипервитаминозы. Классификация и причины гиповитаминозов.

31. Витамин А, строение. Активация провитаминов. Механизм действия. Участие в процессе зрения. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.

32. Витамин Д, строение. Метаболизм и образование кальцитриола. Механизм действия. Суточная потребность, пищевые источники. Гипо- и гипервитаминозы. Токсичность.

33. Витамины Е, строение, роль, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Использование в клинике. Убихиноны, строение, роль.

34. Липовитамины К, F, строение, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Гипер- и гиповитаминозы.

35. Витамин В1. Строение ТДФ, коферментные функции, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.

36. Витамин В2. Строение активных форм, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы.

37. Витамин РР. Строение, коферментные функции. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.

38. Витамин В6, строение активных форм, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Причины и симптомы гиповитаминозов, молекулярная патология. Вероятная токсичность.

39. Витамин В12, особенности строения, судьба в организме, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Возможность токсического эффекта.

40. Витамин Вс, особенности строения, судьба в организме, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Возможность токсического эффекта.

41. Биотин и пантотеновая кислота. Их строение, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы.

42. Витамины, регулирующие проницаемость сосудистой стенки (С и Р); строение, роль, пищевые источники, суточная потребность. Полигиповитаминоз. Витамины Р и С как участники системы «ПОЛ-АРЗ».

ГОРМОНЫ

43. Гормоны, определение, классификация, судьба в организме. Взаимоотношения между гормонами. Причины дефицита и избытка гормонов.

44. Гормоны. Типы рецепции, особенности строения гормонов, для которых характерен определенный вид. Результат их работы.

45. Иерархия эндокринной системы. Факторы гипоталямуса, их химическая природа и роль.

46. Трансмембранный тип рецепции гормонов. Вторичные посредники, их химическая природа, механизмы действия (цАМФ, цГМФ, инозитолтрифосфат, ДАГ-и). Роль и виды протеинкиназ.

47. Тироидные гормоны, строение, основные этапы синтеза. Характер рецепции, органы-мишени, роль. Причины гипо- и гипертиреозов. Их патохимия. Эндемический зоб как следствие нарушения экологической среды.

48. Гормоны поджелудочной железы (инсулин, глюкагон, соматостатин), их химическая природа, вид рецепции, органы-мишени, механизм действия.

49. Гормоны, регулирующие обмен ионов кальция и фосфатов. Химическая природа паратгормона, кальцитриола и тирокальцитонина, места синтеза, органы-мишени, варианты рецепции, механизмы действия. Нормальное содержание свободного и общего кальция в крови. Патология (гипо- и гиперсекреция гормонов).

50. Катехоламины, места их секреции, природа, схема синтеза, характер рецепции, органы-мишени. Медиаторный и гормональный эффекты. Патология.

51. Гормоны коры надпочечников, классификация. Минералокортикостероиды, строение, органы-мишени, характер рецепции, механизмы действия. Взаимоотношения с компонентами ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, другими гормонами (натрий-уретическим предсердным пептидом). Патология.

52. Гормоны коры надпочечников, классификация. Глюкокортикостероиды, строение, органы-мишени, характер рецепции, механизмы действия. Их участие в общем неспецифическом синдроме адаптации. Стресс. Применение в клинике.

53. Гормоны аденогипофиза: классификация, отдельные представители, химическая природа, характер рецепции. Роль производных проопиомеланокортина. Патология.

54. Гормоны аденогипофиза, классификация. Гормоны-гликопротеиды (ТТГ, ФСГ, ЛГ) и белки со сходной аминокислотной последовательностью (СТГ, ЛТГ), вид рецепции, органы-мишени, механизмы действия. Патология.

55. Гормоны задней доли гипофиза (вазопрессин, окситоцин), природа, особенности синтеза, характер рецепции, органы-мишени, роль. Патология.

56. Женские половые гормоны (эстрогены, гестагены), места синтеза, химическая природа, вид рецепции, органы-мишени, цикличность секреции. Механизм действия.

57. Мужские половые гормоны, строение, места синтеза, характер рецепции, органы-мишени, механизмы действия.

58. Сахарный диабет, определение, типы, вероятные причины, факторы риска. Механизмы нарушений углеводного обмена. Опасность гликирования белков. Осложнения (острые и хронические). Механизмы нарушений азотистого и липидного обменов. Основные биохимические симптомы. Лабораторная диагностика сахарного диабета.

60. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ

61. Кровь, биологические функции. Белки плазмы крови, отдельные представители, роль. Нормальное содержание общего белка в крови. Понятие о гипо- и гиперпротеинемии, причины.

62. Эритроциты, их функции, особенности строения мембран и метаболизма эритроцитов (важная роль гликолиза и антиоксидантной защиты).

63. Гемоглобин – основной белок эритроцитов, уровни его организации, нормальные (окси-, карб-) и патологические (карбокси-, мет-, гликозилированная) формы гемоглобинов. Дисгемоглобинемии. Виды гемоглобинов (гемоглобин плода и другие). Гемоглобинопатии (гемоглобинозы, талассемии).

