- •Экзаменационные вопросы по биохимии для студентов лечебного, педиатрического, медико-профилактического факультетов за 2010-2011 уч. Год
- •Электрохимические свойства белков как основа методов их исследования. Электрофорез белков крови.
- •Коллоидные свойства белков. Гидратация. Растворимость. Денатурация, роль шаперонов.
- •Углевод-белковые комплексы. Строение углеводных компонентов. Гликопротеины и протеогликаны.
- •Липид-белковые комплексы. Строение липидных компонентов. Структурные протеолипиды и липопротеины, их функции.
- •Ферменты, их химическая природа, структурная организация. Активный центр ферментов, его строение.
- •Коферменты и их функции в ферментативных реакциях. Витаминные коферменты. Примеры реакций с участием витаминных коферментов.
- •Свойства ферментов. Лабильность конформации, влияние температуры и рН среды. Специфичность действия ферментов, примеры реакций.
- •Номенклатура и классификация ферментов. Характеристика класса оксидоредуктаз. Примеры реакций с участием оксидоредуктаз.
- •Характеристика класса лиаз, изомераз и лигаз (синтетаз), примеры реакций.
- •Характеристика классов ферментов трансфераз и гидролаз. Примеры реакций с участием данных ферментов.
- •Современные представления о механизме действия ферментов. Стадии ферментативного катализа, молекулярные эффекты, примеры.
- •Ингибирование ферментов. Конкурентное и неконкурентное ингибирование, примеры реакций. Лекарственные вещества как ингибиторы ферментов.
- •Обмен веществ и энергии. Этапы обмена веществ. Общий путь катаболизма. Окислительное декарбоксилирование пирувата.
- •Цитратный цикл, химизм процесса, его биологическое значение.
- •С опряжение реакций цикла трикарбоновых кислот с дыхательной цепью ферментов. Написать эти реакции.
- •Реакции прямого и окислительного декарбоксилирования, примеры.
- •Современные представления о биологическом окислении. Над-зависимые дегидрогеназы. Строение окисленной и восстановленной форм над.
- •Компоненты дыхательной цепи и их характеристика. Фмн и фад-зависимые дегидрогеназы. Строение окисленной и восстановленной форм фмн.
- •Цитохромы электронтранспортной цепи. Их функционирование. Образование воды как конечного продукта обмена.
- •Пути синтеза атф. Субстратное фосфорилирование (примеры). Молекулярные механизмы окислительного фосфорилирования (теория Митчелла). Разобщение окисления и фосфорилирования.
- •Альтернативные пути биологического окисления, оксигеназный путь. Микросомальные монооксигеназы.
- •Свободнорадикальное окисление. Токсичность кислорода. Активные формы кислорода. Антиокислительная защита. Роль сро в патологии.
- •Потребность человека в белках. Строение незаменимых аминокислот. Биологическая ценность белков. Роль белков в питании.
- •Превращение белков в желудке. Роль соляной кислоты в переваривании белков. Показать действие пептидгидролаз. Качественный и количественный анализ желудочного содержимого.
- •Переваривание белков в кишечнике. Покажите действие трипсина, карбокси-и аминопептидазы на конкретных примерах.
- •Гниение белков и аминокислот в кишечнике. Пути образования продуктов гниения. Примеры.
- •Механизм обезвреживания продуктов гниения белков. Роль фафс и удф-гк в этом процессе (конкретные примеры).
- •Переаминирование и декарбоксилирование аминокислот. Химизм процессов, характеристика ферментов и коферментов. Образование амидов.
- •Дезаминирование аминокислот. Виды дезаминирования. Окислительное дезаминирование. Непрямое дезаминирование аминокислот на примере тирозина.
- •Орнитиновый цикл, последовательность реакций, биологическая роль.
- •Особенности катаболизма пуриновых нуклеотидов. Их строение и распад. Образование мочевой кислоты. Подагра.
