ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
СПИСОК ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ
ЛЕЧЕБНОГО ФАКУЛЬТЕТА
I. ВВЕДЕНИЕ:
1. Важнейшие этапы в истории биохимии. Основные разделы и современные направления науки. Вклад ученых-биохимиков. Развитие биохимии в Белоруссии.
II. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ:
2. Белки, история изучения. Гидролиз белков, аминокислоты, строение, представители, классификация,
3. Цветные реакции на аминокислоты и белки. Методы количественного определения белков, их оценка.
4. Физико-химические свойства белков. Размеры и форма белковых молекул.
Молекулярная масса белков, методы определения.
5. Пептиды. Классификация, биологические функции, представители.
6. Первичная структура белка, методы установления, ее связь с биологическими свойствами и специфичностью белков.
7. Вторичная структура белка, виды, методы установления, связи,
стабилизирующие вторичную структуру.
8. Третичная структура белковой молекулы, методы установления, виды
стабилизирующих связей, ее роль в функционировании белка.
9. Денатурация белков, факторы и механизмы денатурации. Использование денатурации в медицине и промышленности,
10. Четвертичная структура белка, виды связей, биологический смысл.
Кооперативные изменения конформации протомеров (гемоглобин).
Доменное строение белков.
11. Динамическое состояние нативного белка. Механизмы функционирования
белков: взаимодействие белок-лиганд, белок-белок. Самосборка надмолекулярных структур (мультиферментные комплексы, вирусы)..
12. Различие белкового состава органов и тканей. Изменение белкового состава в онтогенезе и при болезнях.
13. Методы выделения белков из тканей и биологических жидкостей. Белковые препараты (гормоны, ферменты).
14. Простые белки, представители, краткая характеристика, биологические функции.
15. Общие представления о сложных белках, краткая характеристика, представители.
III. ФЕРМЕНТЫ:
16. История открытия и изучения ферментов. Химическая природа ферментов. Особенности ферментативного катализа.
17. Механизм действия ферментов. Активный и аллостерический центры. Специфичность действия ферментов.
18. Классификация и номенклатура ферментов. Представление об изоферментах.
19. Кинетика ферментативных реакций. Уравнения Михазлиса-Ментен и
Лайнуивера-Берка. Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, рН, концентрации субстрата и фермента.
20. Простые и сложные ферменты. Кофакторы ферментов. Коферментные функции витаминов.
21. Регуляция действия ферментов: аллостерические активаторы и ингибиторы, регуляция путем ковалентной модификации и частичным протеолизом.
22. Ингибирование ферментов: обратимое, (конкурентное, неконкурентное), необратимое. Лекарственные препараты - ингибиторы ферментов.
23. Организация ферментов на внутриклеточных структурах. Компартментализация ферментов. Эстафетный механизм функционирования ферментов в метаболических потоках клетки.
24. Различие ферментного состава органов и тканей. Органоспецифические ферменты. Изменение ферментного состава в онтогенезе,
25. Изменение активности ферментов при болезнях. Первичные и вторичные энзимопатии.
26. Происхождение ферментов крови. Изменение активности ферментов плазмы крови, определение их активности с диагностической целью.
27. Применение ферментов для лечения болезней. Лекарственные ферментативные препараты.
28. Применение ферментов как аналитических реагентов в лабораторной диагностике. Иммобилизованные ферменты.
29. Методы определения ферментативной активности. Единицы измерения активности и количества ферментов,
IV. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ. БИОСИНТЕЗ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И БЕЛКОВ. МЕТОДЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ
30. ДНК, нуклеотидный состав, структура, биологическая роль. Денатурация и
ренатурация ДНК. Гибридизация нуклеиновых кислот.
31. РНК, нуклеотидный состав, виды, структура, биологические функции.
32. Роль белков в структурной организации нуклеиновых кислот. Химический
состав и структура хроматина. Особенности организации генома
млекопитающих.
33. Биосинтез ДНК у эукариот - схема, ферменты, регуляция.
34. Биосинтез РНК у эукариот, этапы, роль РНК - полимераз, регуляция.
Процессинг РНК.
35. Основные свойства генетического кода и их биологический смысл.
Основной постулат молекулярной биологии, современное представление.
