Кафедра биоорганической и биологической химии
"Утверждаю"
Зав. каф. проф.;
д.м.н. Мещанинов В.Н.
"______" __________________ 2002 г.
Вопросы курсового экзамена по биохимии.
Факультеты: леч. проф; мед. проф; педиатрический.
Ферменты.
1. Ферменты: химическая природа, строение, локализация в клетках и клеточных структурах, биологическое и клиническое значение. Сходство и отличие катализаторов белковой и небелковой природы.
2. Органо- и органеллоспецифические (маркерные) ферменты, биологическое и клиническое значение.
3. Классификация и номенклатура ферментов: принципы, шифры, значение, примеры.
4. Классификация и номенклатура ферментов на примере лиаз и гидролаз.
5. Оксидоредуктазы и лиазы: функции, примеры реакций из ЦТК с номенклатурой ферментов.
6. Трансферазы: функции, примеры реакций с номенклатурой ферментов из обмена аминокислот и углеводов.
7. Множественные молекулярные формы ферментов (изоферменты): происхождение, особенности строения и функции; факторы, влияющие на их внутриклеточный состав, физиологическое и клиническое значение. Изоферменты: особенности строения, органо- и органеллоспецифичность, физиологическое и клиническое значение, примеры (лактатдегидрогеназа, гексокиназа, цитохром Р450 и др.)
8. Механизм действия ферментов: теории Фишера, Кошланда, современные представления.
9. Кинетика ферментативных реакций: механизмы влияния t, pH, [S], [Е], ингибиторов - виды ингибирования.
10. Константа Михаэлиса — Ментен (Км), оптимумы pH, t: графическое изображение, физиологический смысл, значение определения в клинической практике.
11. Механизмы регуляции активности ферментов: аллостерической, ковалентной, индукции-репресии, примеры. Методы определения и единицы активности ферментов.
12. Простетические группы, коферменты, кофакторы, косубстраты, субстраты, метаболиты, продукты реакций: понятия, примеры. Коферменты и кофакторы: химическая природа, примеры, роль в катализе.
13. Энзимопатии: понятие, классификация, механизмы, примеры.
14. Энзимодиагностика: понятие, принципы и направления, примеры (гепатит, сахарный диабет, фенилкетонурия).
15. Энзимотерапия: виды, методы, используемые ферменты, примеры.
16. Системная энзимотерапия: понятие, области применения, используемые ферменты, пути введения, механизмы действия.
Биологическое окисление (БО).
1. История развития учение о БО: теории Баха, Паладина. Современные представления.
2. Этапы унифицирования энергии пищевых продуктов. Субстраты БО, схема образования.
3. Пути использования О2 в клетке (оксидазный, монооксигеназный, диоксигеназный, радикальный) примеры, биологическое значение.
4. Оксидазный путь. Редокс-цепь окислительного фосфорилирования: номенклатура и локализация ферментов и других её компонентов, функции, значение. Строение и механизмы действия коферментов (НАД+, ФАД, ФМН, Q, гема). Субстраты тканевого дыхания, значение их редокс - потенциалов и компонентов дыхательной цепи. Коэффициент Р/О: понятие, значение определения. Окислительное фосфорилирование: механизмы сопряжения и разобщения, дыхательный контроль, механизмы взаимосвязи с обменом белков, жиров и углеводов; возможные причины и механизмы нарушений окислительного фосфорилирования, последствия. Ферментативные комплексы редокс-цепи окислительного фосфорилирования: состав, структура, номенклатура, особенности локализации, функции. АТФ: строение, биологическая роль, механизмы образования из АДФ и Фн в реакциях субстратного и окислительного фосфорилирования.
5. Монооксигеназный путь использования О2 в клетке: ферменты, коферменты, косубстраты субстраты, значение.
6. Диоксигеназные реакции, биологическое значение, примеры.
7. Микросомальные системы переноса электронов в клетке: локализация и номенклатура ферментов, коферментов, косубстратов, субстратов, биологическое значение, сравнить с окислительным фосфорилированием.