- •Генетические дефекты обмена фенилаланина и тирозина.
- •Механизмы репликации днк (матричный принцип, полуконсервативный способ). Условия, необходимые для репликации. Основные этапы репликации.
- •Биосинтез рнк (транскрипция). Условия и этапы транскрипции. Процессинг рнк. Альтернативный сплайсинг.
- •Биосинтез белка. Этапы трансляции и их характеристика. Белковые факторы биосинтеза белка. Энергетическое обеспечение биосинтеза белка.
- •Посттрансляционный процессинг. Виды химической модификации, фолдинг и адресование белков. Шапероны, прионы.
- •Строение оперона. Регуляция биосинтеза белка у прокариотов. Функционирование лактозного и гистидинового оперонов.
- •Особенности и уровни регуляции биосинтеза белка у эукариотов. Амплификация генов, энхансерные и сайленсерные элементы.
- •Блокаторы белковых синтезов. Действие антибиотиков и токсинов. Биологическая роль теломер и теломераз.
- •Виды молекулярных мутаций и их биологические последствия.
- •Биохимический полиморфизм. Генотипическая гетерогенность популяций. Наследственная непереносимость пищевых веществ и лекарств.
- •Причины полиморфизма и динамичности протеома при определенной консервативности генома: роль особенностей транскрипции, трансляции, процессинга белка.
- •Роль углеводов в питании. Переваривание и всасывание углеводов в органах пищеварительной системы. Написать реакции.
- •Катаболизм глюкозы в анаэробных условиях. Химизм процесса, биологическая роль.
- •Катаболизм глюкозы в тканях в аэробных условиях. Гексозодифосфатный путь превращения глюкозы и его биологическая роль. Эффект Пастера.
- •Г ексозомонофосфатный путь превращения глюкозы в тканях и его биологическая роль. Реакции окислительной стадии.
- •Биосинтез и распад гликогена в тканях. Биологическая роль этих процессов. Гликогеновые болезни.
- •Пути образования глюкозы в организме. Глюконеогенез. Возможные предшественники, последовательность реакций, биологическая роль.
- •Характеристика основных липидов организма человека, их строение, классификация, суточная потребность и биологическая роль.
- •62. Фосфолипиды, их химическое строение и биологическая роль.
- •63. Биологическая роль липидов пищи. Переваривание, всасывание и ресинтез липидов в органах пищеварительной системы.
- •64. Желчные кислоты. Их строение и биологическая роль. Желчнокаменная болезнь.
- •65. Окисление высших жирных кислот в тканях. Особенности окисления высших жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов, энергетический эффект.
- •66. Окисление глицерола в тканях. Энергетический эффект этого процесса.
- •67. Биосинтез высших жирных кислот в тканях. Биосинтез липидов в печени и жировой ткани.
- •6 8. Холестерол. Его химическое строение, биосинтез и биологическая роль. Причины
- •Витамины, их характеристика, отличительные признаки. Роль витаминов в обмене веществ. Коферментная функция витаминов (примеры).
- •С труктура и функции витамина а.
- •Витамин д, его строение, метаболизм и участие в обмене веществ. Признаки проявления гиповитаминоза.
- •Участие витаминов е и к в метаболических процессах.
- •С труктура витамина в1, его участие в метаболических процессах, примеры реакций.
- •Витамин в2. Строение, участие в обмене веществ.
- •В итамин в6 и pp. Роль в обмене аминокислот, примеры реакций, строение.
- •Характеристика витамина с, строение. Участие в обмене веществ, проявление гиповитаминоза. Витамин р.
- •Витамин в12 и фолиевая кислота. Их химическая природа, участие в метаболических процессах. Причины гиповитаминозов.
- •Витамины – антиоксиданты, их биологическая роль. Витаминоподобные вещества. Антивитамины.
- •Биотин, пантотеновая кислота, их роль в обмене веществ.М
- •Гормоны передней доли гипофиза, классификация, их химическая природа, участие в регуляции процессов метаболизма. Семейство пептидов проопиомеланокортина.