64. Гемоглобин, анаболическая фаза его обмена. Основные этапы синтеза гемма, роль витаминов в процессе. Патология, причины. Виды порфирий.

65. Гемоглобин, особенности катаболизма, роль гаптоглобина. Образование билирубина, его строение, судьба. Обмен желчных пигментов в кишечнике. Содержание билирубина и его производных в плазме крови, моче, кале здорового человека.

66. Желтухи, определение, классификация. Причины гемолитической желтухи. Изменения биохимических показателей в крови, моче, кале при данной патологии. Механизм развития ядерной желтухи.

67. Виды, причины паренхиматозных желтух. Патохимия наследственных паренхиматозных желтух.

68. Механическая желтуха, определение, виды, причины. Изменения биохимических показателей в крови, моче, кале при данной патологии.

69. Макроэлементы (Na, K, Са, Mg, P), пути поступления, биологическая роль. Гормональная регуляция метаболизма макроэлементов. Патология.

70. Микроэлементы (J, F, Se, Cu, Fe, Co, Mo и др.), пути поступления в организм, биологическая роль. Понятие о биогеохимических провинциях. Микроэлементозы, определение, классификация, примеры (эндемический зоб, Кешанская болезнь, флюороз, болезнь Кашина-Бека, молибденовая подагра).

71. Железо, судьба в организме. Роль трансферрина, ферритина, гемосидерина в обмене железа. Патология: причины железодефицитных и железоизбыточных анемий.

72. Соединительная ткань, виды и их функции. Химический состав: органический матрикс (белки, гликозаминогликаны, липиды), минеральные компоненты. Особенности строения, биороль коллагена, эластина, протеогликанов. Понятие о коллагенозах.

73. Участие печени в судьбе витаминов, гормонов, минеральных компонентов. Биотрансформационная функция этого органа.

74. Роль печени в азотистом, углеводном, липидном обменах.

75. Почки, особенности метаболизма. Основные функции. Механизмы фильтрации, реабсорбции и секреции. Внутрисекреторная функция почек.

76. Физико-химические свойства мочи (суточный объем, удельная плотность, цвет, прозрачность), её нормальные и патологические компоненты (причины их появления). Понятие о почечном пороге.

77. Нейроны, химический состав. Особенности метаболизма. Нейромедиаторы (ацетилхолин, катехоламины, серотонин, ГАМК, глутаминовая кислота, глицин, гистамин), их роль.

78. Миоциты, химический состав. Белки миофибрилл, молекулярная структура: миозин, актин, актомиозин, тропомиозин, тропонин. Особенности энергетического обмена в мышцах; роль креатинфосфата. Особенности метаболизма.

79. Вода, её формы в организме, роль. Обмен воды, гормональная регуляция. Патология (механизмы и причины развития положительного и отрицательного водного баланса).

ОБМЕН УГЛЕВОДОВ

80. Углеводы, определение, классификация, принципы строения отдельных классов, биологическая роль.

81. Моносахариды, принципы классификации, отдельные представители, их биологическая роль. Некоторые аспекты обмена фруктозы, галактозы. Патология обмена моносахаридов [галактоземия и др].

82. Дисахариды, классификация, отдельные представители, строение, роль. Ферменты гидролиза в тонком кишечнике. Варианты непереносимости дисахаридов.

83. Углеводы, определение, классификация. Строение гомополисахаридов (гликогена, крахмала, целлюлозы) типы связей. Биологическая роль.

84. Гетерополисахариды, определение, классификация. Особенности строения, биологическая роль ГАГов, липогликанов, протеогликанов, гликопротеинов. Понятие о мукополисахаридозах, гликопротеинозах.

85. Пищевые источники углеводов. Механизмы их переваривания и всасывания в ЖКТ. Значение клетчатки.

86. Глюкоза, судьба в клетке. Особенности ее катаболизма в зависимости от уровня кислорода в клетке, гликолиз в анаэробных условиях, энергетическая ценность. Гликолитическая оксидоредукция; пируват как акцептор водорода. Судьба образовавшегося лактата. Цикл Кори. Понятие о брожение, его виды.

87. Аэробный распад глюкозы. Локализация процесса, его схема. Энергетическая ценность.

88. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Определение. Основные этапы. Роль его метаболитов (восстановленного НАДФ, фосфорилированных пентоз).

89. Гомополисахариды, принципы строения. Гликоген, локализация, роль. Схемы синтеза и распада. Механизмы регуляции. Наследственная патология (гликогенозы).

90. Анаболическая фаза обмена глюкозы. Последовательность реакций глюконеогенеза. Его возможные субстраты (аминокислоты, лактат, глицерол). Регуляция.

91. Регуляция гомеостаза глюкозы в крови (норма глюкозы в крови), происхождение и пути использования. Роль печени в обмене углеводов. Понятие о гипо- и гипергликемии, глюкозурии, причины их развития.

ОБМЕН ЛИПИДОВ

92. Липиды, определение, классификация. Строение, биологическая роль отдельных представителей. Эссенциальные ВЖК; -3 и -6 кислоты (витамин F).

