- •1. Будова нуклеїнових кислот. Пуринові і пиримідинові азотисті основи, нуклеотиди, мононуклеотиди.
- •2. Окислювальне перетворення глюкозо-6-фосфата (пентозофосфатний шунт), його значення.
- •3. Основні шляхи перетворення амінокислот в організмі: трансамінування, дезамінування, декарбоксилювання.
- •4. Метаболізм нейтральних ліпідів. Біосинтез триацилгліцеролів в печінці та кишечнику.
- •5. Заг. Уява про процес аеробного окислення – дихання. Етл мітохондрій тварин, його зв’язок з процесами субстратного ф-ня.
- •6. Рівняння Міхаеліса-Ментен. Константа Міхаеліса та макс. Швидкість ферм. Реакції. Конкурентне та неконкурентне інгібування.
- •7. Структура та властивості ферментів. Ізоферменти. Механізм дії ферментів.
- •8. Дихальний шлях. Енергетика переносу електронів. Спряженість окисного фосфорилювання з процесом перенесення електронів.
- •9. Мембранозв'язані етл. С-ми синтезу стероїдів в мх. Мікросомальні етл. Дихальна с-ма мітохондрій.
- •10. Простагландини, тромбоксани і лейкотрієни. Характеристика. Біологічна роль. Молек. Механізм дії.
- •11. Характеристика гістонових та негістонових білків. Ковалентні модифікації. Біохімічні механізми конденсації та деконденсації хроматину.
- •12. Ліпіди. Властивості, розповсюдження, класифікація, значення.
- •13. Коферменти, класифікація і роль, зв'язок з вітамінами.
- •14. Перетворення білків у кишково-шлунковому тракті. Протеолітичні ферменти та їх специфічність.
- •15. Процесінг первинних транскриптів. Механізми сплайсингу рнк. Особливості процесінгу тРнк, мРнк, рРнк у про- та еукаріотів. Регуляція експресії генів шляхом альтернативного сплайсингу.
- •16. Енергетика ферментативних процесів. Енергія активації. Рівняння Арреніуса та Вант-Гоффа; Лейдлера-Скетчарда та Бренстеда-б'єрума.
- •17. Біохімічні основи регуляції клітинного циклу. Роль білка mpf, білків сімейства циклінів, ростових факторів та циклін-залежних кіназ.
- •18. Регуляція метаболізму ліпідів, жирова тканина і печінка в регуляції метаболізму ліпідів, регуляція обміну холестеролу.
- •19. Катаболізм вуглеводів, шляхи розпаду вуглеводів у тканинах, анаеробне перетворення вуглеводів.
- •20. Шляхи регуляції вуглеводного обміну, роль адреналіну та інсуліну.
- •21. Характеристика складних ліпідів, фізіологічне значення.
- •23. Молекулярні механізми проведення регуляторних сигналів. Система вторинних посередників.
- •24. Регуляція вуглеводного обміну. Роль гормонів у вуглеводному обміні. Порушення. Цукровий діабет.
- •25. Перекисне окиснення ліпідів. Регуляція пол. Біологічна активність продуктів пол
- •26. Роль білків в процесі реплікації. Поcтреплікативні модифікації днк. Роль рестриктаз у збереженні „чистоти” ген. Інформації.
- •27. Вітамін в12 – кобаломін. Будова вітаміну. Особливості всмоктування вітаміну в тонкому кишечнику. Транскобаломіни. Біологічна роль, будова в12-коферментів.
- •28. Рівні структурної організації хроматину. Хромосома, теломера та теломеразна активність.
- •29. Загальні шляхи обміну амінокислот: трансамінування, процеси дезамінування та декарбоксилювання.
- •30. Молек механізми проведення і підсилення рецепторного сигналу. Основні теорії рецепції. Вторинні месенджери. Механізми проведення та підсилення рецепторного сигналу.
- •31. Кальмодулін – регуляторний тригерний білок, його участь у роботі месенджерних каскадів.
- •32. Катаболізм триацилгліцеролів та фосфоліпідів
- •33. Класифікація кофакторів та їх характеристика.
- •34. Шляхи катаболізму пуринових та піримідинових основ, кінцеві продукти.
- •35. Кінетика та енергетика мембранного транспорту
- •36. Структура та властивості рнк-полімерази.