- •Гормоны задней доли гипофиза, место их образования, химическая природа, влияние на функции органов-мишеней.
- •Тиреоидные гормоны, место их образования, строение, транспорт и механизм действия на метаболические процессы.
- •Тиреокальцитонин, паратиреоидный гормон. Химическая природа, участие в регуляции обмена веществ.
- •Инсулин, схема строения, участие в регуляции метаболических процессов. Специфика в действии на рецепторы органов мишеней, инсулиноподобные факторы роста (ифр).
- •Глюкагон и соматостатин. Химическая природа. Влияние на обмен веществ.
- •У частие адреналина в регуляции обмена веществ. Место выработки. Структура адреналина, механизм его гормонального действия, метаболические эффекты.
- •К ортикостероидные гормоны. Структура кортизола, механизм действия. Участие глюкокортикоидов и минералокортикоидов в обмене веществ.
- •Гормоны половых желез: эстрадиол и тестостерон, их строение, механизм действия и биологическая роль.
- •Простаноиды - регуляторы обмена веществ. Биологические эффекты простаноидов и химическая природа.
- •Важнейшие функции печени. Роль печени в обмене веществ.
- •Обезвреживающая роль печени. Реакции микросомального окисления и реакции коньюгации токсических веществ в печени. Примеры обезвреживания (фенол, индол).
- •Биосинтез и распад гемоглобина в тканях. Механизм образования основных гематогенных пигментов.
- •Патология пигментного обмена. Виды желтух.
- •Окисление этанола в печени. Первичные эффекты этанола.
- •Основы клинической биохимии. Основные виды изменений биохимического состава крови.
- •Белки крови, их биологическая роль, функциональная характеристика, лабораторно – диагностическое значение показателей белкового состава крови.
- •Химический состав нервной ткани.
- •Особенности обмена веществ в нервной ткани (энергетический, углеводный обмен).
- •Роль глутамата в обмене веществ в нервной ткани. Написать реакции.
- •Биохимия передачи нервного импульса. Основные компоненты и этапы.
- •Образование нейромедиаторов – ацетилхолина, адреналина, дофамина, серотонина.
- •Особенности химического состава мышечной ткани.
- •Особенности энергетического обеспечения мышечного сокращения. Креатин, креатинфосфат и продукт их распада. Биохимические изменения при мышечных дистрофиях и денервации мышц. Креатинурия.
- •Роль атф в мышечном сокращении. Пути ресинтеза атф в мышечной ткани. Написать реакции ресинтеза атф в анаэробных условиях. Нарушение метаболизма при ишемической болезни сердца.
- •Межклеточный матрикс, его компоненты, функции. Характеристика коллагена, его строение. Полиморфизм коллагеновых белков.
- •Этапы синтеза и созревания коллагена. Роль ферментов и витаминов в этом процессе. Катаболизм коллагена.
- •Особенности строения и функции эластина. Неколлагеновые структурные белки: фибронектин и ламинин.
- •Гликозаминогликаны. Строение, функции.
- •Протеогликаны межклеточного матрикса, их состав, функции. Образование надмолекулярных комплексов. Метаболизм протеогликанов.
- •Функциональная биохимия почек. Физико-химические свойства мочи. Характеристика химических компонентов мочи по отношению к процессам мочеобразования.
- •Молекулярные основы онкогенеза. Онкогены, протоонкогены, гены-супрессоры опухолей (гсо).
- •Виды клеточной гибели: апоптоз и некроз. Биологическое значение.
- •Этапы апоптоза. Рецепторы, передача сигнала гибели клетки.
- •Каспазы: образование и биологическая роль.
- •Варианты индукции апоптоза. Роль митохондрий в развитии апоптоза.
Гормоны передней доли гипофиза, классификация, их химическая природа, участие в регуляции процессов метаболизма. Семейство пептидов проопиомеланокортина.