8. Цитохромы клеток: виды, строение, локализация, функции (сравнить). Множественные формы цитохрома Р-450: структуры, функции, регуляция активности.
9. Сравнительная характеристика митохондриальной и микросомальной редокс-цепей: ферменты, коферменты, косубстраты, субстраты, биологическая роль.
10. Радикальный механизм использования О2 в тканях: механизмы образования активных форм О2 (. О2-, ֹОН, 1O2, О22-, R-ОО ֹ) значение в физиологии и патологии клетки.
11. Механизмы пероксидации веществ и антиоксидантной защиты в тканях организма (ферментативной и неферментативной), физиологическое и клиническое значение.
12. Митохондрии: строение, химический состав, маркерные ферменты, метаболические и гомеостатические функции, причины, механизмы и последствия повреждений.
13. Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК): схема, реакции, биологическое значение, энергетический баланс одного оборота. Регуляция и регуляторные реакции ЦТК. Реакции: субстратного фосфорилирования, оксидоредуктазные (окислительные), НАД+ и ФАД - зависимые, номенклатура ферментов, биологическая роль. Механизмы и реакции взаимосвязи ЦТК с гликолизом и окислительным фосфорилированием, механизмы интеграции с обменом белков, жиров, углеводов, значение.
Обмен углеводов.
1. Углеводы: определение, классификация, значение; принципы нормирования суточной потребности.
2. Оценка состояния углеводного обмена: биохимические показатели крови и мочи, проведение функциональных нагрузок глюкозой, галактозой, фруктозой, лактатом, лактозой, сахарозой, оценка «сахарных кривых».
3. Гликоген, крахмал, клетчатка: строение, пищевая ценность и значение для организма.
1. Механизмы переваривания углеводов и всасывания продуктов гидролиза, нарушения – понятие о мальабсорбциях и их общих симптомах.
4. Переваривание и всасывание лактозы (механизм). Непереносимость молока: причины, последствия, биохимическая диагностика с помощью «сахарных кривых».
5. Пути обмена углеводов (схема), уровни и механизмы регуляции и интеграции с другими видами обмена.
6. Обмен гликогена: реакции, регуляция, биохимические нарушения при гликогенозах.
7. Роль гормонов и механизмы ковалентной регуляции активности гликогенсинтазы, гликогенфосфорилазы, значение.
8. Гликолиз: схема, реакции, классификация и номенклатура ферментов, механизмы регуляции (ковалентной, аллостерической, индукции—репрессии), роль гормонов. Энергетический баланс гликолиза в аэробных и анаэробных условиях. Регуляторные (киназные, необратимые) реакции гликолиза, реакции субстратного фосфорилирования и фосфорилирования субстратов, окислительные реакции. Механизмы интеграции гликолиза с обменом белков, жиров, углеводов, циклом Кребса и окислительным фосфорилированием. Сходство и отличие гликолиза со спиртовым брожением, реакции.
9. Распад глюкозы в аэробных и анаэробных условиях, схема, энергетический баланс, механизмы переключения этих процессов.
10. Эффект Пастера: понятие, механизм, значение, тканевые особенности регуляция. Энергетический баланс расщепления фруктозы в аэробных и анаэробных условиях.
11. Механизмы челночного транспорта водорода через мембрану митохондрий, значение.
12. Лактат и пируват: пути обмена, значение, реакции превращения в АцКоА и ЩУК, энергетический баланс окисления до CO2 и Н2О.
13. Глюконеогенез: биологическое значение, схема, субстраты, ферменты, механизмы аллостерической регуляции, индукции-репрессии, роль гормонов.
14. Ключевые (необратимые) реакции гликолиза и глюконеогенеза, регуляция, значение.
15. Пентозофосфатный шунт: схема, реакции до пентозофосфатов, биологическое значение.
16. Окислительные реакции гликолиза и пентозофосфатного шунта, биологическое значение.
17. Механизмы регуляции уровня сахара в крови – срочной и долгосрочной, значение.