93. Пищевые источники липидов, их переваривание и всасывание в ЖКТ. Роль солей желчных кислот и панкреатического сока. Варианты липаз, их активация. Ресинтез ТАГов в энтероцитах. Желчнокаменная болезнь.

94. Транспортные формы липидов (хиломикроны, ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП, ЛПВП), особенности строения, биологическая роль, атерогенные и антиатерогенные фракции. Роль липопротеид-липазы, ЛХАТ (реакции, ими катализируемые). Участие печени в обмене липопротеинов.

95. Строение мультиферментного комплекса – синтазы ЖК. Ключевая реакция синтеза (образование малонил-КоА). Синтез ВЖК, схема реакций.Регуляция.

96. Катаболизм ВЖК. Схема β-окисления ВЖК. Локализация процесса, расчёт энергетической ценности (на примере любой ВЖК). Связь с циклом трикарбоновых кислот и тканевым дыханием.

97. Триацилглицеролы – основной компонент адипоцитов. Их биологическая роль. Схема катаболизма и анаболизма ТАГов. Глицерол – компонент липидов. Его происхождение и использование, особенности метаболизма в липоцитах.

98. Патология обмена нейтральных жиров (алиментарное ожирение, жировое перерождение печени). Причины, механизмы развития. Роль лептина в алиментарном ожирении.

99. Кетоновые тела: схемы кетогенеза и катаболизма, регуляция процессов. Понятие и причины гиперкетонемии, кетонурии.

100. Фосфолипиды, классификация (глицерофосфолипиды, сфингофосфолипиды), принципы строения, биологическая роль. Понятие о липотропных и антилипотропных веществах.

101. Строение и биологическая роль холестерина. Особенности анаболизма и катаболизма. Роль восстановленного НАДФ. Желчнокаменная болезнь – как форма патологии обмена холестерина.

102. Атеросклероз, определение, факторы риска; атерогенез, роль модифицированных липопротеидов в атерогенезе. Нормальное содержание холестерола и ТАГов в крови. Характеристика липидного спектра при данной патологии, коэффициент атерогенности. Роль статинов.

103. Перекисное окисление липидов (ПОЛ), возможные субстраты, продукты. Роль в норме и при патологии. Антирадикальная защита, классификация и механизм действия антиоксидантов. Роль селена.

ОБМЕН НУКЛЕОТИДОВ

104. Нуклеотиды, классификация. Принципы строения, типы связей в моно-, ди-, полинуклеотидах, их биологическая роль.

105. Пуриновые мононуклеотиды. Пути синтеза, происхождение атомов отдельных компонентов нуклеотида. Дальнейшая судьба (преобразование в макроэрги, восстановление в дезоксирибопроизводные). [Наследственная патология синтеза (синдром Леша-Найхана)].

106. Катаболическая фаза обмена пуриновых нуклеотидов, схема процесса. Мочевая кислота – маркер состояния пуринового обмена (норма мочевой кислоты в крови). Механизмы развития гиперурикемии. Виды подагр.[Недостаточность аденозиндезаминазы, ксантинурия].

107. Строение пиримидиновых нуклеотидов. Основные этапы синтеза. Происхождение атомов пиримидинового ядра. Патология. [Оротацидурия].

108. Распад пиримидиновых нуклеотидов, последовательность реакций. Судьба конечных продуктов катаболизма (углекислого газа, воды и аммиака).

109. Отличительные особенности структуры полинуклеотидов (ДНК от РНК). Типы ДНК, уровни организации. Правила Чаргаффа. Физико-химические, биологические свойства ДНК.

110. РНК, типы, особенности строения, структурной организации, роль. Нуклеопротеины как высший уровень организации нуклеиновых кислот (строение, типы связей, свойства).

111. Пищевые источники нуклеопротеинов. Переваривание в ЖКТ. Роль желудочного и панкреатического соков, судьба конечных продуктов гидролиза пищевых нуклеопротеинов.

112. Синтез азотсодержащих биополимеров, его этапы. Общие черты матричного синтеза (процессов репликации, транскрипции, трансляции). Вероятные механизмы его повреждений.

113. Репликация, определение, стадии. Ферменты, участвующие в этом процессе. Регуляция. Синтез и созревание полинуклеотидов. Повреждения и система репараций ДНК.

114. Генетический код как способ перевода нуклеотидной записи информации в аминокислотную последовательность. Свойства кода. Мутации, факторы, их провоцирующие. Понятие о моно- и полигенных заболеваниях.

115. Транскрипция, определение, фазы процесса, особенности строения транскриптона. Ферменты – участники собственно синтеза РНК. Варианты созревания различных типов РНК. Регуляция транскрипции.

116. Трансляция, характеристика основных фаз. Активация аминокислот. Роль рибосом в трансляции. Посттрансляционный процессинг белков. Регуляция. Роль энхансеров и сайленсеров.

117. Причины нарушений генеза белков. Роль характера питания, эндогенных факторов в изменении скорости их синтеза. Особенности наследственных болезней, обусловленных мутациями в митохондриальной и ядерной ДНК.

7