Железистая ткань передней доли продуцирует: – гормон роста (ГР), или соматотропин, который воздействует на все ткани организма, повышая их анаболическую активность (т.е. процессы синтеза компонентов тканей организма и увеличения энергетических запасов). – меланоцит-стимулирующий гормон (МСГ), усиливающий выработку пигмента некоторыми клетками кожи (меланоцитами и меланофорами); – тиреотропный гормон (ТТГ), стимулирующий синтез тиреоидных гормонов в щитовидной железе; – фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ), относящиеся к гонадотропинам: их действие направлено на половые железы. – пролактин, обозначаемый иногда как ПРЛ, – гормон, стимулирующий формирование молочных желез и лактацию.
Проопиомеланокортин представляет собой пептид, включающий 254 аминокислоты. При его гидролизе в клетках переднего и промежуточного гипофиза появляются три основные группы пептидов этого семейства:
1. Адренокортикотропный гормон ( АКТГ) из которого может образоваться α-меланоцитстимулирующий гормон (МСГ),
2. β-Липотропин, служащий предшественником α-липотропина, β-МСГ и β-эндорфина.
3. γ-Меланоцитстимулирующий гормон.
Указанные пептиды способны претерпевать дополнительные модификации с образованием новых регуляторных пептидов. Механизмы действия и эффекты большинства производных проопиомеланокортина недостаточно изучены.
Липотропный гормон - β-Липотропин представляет собой полипептид из 91 аминокислоты. Мишенью являются жировая ткань, где он стимулирует липолиз и мобилизацию жирных кислот. Основная роль – источник эндогенных опиатов (α-, β-, γ-эндорфинов) в головном мозге, которые вызывают обезболивание, снятие ощущений страха и т.п.
Меланоцитстимулирующий гормон - Представляет собой группу пептидов α-, β-, γ-МСГ. По строению, например, α-МСГ включает 13 аминокислот, γ-МСГ включает 11 аминокислот. Синтез происходит в средней доле гипофиза. Механизм действия – Аденилатциклазный; Мишени и эффекты; Мишенью являются меланоциты кожи, радужки, пигментного эпителия сетчатки глаза, в которых стимулирует меланиногенез и пигментацию.
Гиперфункция - Проявляется как симптом усиленной пигментации кожи при первичной недостаточности коры надпочечников (болезни Аддисона), в связи с чем такой гипокортицизм также называют "бронзовая болезнь".
Гормоны задней доли гипофиза, место их образования, химическая природа, влияние на функции органов-мишеней.
Гормоны задней доли гипофиза – вазопрессин и окситоцин. Оба гормона продуцируются в гипоталамусе, но сохраняются и высвобождаются в задней доле гипофиза, лежащей книзу от гипоталамуса. Вазопрессин поддерживает тонус кровеносных сосудов и является антидиуретическим гормоном, влияющим на водный обмен. Окситоцин вызывает сокращение матки и обладает свойством «отпускать» молоко после родов.
Окситоцин - Представляет собой пептид, состоящий из 9 аминокислот и периодом полураспада 5 минут. Синтез осуществляется в гипоталамусе. В точку секреции – заднюю долю гипофиза – гормон попадает по аксонам с белком-переносчиком нейрофизином. Стимулируют секрецию раздражение грудных сосков (кормление грудью), беременность, увеличение частоты секс-контактов, стресс, сон, серотонин. Механизм действия - точно не известен. Связан с регуляцией количества простагландинов в клетке и изменением потоков ионов Cа2+ и Na+.
Мишени и эффекты: Матка-изменяя ионные потоки в миометрии матки, вызывает ее сокращение. С повышением срока беременности чувствительность матки к гормону возрастает.
Молочная железа - В миоэпителиальных клетках альвеол стимулирует спазм протоков и выделение молока.
Жировая ткань - Увеличивает потребление глюкозы и, следовательно, синтез триацилглицеролов.