18. Гипер - и гипогликемия: причины возникновения, механизмы срочной и долгосрочной компенсации. Метаболические и клинические последствия острых и хронических гипер- и гипогликемий.
19. Инсулин: этапы метаболизма, механизм действия, метаболические эффекты,
2. биохимические нарушения и последствия при гипер- и гипоинсулинемии.
20. Сахарный диабет I и II типа: причины возникновения, метаболические нарушения, биохимическая диагностика, профилактика.
21. Обмен галактозы в печени (схема). Галактоземия: причины, метаболические нарушения, биохимические и клинические проявления.
22. Обмен фруктозы в печени (схема), значение. Непереносимость фруктозы: причины, метаболические нарушения, биохимические и клинические проявления.
Обмен липидов.
1. Номенклатура и классификация липидов, строение и значение отдельных представителей каждого класса (жирных кислот, ТГ, восков, стеринов, глицеролфосфолипидов, сфингозинфосфолипидов, гликолипидов). Роль липидов в построении и функционировании мембран. Принципы нормирования суточной потребности.
2. Триглицериды (ТГ): строение, классификация, физико-химические свойства, механизмы гидролиза в кишечнике, регуляция, значение. Желчь: состав, функции, механизмы участия в пищеварении. Строение парных желчных кислот. Стеаторея: причины, последствия.
3. Жировая ткань – белая и бурая: сравнить по локализации, субклеточному и химическому составу, особенностям метаболизма и функциям в возрастном аспекте.
4. Белая жировая ткань: особенности метаболизма, функции, роль в интеграции обмена в-в.
5. Бурая жировая ткань: механизмы регуляции термогенеза, роль лептина и белков разобщителей, значение.
6. Метаболизм ТГ в жировой ткани: реакции, механизмы регуляции (аллостерической, ковалентной), роль гормонов, значение.
7. Механизмы липолиза и липогенеза в жировой ткани: реакции, регуляция, значение.
8. Биосинтез лецитинов: схема, реакции, регуляция, значение.
9. Механизмы β-окисления жирных кислот: этапы, реакции одного оборота цикла, регуляция, тканевые особенности; энергетический баланс окисления олеиновой кислоты.
10. Окисление глицерина в тканях до СО2 и Н2О - схема, энергетический баланс.
11. Механизм окисления олеодистеарата: этапы, энергетический баланс.
12. Кетоновые тела: биологическая роль, реакции обмена, регуляция. Механизмы развития кетонурии, последстаия.
13. Механизм окисления β-оксибутирата: реакции, энергетический баланс.
14. Механизм перекисного окисления липидов (ПОЛ), значение в физиологии и патологии клетки.
15. Обмен АцКоА (схема), значение путей.
16. Механизм биосинтеза жирных кислот у эукариот: этапы, характеристика ферментов и коферментов, регуляция, значение.
17. Пальмитилсинтетазный комплекс: структура, субклеточная локализация, функция, регуляция, последовательность реакций одного оборота процесса.
18. Механизм образования олеиновой кислоты из стеариновой, значение.
19. Карнитин и лимонная кислота: строение, механизмы участия в обмене липидов.
20. Обмен холестерина: механизмы всасывания, значение гепатоэнтеральной рециркуляции, реакции биосинтеза до мевалоновой кислоты и далее схема реакций до образования холестерина, регуляция. Роль цитрата и пентозного цикла в биосинтезе ХС. Транспорт по кровотоку, пути утилизации и удаления из организма.
21. Атеросклероз: причины, механизмы развития, биохимическая диагностика; особенности развития и течения при сахарном диабете.
22. Ожирение: понятие, классификация, возрастные и половые особенности отложения жира, причины, механизмы развития, метаболические нарушения, биохимическая диагностика, последствия.
23. Лептин: регуляция образования и поступления в кровоток, механизм участия в развитии первичного ожирения.
24. Абсолютная и относительная лептиновая недостаточность: причины возникновения, механизмы развития, клинические проявления.
25. Липопротеиды крови: строение, химический состав, классификация, место синтеза, функции, диагностическое значение определения при атеросклерозе и дислипопротеидемиях.