36. Адапторная функция тРНК. Образование и строение аминоацил-тРНК.
Строение рибосом и их роль в синтезе белка.
37. Регуляция синтеза белка. Теория оперона. Антибиотики - ингибиторы
синтеза белка и нуклеиновых кислот.
38. Методы идентификации белков. Вестерн – блот.
39. Полимеразная цепная реакция – этапы и применение.
40. Блот – анализ ДНК и РНК. Геномная дактилоскопия.
41. Клонирование, генная инженерия.
V. ГОРМОНЫ:
42. Общая характеристика гормонов: классификация, свойства, типы биологического действия. Клетки — мишени и клеточные рецепторы гормонов, Клиническое применение гормонов.
43. Особенности механизма действия гормонов белковой, пептидной и аминокислотной природы. Посредники в действии гормонов на клетку: циклические нуклеотиды, ионы кальция, инозитолтрифосфаты и др. Протеинкиназы, их роль в механизмах изменения активности ферментов.
44. Тироксин и трииодтиронин, строение, синтез, распад, ткани-мишени, влияние на обмен веществ, Гипер- и гипопродукция гормонов, метаболические последствия и общие принципы лечения.
45. Паратгормон и кальцитонин, строение, ткани-мишени, биологическое действие. Гипер- и гипопродукция паратгормона: причины возникновения и последствия.
46. Инсулин и глюкагон, строение, ткани-мишени, влияние на обмен веществ. Сахарный диабет, гиперинсулинизм: метаболические последствия.
47. Адреналин и норадреналин, строение, синтез, распад, ткани-мишени, влияние на обмен веществ и функции. Феохромоцитома.
48. Минералокортикоиды, строение альдостерона, ткани-мишени, биологическое действие. Патология. Определение концентрации минералокортикоидов и продуктов их распада с целью диагностики.
49. Женские половые гормоны, строение эстрадиола и прогестерона, ткани-мишени, влияние на обмен веществ и функции. Последствия избытка и недостатка гормонов.
50. Мужские половые гормоны, строение тестостерона, ткани-мишени, влияние на обмен веществ и функции. Гипер- и гипопродукция гормонов,последствия, лабораторная диагностика.
51. Простагландины и другие эйкозаноиды: синтез, распад, роль в регуляции обмена веществ и физиологических функций.
VI. БИОХИМИЯ ПИТАНИЯ И ПИЩЕВАРЕНИЯ. ВИТАМИНЫ:
52. Основные пищевые вещества: углеводы, жиры, белки, суточная потребность; характеристика и биологическая роль.
53. Переваривание веществ в желудочно-кишечном тракте. Сок поджелудочной железы,
54. Витамин А. Биологические функции, пищевые источники, суточная потребность, проявление состояния недостаточности и избытка. Каротины, биологическая роль.
55. Витамин Е. Биологические функции, пищевые источники, суточная потребность, проявление состояния недостаточности.
56. Витамин Д, активные формы. Биологические функции, пищевые источники, суточная потребность, проявление состояния недостаточности и избытка.
57. Витамин B1 (тиамин). Строение, свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, пищевые источники, суточная потребность. Проявления недостаточности.
58. Витамин В2 (рибофлавин). Строение, свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
59. Витамин РР (ниацин). Строение, свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
60. Витамин В6 (пиридоксин). Строение, свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
61. Витамин B3 (пантотеновая кислота). Строение, свойства, коферментная форма (HS-KoA), участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
62. Витамин В9 (фолиевая кислота). Строение, свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
63. Витамин Н (биотин). Строение, свойства, коферментная форма, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки,
64. Витамин С (аскорбиновая кислота). Строение, свойства, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
65. Витамин B12 (цианкобаламин). Свойства, коферментные формы, участие в метаболизме, суточная потребность, пищевые источники. Проявления недостаточности, основные признаки.
VII. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КЛЕТОЧНЫХ МЕМБРАН:
66. Строение и функции биологических мембран. Липидный и белковый состав мембран.
67. Общие свойства мембран. Механизмы мембранного транспорта. Особенности строения мембран органоидов клетки.
VIII. ВВЕДЕНИЕ В МЕТАБОЛИЗМ:
68. О6щие и специфические пути катаболизма. Связь между анаболизмом и катаболизмом. Роль питания в регуляции метаболизма.