Антидиуретический гормон (вазопрессин) - Представляет собой пептид, включающий 9 аминокислот, с периодом полураспада 2-4 минуты. Синтез осуществляется в супраоптическом ядре гипоталамуса. В точку секреции – заднюю долю гипофиза – гормон попадает по аксонам с белком-переносчиком нейрофизином.
Активируют: эмоциональный и физический стресс, никотин, морфин, ацетилхолин, ангиотензин II; активация барорецепторов сердца и каротидного синуса (снижение объема крови в сосудистом русле); возбуждение осморецепторов гипоталамуса и печени (повышение осмолярности плазмы при обезвоживании; почечной или печеночной недостаточности, накоплении осмотически активных веществ),
В зрелом и пожилом возрасте количество осморецепторов снижается. Следовательно, снижается чувствительность гипоталамуса к повышению осмолярности и возрастает вероятность хронического обезвоживания.
Уменьшают: этанол, глюкокортикоиды.
Механизм действия зависит от рецепторов: кальций-фосфолипидный механизм, проявляется при высоких концентрациях, сопряжен с V1 рецепторами гладких мышц артериол, печени, тромбоцитов; аденилатциклазный механизм – с V2 рецепторами почечных канальцев.
Мишени и эффекты: Головной мозг - участвует в механизмах памяти и поведенческих аспектах стресса,
через V3-рецепторы стимулирует в кортикотрофах секрецию АКТГ.
Почки - Увеличивает реабсорбцию воды в эпителиоцитах дистальных канальцев и собирательных трубочек, благодаря "выставлению" на мембрану транспортных белков для воды – аквапоринов: через аденилатциклазный механизм вызывает фосфорилирование молекулаквапоринов (только тип 2), их взаимодействие с белками микротубул и путем экзоцитоза встраивание аквапоринов в апикальную мембрану, по тому же механизму стимулирует синтез аквапоринов de novo.
Сосудистая система - Поддерживает стабильное давление крови, стимулируя спазм сосудов и увеличивая вязкость крови: повышает тонус гладких мышц сосудов кожи, скелетных мышц и миокарда (в меньшей степени); повышает чувствительность механорецепторов в каротидных синусах к изменениям артериального давления; вызывает экспрессию фактора Виллебранда эндотелием; усиление активности тромбоцитов.
В гепатоцитах - Являясь для низших животных гормоном стресса, он частично сохранил свою функцию:
активирует гликогенолиз и глюконеогенез у голодных животных, что вызывает отток глюкозы в кровь и гипергликем; у сытых животных стимулирует гликолиз; захват жирных кислот и их окисление либо этерификация (в зависимости от условий); экспрессия и секреция VIII фактора свертывания.
Гипофункция - Проявляется в виде несахарного диабета (diabetes insipidus – безвкусный диабет). Его частота примерно 0,5% всех эндокринных заболеваний. Проявляется большим объемом мочи до 8 л/сутки, жаждой и полидипсией, сухостью кожи и слизистых, вялостью, раздражительностью.
Существуют разные причины гипофункции:
1. Первичный несахарный диабет – дефицит АДГ при нарушении синтеза или повреждениях гипоталамо-гипофизарного тракта (переломы, инфекции, опухоли);
2. Нефрогенный несахарный диабет: наследственный – нарушение рецепции АДГ в канальцах почек; приобретенный – заболевания почек, повреждение канальцев солями лития при лечении больных психозами.
3. Гестагенный (при беременности) – повышенный распад вазопрессина аргинин-аминопептидазой плаценты.
4. Функциональный – временное (у детей до года) повышение активности фосфодиэстеразы в почках, приводящее к нарушению действия вазопрессина.
Гиперфункция - Синдром неадекватной секреции – при образовании гормона какими-либо опухолями, при заболеваниях мозга. Появляется риск водной интоксикации и дилюционная гипонатриемия.