Тема №3 Биохимия простых и сложных белков

Цель: изучить классификацию простых и сложных белков, структуру и функции гемоглобина, нуклеопротеидов; усвоить понятия «общий белок сыворотки крови», «белковые фракции сыворотки крови» и основные типы нарушений белкового состава крови; овладеть навыками определения белков в биологических жидкостях организма.

Основные фундаментальные положения

В зависимости от состава белки классифицируются на простые (состоящие только из аминокислот) и сложные (содержат дополнительные небелковые группировки).

В зависимости от пространственной структуры простые белки делятся на глобулярные и фибриллярные. Обе группы включают множество разнообразных белков, имеющих важное биологическое значение.

Сложные белки различаются по природе небелковой группировки (простетической группы).

Структура нуклеопротеида состоит из белка (чаще – гистоны и протамины) и нуклеиновых кислот (ДНК или РНК). ДНК и РНК различаются по структуре, локализации и функции. Структурная единица нуклеиновых кислот – нуклеотид, состоящий из азотистого основания, моносахарида и остатка фосфорной кислоты.

Гемоглобин состоит из белковой и небелковой (гем) составляющих и существует в разных формах.

Глико-, липо-, фосфо-, флаво- и металлопротеиды отличаются не только по строению, но и по биологическому значению и свойствам.

С диагностической или исследовательской целью белки крови разделяют различными способами. Наиболее часто используемый – электрофоретический. Нормальная электропротеинограмма белков сыворотки крови содержит 5 основных фракций, состоящих из ряда индивидуальных белков. По процентному и абсолютному составу белковых фракций судят о наличии разнообразных патологических процессов.

Основные вопросы базовых дисциплин, необходимые для изучения темы

Из химии:

1. Комплексные соединения. Строение порфиринового кольца. Гем.

2. Учение о растворах.

3. Кислотно-основные буферные системы и растворы.

4. Строение нуклеиновых кислот, углеводов.

5. Методы исследования органических соединений.

Из биологии:

1. Строение, функции ДНК и РНК.

Из гистологии, эмбриолгии, цитологии:

1. Кровь. Морфо-функциональная характеристика плазмы и форменных элементов крови.

Вопросы для изучения темы

1. Простые белки. Функциональная характеристика простых белков на примере протаминов и гистонов; проламинов и глютелинов; альбуминов и глобулинов.

2. Сложные белки: характеристика простетических групп, биологические функции и строение липо-, глико-, фосфо-, флаво-, нуклео- и металлопротеинов.

3. Хромопротеиды: представители, структура гема, биологическое значение.

4. Гемоглобин: строение, формы существования.

5. Особенности строения и функционирования гемоглобина плода.

6. Кооперативные изменения конформации протомеров гемоглобина. Кооперативный эффект. Эффект Бора.

7. Дифосфоглицерат и сродство гемоглобина к кислороду.

8. Наследственные нарушения первичной структуры и функций гемоглобина – наследственные гемоглобинопатии.

9. Аномальные гемоглобины. Серповидно-клеточная анемия. Этиология. Патогенез.

10. Понятие о плазме и сыворотке крови. Способы получения плазмы и сыворотки крови.

11. Белки плазмы крови. Физиологическая роль белков плазмы крови.

12. Белковые фракции сыворотки крови. Концентрация в сыворотке крови. Характеристика основных белковых фракций.

13. Общий белок сыворотки крови.

14. Наиболее изученные в клиническом отношении белки плазмы (гаптоглобин, трансферрин, церулоплазмин, криоглобулин, интерферон, гемопексин, гемосидерин).

15. Роль белков плазмы крови и гемоглобина в регуляции рН крови.

16. «Белки острой фазы»: понятие, отдельные представители, строение, биологическое значение.

17. Нарушения белкового состава крови. Гипо-, гипер- и диспротеинемии. Понятие о парапротеинемиях.

18. Содержание белков в моче. Понятие о протеинурии.