IX. ЭНЕРГЕТИЧ ЕСКИЙ ОБМЕН. ЦТК.:
69. Представление об энергетике клетки, фототрофы, хемотрофы. Макроэргические субстраты, строение.
70. АТФ, строение, пути образования и использования, биологическаяроль.
71. Представления о биологическом окислении. Тканевое дыхание.
72. НАД (НАДФ) - дегидрогеназы, строение, биологическая роль.
73. ФАД (ФМН) - дегидрогеназы, строение, биологическая роль.
74. Убихинон - железосерные белки тканевого дыхания, строение, биологические функции.
75. Система цитохромов цепи тканевого дыхания (ЦТД), строение, биологические функции.
76. Структурная организация и функционирование ЦТД в митохондриях. Полиферментные комплексы, их строение. Регуляция ЦТД. Дыхательный контроль.
77. Механизм окислительного фосфорилирования АДФ. Хемиосмотическая теория Митчела, Коэффициент Р/О.
78. Активаторы и ингибиторы ЦТД. Разобщение ЦТД и окислительного фосфорилирования при патологии. Нарушения энергетического обмена (гипоксии, гиповитаминозы РР, В2).
79. Микросомальное окисление и его роль в метаболизме ксенобиотиков. Схема, цитохром Р-450.
80. Роль кислорода в окислительных процессах. Типы окисления: оксидазный, пероксидазный, диоксигеназный, монооксигеназный - ферменты, биологическая роль.
81. Активные формы кислорода, их повреждающее действие. Перекисное окисление липидов.
82. Антиоксидантные системы организма, роль ферментов.
83. Цикл трикарбоновых кислот, последовательность реакций.
84. Цикл трикарбоновых кислот, связь с цепью тканевого дыхания. Энергетика ЦТК.
85. Схема цикла трикарбоновых кислот, регуляция, биологическая роль.
X. ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ:
86. Углеводы тканей животных, их содержание, биологические функции Углеводы пищи, общая характеристика, переваривание, всасывание.
87. Глюкоза, пути метаболизма в организме, общая характеристика, биологические функции. Фосфорилирование глюкозы и дефосфорилирование гл - 6 - фосфата.
88. Галактоза, схема метаболизма. Нарушение обмена галактозы (галактоземия), биохимическая диагностика.
89. Фруктоза, схема, метаболизма, нарушения обмена, биохимическая диагностика.
90. Метаболизм мальтозы и сахарозы. Биологическая роль.
91. Синтез лактозы в молочной железе, регуляция. Врожденная и приобретенная непереносимость лактозы, принципы лечения.
92. Аэробный гликолиз, последовательность реакций.
93. Гексокиназная и фосфофруктокиназная реакции в гликолизе, биологическое значение, регуляция.
94. Окислительное декарбоксилирование пирувата в митохондриях, строение пируватдегидрогеназного комплекса, последовательность реакций.
95. Энергетика аэробного гликолиза, его биологическая роль. Схема метаболизма пировиноградной кислоты,
96. Представление о челночных механизмах переноса водорода из цитозоля в митохондрии, биологическая роль.
97. Анаэробный гликолиз , последовательность реакций, биологическое значение.
98. Гликолитическая оксидоредукция в анаэробном гликолизе. Реакции субстратного фосфорилирования АДФ в анаэробном гликолизе.
99. Энергетика анаэробного гликолиза. Интенсивность анаэробного гликолиза в тканях, его регуляция.
100. Метаболизм молочной кислоты. Метаболические предшественники глюкозы. Схема глюконеогенеза.
101. Основные реакции глюконеогенеза, роль биотина. Регуляция и физиологическое значение глюконеогенеза.
102. Пентозофосфатный путь метаболизма глюкозы, схема, биологическая роль.
103. Окислительные и неокислительные реакции наработки пентоз в ПФП, Образование НАДФН и его использование.
104. Путь глюкуроновой кислоты. Основные реакции, биологическая роль. Связь с ПФП и гликолизом.
105. Гликоген - резервный полисахарид. Содержание в тканях, строение, биологическая роль.