- •37. Пасивний та активний транспорт через мембрану.
- •38. Кінетика ферментативного каталізу. Швидкість ферментативних реакцій. Енергія активації.
- •39. Система циклічних нуклеотидів:структура, утворення, роль.
- •40. Гормони підшлункової залози, структура, механізм дії.
- •41. Біологічні мембрани та їх функції. Сучасне уявлення про структуру та функції мітохондрій.
- •42. Утворення моносахаридів. Біосинтез оліго- та полісахаридів.
- •43. Гормони щитовидної залози: структура, біологічна роль.
- •44. Характеристика вітамінів а, е, к. Структура, біологічна роль.
- •45. Транспортна рнк, особливості будови, роль в біосинтезі білка.
- •46. Трансамінування амінокислот, його механізм.
- •47. Транскрипція, ферменти транскрипції і її регуляція. Реорганізація хроматину при транскрипції.
- •48. Рівні організації днк, реплікація днк.
- •50. Роль металів у каталітичній активності ферментів.
- •51. Перетворення енергії в живих системах. Шляхи синтезу атф у клітині.
- •52. Молекулярні механізми проведення регуляторних сигналів
- •53. Гормони. Хімічна будова, фізіологічна роль найважливіших гормонів.Молекулярний механізм дії.
- •54. Цикл ди та трикарбонових кислот (цикл Кребса)
- •55. (№7) Ферменти. Структура ферментів, ізоферменти, механізми дії ферментів.
- •56. Структура та роль нуклеотидтрифосфатів.
- •57. Структура і біологічна роль днк.
- •58. Принцип класифікації і номенклатура ферментів.
- •59. Глюконеогенез - синтез глюкози
- •60. Структура, властивості та класифікації амінокислот.
- •61. Мембрани й міжклітинні взаємодії
- •62. Гідроліз білків в шкт. Внутрішньоклітинне перетворення білків.
- •63. Кінетика гальмування (інгібування) ферментативних реакцій
- •64. Шляхи перетворення ліпідів у клітині
- •65. Вуглеводи, будова, властивості, класифікація і роль у живій природі.
- •66. Основні етапи біосинтезу білка на рибосомах
- •67. Анаеробне перетворення вуглеводів. Спиртове бродіння.
- •68. Характеристика хромопротеїдів. Представники. Гемоглобін і транспорт кисню.
- •69. Білки, структура і біологічна функція. Рівні організації білкових структур.
- •70. Шляхи біосинтезу пуринових та піримідинових основ.
- •71. Характеристика активних центрів ферментів.
- •72. Чоловічі статеві гормони.
- •73. Поняття про кінетику ферментативного каталізу.
- •74. Регуляція біосинтезу білка в клітинах.
- •75. Метаболічний розпад пуринів та піримідинів.
- •76. Метаболізм простагландинів.
- •77. Вітаміни а та d: структуру, значення.
- •78. Структура і біологічна роль рнк. Види рнк.
- •79. Порушення обміну вуглеводів. Цукровий діабет.
- •80. Біосинтез сечовини.
- •81. Регуляція метаболізму ліпідів
- •82. Біосинтез фосфоліпідів.
- •83. Регуляція ферментного апарату клітин.
- •84. Розпад та біосинтез полісахаридів.
- •85. Біосинтез жирних кислот (жк)
- •86. Декарбоксилювання амінокислот, роль амінів
- •87. Біогенні аміни та їх значення.
- •88. Дихальний ланцюг (ланцюг переносу електронів).
- •89. Анаеробне перетворення вуглеводів, глікогеноліз.
- •90. Ейкозаноїди - похідні арахідонової кислоти, класифікація, значення.
54. Цикл ди та трикарбонових кислот (цикл Кребса)
В цитратному циклі (цикл лимонної кислоти; метаболічний процес,який протікає в матриксі мітохондрій) ацетильні залишки (CH3CO—) окислюються до вуглецевого газу (CO2). Отримані при цьому відновні еквіваленти переносяться на НАД+ чи убіхінон і включаються у дихальний ланцюг.
А. Цитратний цикл
Більша частина ацетил-КоА, яка залучається до цитратного циклу, отримує ацетильні залишки, що утворилися в результаті β-окислення жирних кислот та окисного декарбоксилювання пірувата, яке каталізується піруватдегідрогеназою. Обидва процеси протікають в матриксі мітохондрій.
