Содержательный модуль 2 «обмен веществ и энергии»

Актуальность темы.Биохимические процессы усвоения пищи и образования АТФ должны постоянно приспосабливаться к изменениям энергетических потребностей организма. Выяснение вопроса о том, каким образом организм извлекает из продуктов питания энергию, необходимую для его функционирования, является основой для понимания процессов нормального питания и метаболизма. Энергетический гомеостаз обеспечивает энергетические потребности различных тканей, используя в случае необходимости альтернативные виды «топлива». Он включает транспорт различных субстратов в организме, а также реализацию механизмов, которые осуществляют регуляцию уровня веществ в крови. Эти механизмы обеспечивают непрерывную поставку тканям энергетических субстратов между приемами пищи и при голодании. Биоэнергетические процессы являются конечной фазой катаболизма молекул в живых клетках, который реализуется сложными ферментными комплексами внутренней митохондриальной мембраны. Результатом этих реакций является генерация макроэргических связей в молекулах АТФ – основного поставщика энергии для всех эндергонических процессов в живой клетке.Таким образом, главным признаком живой клетки, который определяет ее термодинамически стабильное состояние, является постоянный обмен веществ и энергией с внешней средой. С другой стороны, необходима постоянная регуляция метаболических путей, которые обеспечивают организм «топливом», потому что оно должно постоянно поступать при различных условиях, включая патологию.Понимание молекулярных механизмов энергетического обмена должно помочь студенту-медику в последующем изучении ряда разделов патологической физиологии, фармакологии, терапии, эндокринологии.

Общая цель содержательного модуля «Обмен веществ и энергии»:уметь интерпретировать обмен веществ и энергии в норме и при патологии для последующего использования этих данных в клинике внутренних болезней.

Конкретные цели: Цели исходного уровня:

Уметь:

1. Анализировать биологическое окисление субстратов как источник энергообеспечения организма и его возможные нарушения	1. Интерпретировать окислительно-восстановительные реакции как основу биоенергетики (кафедра медицинской и фармацевтической химии)
2. Интерпретировать структуру цепи биологического окисления	2. Интерпретировать структуру митохондрий как энергетических станций клеток (кафедра гистологии)
3. Интерпретировать окислительное фосфорилирование и его регуляцию	3. Интерпретировать структуру АТФ как макроэргического соединения(кафедра медицинской и фармацевтической химии)
4. Анализировать цикл трикарбоновых кислот как общий конечный путь катаболизма	4. Интерпретировать реакции дегидрирования как окислительно-восстановительные реакции (кафедра медицинской и фармацевтической химии)

Тема 1.6. Исследование окислительного фосфорилирования и синтеза атф, ингибиторы и разобщители окислительного фосфорилирования

Актуальность темы

Выяснение вопроса о том, каким образом организм извлекает из пищевых продуктов энергию, необходимую для его функционирования, является основой для понимания процессов нормального питания и метаболизма. Окислительное фосфорилирование позволяет аэробным организмам улавливать значительную долю потенциальной свободной энергии в виде АТФ в процессе дыхания и является столь жизненно важным процессом, что нарушение его нормального хода несовместимо с жизнью. Изучение материала по данной теме дает студентам-медикам ключ к пониманию роль кислорода в жизнедеятельности организма, использовании его в терапии больных с нарушением дыхания и кровообращения, а также механизма действия различных биологически активных веществ (тироксин, адреналин), антибиотиков, отравляющих веществ и др.

Теперь ознакомьтесь с целями занятия.

Общая цель

Уметь оценивать информацию о механизме тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования и воздействии на эти процессы различных веществ для последующей правильной интерпретации на клинических кафедрах характера заболеваний, протекающих с нарушением биоэнергетики клеток.