106. Биосинтез гликогена. Мобилизация (расщепление) гликогена. Их регуляция, роль гормонов, пищевых факторов.
107. Гликемия, механизмы и факторы, регулирующие гликемию. Методы определения глюкозы в крови.
108. Сахарный диабет, нарушения метаболизма углеводов. Определение толерантности к глюкозе (сахарная нагрузка), диагностическое значение.
XI. ОБМЕН И ФУНКЦИИ ЛИПИДОВ:
109. Важнейшие липиды тканей человека, содержание, классификация. Протоплазматические и резервные липиды, биологическая роль. Функции липидов.
110. Общая схема метаболизма триацилглицеридов в тканях. Метаболизм глицерина.
111. Бета-окисление жирных кислот в митохондриях, последовательность реакций, энергетика, связь с ЦТК и ЦТД.
112. Бета-окисление жирных кислот с нечетным числом С-атомов. Окисление ненасыщенных жирных кислот.
113. Реакции синтеза и использования кетоновых тел в норме. Механизмы избыточного накопления кетоновых тел при голодании и сахарном диабете. Кетоацидоз.
114. Синтаза жирных кислот, строение, Источники НАДФН2 и ацетил-КоА. Образование малонил-КоА.
115. Схема синтеза пальмитиновой кислоты, последовательность реакций.
116. Синтез жирных кислот с числом С-атомов больше 16. Синтез ненасыщенных жирных кислот.
117. Представление о метаболизме сфинголипидов, гликолипидов и глицерофосфолипидов. Врожденные нарушения обмена этих соединений.
118. Синтез и мобилизация триацилглицеринов. Роль гормонов в регуляции. Каскадный механизм активации триглицеридлипазы.
119. Образование и краткая характеристика стероидов в организме
еловека. Метаболизм холестерина в организме.
120. Синтез холестерина, последовательность реакций до мевалоновой кислоты. Этапы синтеза холестерина, участие АТФ, НАДФН. Регуляция синтеза.
121. Транспорт холестерина кровью. Гиперхолестеринемии и их причины.
Диагностическое определение холестерина и ЛПНП.
122. Желчные кислоты, строение, представители, схема метаболизма. Физиологическое значение желчных кислот в пищеварении и метаболизме холестерина.
123. Желчные кислоты и метаболизм холестерина. Механизмы образования холестериновых камней. Роль хенодезоксихолевой кислоты.
124. Биохимия атеросклероза. Механизмы формирования атеросклеротических бляшек, факторы риска. Холестерин крови.
125. Транспорт липидов и жирных кислот в крови, роль альбуминов. Липопротеины крови, их характеристика.
126. Липопротеинемии, их виды. Гиперхолестеринемии и атеросклероз,
биохимические основы лечения.
XII ОБМЕН И ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ:
127. Динамическое состояние белков организма. Представление об азотистом балансе организма человека. Источники и пути расходования аминокислот в тканях.
128. Пути дезаминирования аминокислот. Окислительное дезаминирование и восстановительное аминирование. Непрямое дезаминирование аминокислот. Биологическое значение.
129. Трансаминирование аминокислот, биологическое значение. Коферментная функция витамина В6. Механизм трансаминирования аминокислот. Клинико-диагностическое значение определения активности аминотрансфераз.
130. Декарбоксилирование аминокислот в животных тканях. Биологическое значение реакций декарбоксилирования. Биогенные амины: синтез, функции. Реакции окисления биогенных аминов.
131. Пути образования и обезвреживания аммиака в организме. Тканевое обезвреживание аммиака.
132. Биосинтез мочевины. Нарушения синтеза и выведения мочевины. Содержание мочевины в крови и моче в норме.
133. Пути катаболизма аминокислот, Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Биосинтез заменимых аминокислот.
134. Метаболизм метионина: образование S-аденозилметионина.
Участие метионина в реакциях трансметилированния (на примере
реакций синтеза креатина). Липотропное действие метионина.
135. Пути обмена фенилаланина и тирозина в норме и патологии. Врожденные нарушения их обмена: фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм.
XIII. ОБМЕН НУКЛЕОТИДОВ:
136.Биосинтез пуриновых нуклеотидов; реакция синтеза фосфорибозиламина, происхождение атомов пуринового ядра. Инозиновая кислота как предшественник адениловой и гуаниловой кислот. Регуляция биосинтеза пуриновых нуклеотидов.