26. ХМ, ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП: строение, химический состав, обмен; роль апопротеинов: В-100, В-48, Е, С2, А1 и А2; клеточных рецепторов: Е и ВЕ; ферментов ЛПЛ, пЛПЛ, ЛХАТ, АХАТ, БПЭХ. Причины, метаболические нарушения и последствия дислипопротеидемий (хиломикронемии, β-липопротеидемии, абеталипопротеидемии, болезни Танжи).
27. Механизмы и уровни регуляции липидного обмена (центральный, межорганный, метаболический).
28. Глюкозожирнокислотный цикл (цикл Рендла): механизм, метаболическое и физиологическое значение.
29. Уровни и механизмы интеграции липидного, углеводного и белкового обмена. Механизм липогенеза при избыточном поступлении углеводов с пищей, последствия.
30. Возрастные особенности липидного обмена.
31. Биохимические показатели, характеризующие липидный обмен.
Обмен нуклеопротеидов.
1. Нуклеопротеиды (хроматин, рибосомы): химический состав, функции. Классификация гистоновых и негистоновых белков, особенности состава, функции. Механизмы переваривания нуклеопротеидов и всасывания продуктов гидролиза.
2. Пуриновые нуклеотиды: строение, схема образования инозиновой кислоты (ИМФ).
3. Реакции образования мочевой кислоты из пуриновых нуклеотидов, значение.
4. Гиперурикемия: причины, последствия.
5. Подагра и мочекаменная болезнь: биохимические причины и механизмы возникновения, биохимическая диагностика, клинические проявления
Обмен белков.
1. Роль белка в питании, биологическая ценность, принципы нормирования, биохимические нарушения при его недостаточности (Квашиоркор).
2. Желудочный сок: физико-химические свойства, химический состав, физиологическое значение его компонентов, регуляция секреции, виды кислотности, значение определения. Механизмы пищеварения в желудке (возрастные особенности).
3. Сок кишечный и поджелудочной железы: химический состав, значение компонентов, регуляция секреции, участие в механизмах пищеварения белков, жиров, углеводов. Диарея: причины и механизмы возникновения, последствия.
4. Возрастные особенности белкового обмена.
5. Биохимические показатели, характеризующие состояние белкового и азотистого обмена.
Обмен аминокислот.
1. Пути обмена аминокислот (перечислить). Реакции дезаминирования и декарбоксилирования (тканевые особенности), значение.
2. Кетогенные и гликогенные аминокислоты, пути обмена, реакции переаминирования, ферменты, коферменты, биологические значение.
3. Роль глутаматдегидрогеназы (ГДГ), ИМФ- АМФ цикла, аминотрансфераз (АЛТ, ACT) в обмене аминокислот.
4. Пути обмена аммиака (схема или перечислить), тканевые особенности, механизмы токсичности.
5. Глутаминовая и аспарагиновая кислоты: реакции образования и участие в обезвреживании аммиака.
6. Биосинтез мочевины: схема взаимосвязи с обменом аминокислот, циклом Кребса и окислительным фосфорилированием. Ферментопатии цикла мочевины, биохимическая диагностика.
7. Аспарагиновая кислота: схема путей обмена, их значение, реакции образования.
8. Глутаминовая кислота: схема путей обмена, реакции образования и превращения в a- кетоглутаровую и янтарную кислоты, значение.
9. Пути обмена серина и глицина (схема), значение путей. Роль фолиевой кислоты в обмене этих кислот и образовании одноуглеродных соединений.
10. Обмен метионина (схема). Реакции трансметилирования на примере образования холина и адреналина, значение.
11. Роль метил-ТГФК и витамина B12 в регенерации метионина, биохимические нарушения и клинические проявления недостаточности этих витаминов.
12. Триптофан: схема путей обмена и их значение, реакции образования серотонина, значение.
13. Фенилаланин: схема путей обмена и их значение, реакции биосинтеза адреналина, значение, роль витамина С.
14. Фенилкетонурия: причины и механизм возникновения, биохимические нарушения, диагностические показатели крови и мочи.
