1 Билет

1.Биологическая химия — это наука, изучающая химический состав живых организмов, превращения веществ и энергии, лежащей в основе их жизнедеятельности. Совокупность этих превращений составляет биологический обмен веществ, который является основой той формы движения материи, которую мы называем жизнью. 

Биохимию разделяют на:

• Статическую, изучающую химический состав живой материи;

• Динамическую, изучающую процессы обмена веществ в организме; 

• Функциональную, изучающую процессы, лежащие в основе определенных проявлений жизнедеятельности.

Биохимические показа­тели биологических сред организма человека широко используются при:

• постановке диагноза заболевания, особенно дифференциального диагноза;

• выборе метода лечения;

• контроле за правильностью назначенного ле­чения;

• результаты биохимических анализов служат одним из критериев излеченности патологическо­го процесса;

• скрининге (выявлении болезни на доклини­ческой стадии);

• мониторинге (контроле за течением заболе­вания);

• прогнозе (информации о возможном исходе заболевания).

2.К кетоновым телам относят β-гидроксибутират, ацетоацетат и ацетон. Первые две молекулы могут окисляться в тканях, обеспечивая синтез АТФ. Ацетон образуется только при высоких концентрациях кетоновых тел в крови и, выделяясь с мочой, выдыхаемым воздухом и потом, позволяет организму избавляться от избытка кетоновых тел. Регуляторный фермент синтеза кетоновых тел (ГМГ-КоА-синтаза) ингибируется свободным КоА. - реакция идёт неферментативно при высокой концентрации кетоновых тел в крови.

Окисление кетоновых тел в периферических тканях

При длительном голодании кетоновые тела становятся основным источником энергии для скелетных мышц, сердца и почек.

3. Иммуноглобулины, или антитела, - специфические белки, вырабатываемые В-лимфоцитами в ответ на попадание в организм чужеродных структур, называемых антигенами. В организме человека вырабатывается около 10⁷ клонов В-лимфоцитов, каждый из которых специализирован на выработке одного из 10⁷ видов иммуноглобулинов.

Все иммуноглобулины характеризуются общим планом строения, который мы рассмотрим на примере строения IgG.

2 Билет

1. Генетический код – это способ кодирования информации о строении белков в виде нуклеотидной последовательности. Он обладает характерными особенностями:

Триплетность – три нуклеотида формируют кодон, кодирующий аминокислоту.

Специфичность – каждому кодону соответствует только одна аминокислота.

Вырожденность – одной аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.Универсальность – биологический код одинаков для всех видов организмов на Земле.Колинеарность – последовательность кодонов соответствует последовательности аминокислот в кодируемом белке.

Неперекрываемость – триплеты не накладываются друг на друга, располагаясь рядом.Отсутствие знаков препинания – между триплетами нет дополнительных нуклеотидов или каких-либо иных сигналов. Однонаправленность – при синтезе белка считывание кодонов идет последовательно, без пропусков или возвратов назад

Аминокислоты

Все 20 аминокислот, входящих в структуру белков организма человека, должны присутствовать в достаточном количестве. Это требование прежде всего относится к незаменимым аминокислотам, так как недостаточное снабжение клетки хотя бы одной незаменимой аминокислотой приводит к снижению, а иногда и полной остановке синтеза белка на кодоне, требующем включения этой аминокислоты в белок.

2. Некоторые аминокислоты и их производные могут подвергаться декарбоксилированию - отщеплению ос-карбоксильной группы. Продуктами реакции являются СО₂ и амины, которые оказывают выраженное биологическое действие на организм (биогенные амины):

Реакции декарбоксилирования необратимы и катализируются ферментами декарбоксилазами. Простетическая группа декарбоксилаз в клетках животных - пиридоксальфосфат.

Серотонин - нейромедиатор проводящих путей. Образуется в надпочечниках и ЦНС из аминокислоты 5-гидрокситриптофана в результате действия декарбоксилазы ароматических аминокислот.

Цикл превращений ГАМК в мозге включает три сопряжённые реакции, получившие название ГАМК-шунта.

Гистамин образуется путем декарбоксилирования гистидина в тучных клетках соединительной ткани. Функции: стимулирует секрецию желудочного сока, слюны (т.е. играет роль пищеварительного гормона);

повышает проницаемость капилляров, вызывает отёки, снижает АД; сокращает гладкую мускулатуру лёгких, вызывает удушье.

Дезаминирование аминокислот - реакция отщепления α-аминогруппы от аминокислоты, в результате чего образуется соответствующая α-кетокислота (безазотистый остаток) и выделяется молекула аммиака.

1. Окислительное дезаминирование

Наиболее активно в тканях происходит дезаминирование глутаминовой кислоты.

Глутаматдегидрогеназа может индуцироваться стероидными гормонами (кортизолом).

2. Непрямое дезаминирование

Непрямое дезаминирование аминокислот происходит при участии 2 ферментов: аминотрансферазы (кофермент ПФ) и глутаматдегидрогеназы (кофермент NAD⁺).

3. Ферменты, катализирующие одну и ту же химическую реакцию, но отличающиеся по первичной структуре белка, называют изоферментами. Они катализируют один и тот же тип реакции с принципиально одинаковым механизмом, но отличаются друг от друга кинетическими параметрами, условиями активации, особенностями связи апофермента и кофермента.

По своей структуре изоферменты в основном являются олигомерными белками. Причём та или иная ткань преимущественно синтезирует определённые виды протомеров. В результате определённой комбинации этих протомеров формируются ферменты с различной структурой - изомерные формы.