Окислення ацетильних залишків включає ряд проміжних стадій, що утворюють цикл: спочатку ацетильна група в реакції, яка каталізується цитрат-синтазою [1], конденсується з молекулою оксалоацетату з утворенням цитрата (цикл отримав свою назву виходячи з продукту цієї реакції). На наступній стадії [2] цитрат ізомеризується в ізоцитрат з переносом гідроксильної групи всередині молекули. При цьому проміжний продукт реакції, ненасичений аконітат, залишається під час реакції зв’язаним з ферментом. Тому фермент, що каталізує дану реакцію, називають аконітат- гідратазою [2] («аконітазою»).
Властивості аконітат-гідратази забезпечують абсолютну стереоспецифічність ізомеризації. В той час як цитрат не володіє хіральністю, ізоцитрат містить два асиметричних центри і може існувати в 4 ізомерних формах. Але в цитратному циклі утворюється лише один зі стереоізомерів, (2R,3S)-ізоцитрат.
На наступній стадії ізоцитратдегидрогеназа (3) окислює гідроксигрупу ізоцитрата в оксогрупу з одночасним відщепленням однієї з карбоксильних груп у вигляді CO2 і утворенням 2-оксоглутарата. Наступне утворення сукциніл-КоА [4], яке включає реакції окислення і декарбоксилювання, каталізується мультиферментним комплексом, 2-оксоглутаратдегідрогеназою. Розщеплення тіолскладноефірного зв’язку сукциніл-КоА з утворенням сукцинату і коферменту А, яке каталізується сукцинат-КоА-лігазою («тіокіназою» (5)], — високоекзоергічна реакція, енергія якої використовується для синтезу фосфоангідридного зв’язку («субстратного фосфорилювання»). В цитратному циклі синтезується не АТФ, як у більшості таких реакцій, а гуанозинтрифосфат [ГТФ (GTP)], який легко перетворюється в АТФ нуклеозиддифосфаткіназою.
В наведених реакціях ацетильний залишок повністю окислюється до CO2. Але одночасно молекула переносника оксалоацетата відновлюється до сукцинату. В трьох наступних реакціях циклу сукцинат знову перетворюється в оксалоацетат. Спочатку сукцинатдегідрогеназа [6] окислює сукцинат у фумарат. На відміну від інших ферментів циклу сукцинатдегідрогеназа є інтегральним білком внутрішньої мітохондріальної мембрани. Тому її відносять також до комплексу II дихального ланцюга. Сукцинатдегідрогеназа містить ФАД (FAD) у якості простетичної групи, але фактичним акцептором електронів є убіхінон. Потім до подвійного зв’язку фумарата за допомогою фумарат-гідратази («фумарази», [7]) приєднується вода і утворюється хіральний (2S)-малат. На останній стадії циклу малат окислюється малатдегідрогеназою(8) в оксалоацетат з утворенням НАДН + Н+. Ця реакція замикає цитратний цикл.
Загальний баланс цитратного циклу полягає в тому, що з одного ацетильного залишка утворюються 2 CO2, 3 НАДН + Н+ і одна молекула відновленого убіхінона (QH2). При цьому за рахунок відновлених форм коферментів шляхом окисного фосфорилювання в клітині синтезуються 9, а з урахуванням трансформації однієї молекули ГТФ — 10 молекул АТФ.
Цитратный цикл відіграє центральну роль в проміжному метаболізмі клітини. Крім катаболічних і анаболічних цикл виконує і амфіболічні функції. Проміжні сполуки цитратного циклу, включаючи такі важливі метаболіти, як піруват і ацетил-КоА, здатні окислюватися до CO2, ідетичні проміжним сполукам багатьох катаболічних шляхів. Відновні еквіваленти, що утворилися в циклі, окислюються в дихальному ланцюзі (окисне фосфорилювання) з утворенням АТФ (АТР) .
Проміжні сполуки цитратного циклу включаются до багатьох процесів біосинтезу, наприклад до біосинтезу глюкози (глюконеогенез; оксалоацетат і малат), синтез порфиринів (сукциніл-КоА) та синтез амінокислот (2-оксоглутарат, оксалоацетат). Кріме того, цитратний цикл поставляє до цитоплазми ацетил-КоА, необхідний для синтезу жирних кислот та ізопреноїдів.