XIV. ВОДНО - СОЛЕВОЙ ОБМЕН. БИОХИМИЯ ПОЧЕК И МОЧИ:
137.Компартментализация жидкостей в организме, их состав, объем, осмоляльность, рН. Биологические функции воды в организме. Водный баланс.
138.Минеральные компоненты тканей: представители, биологическая роль, представление об обмене. Эссенциальные микроэлементы.
139.Натрий, калий - биологическая роль, обмен, регуляция баланса.
140. Регуляция рН жидкостей организма: кислотно-основного равновесия. Буферные системы, дыхательный и почечный механизм.
141.Нарушения водно-электролитного обмена и кислотно-основного равновесия. Представление об обезвоживании, отеках, ацидозе, алкалозе.
142.Почки, биохимические функции, особенности метаболизма в почечной ткани. Роль почек в поддержании кислотно-основного равновесия.
143.Моча, общие свойства. Химический состав мочи. Патологические компоненты мочи. Клинико-диагностическое значение биохимического анализа мочи.
XV. ВЗАИМОСВЯЗЬ ОБМЕНОВ:
144.Уровни взаимосвязи метаболизма. Субстратные взаимосвязи.
Роль субстратов ЦТК во взаимосвязи обменов.
XVI. РЕГУЛЯЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА:
145.Роль регуляции метаболизма в функционировании органов и систем. Иерархия регуляторных систем в организме. Нервная и гормональная регуляция метаболизма.
146.Уровни регуляции метаболизма и основные регуляторные механизмы. Регуляция с участием мембран, вторичных посредников, ферментов, гормонов.
XVII. БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ:
147.Роль печени в обмене углеводов, липидов, аминокислот и белков. Синтез белков плазмы крови в печени.
148.Механизмы обезвреживающей функции печени: защитные синтезы, ацетилирование, конъюгация с глюкуроновой и серной кислотами, микросомальное окисление.
149.Роль печени в обмене гема. Реакции синтеза гема, субстраты, ферменты.
150.Роль печени в пигментном обмене. Обмен билирубина в норме и патологии.
151.Желтухи, их виды. Диагностическое значение определения билирубина и его производных в крови и моче. Желтуха новорожденных.
152.Биохимические механизмы патогенеза печеночной недостаточности и печеночной комы. Биохимические методы диагностики поражений печени.
ХVIII. БИОХИМИЯ КРОВИ
153.Кровь, общая характеристика, функции. Особенности химического состава, строения и метаболизма эритроцитов и лейкоцитов.
154.Гемоглобин, строение, производные. Варианты гемоглобина в онтогенезе, транспорт кислорода и двуокиси углерода, физиологическое значение. Гипоксии, гемоглобинопатии.
155.Обмен железа. Трансферрин и ферритин. Железодефицитные анемии, их диагностика.
156.Свертывание крови. Внутренняя и внешняя системы коагуляционного механизма, каскадный механизм активации ферментов свертывания крови. Роль тромбоцитов.
157.Схема свертывания крови. Механизм превращения фибриногена в фибрин, образование тромба. Роль витамина К в свертывании крови.
158.Противосвертывающая и фибринолитическая системы. Плазминоген и плазмин, гидролиз фибрина. Антитромбины и гепарин.
159.Патология свертывающей и противосвертывающей системы. Представление о тромбозах и гемофилии, ДВС-синдроме.
160.Биохимический анализ крови, основные показатели, значение в диагностике нормы и патологии.
161.Ферменты крови, диагностическое значение. Белки острой фазы. Кининовая система.
XIX. БИОХИМИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ:
162.Морфологический состав нервной ткани. Транспорт вещества в ткани мозга, роль гематоэнцефалического барьера. Аксональный транспорт.
163. Особенности метаболизма углеводов, липидов и аминокислот в нервной ткани. Энергетический обмен в головном мозге.
164. Биохимические механизмы возникновения и проведения нервного импульса. Молекулярные механизмы синаптической передачи.
165. Нейромедиаторы: ацетилхолин, катехоламины, серотонин, ГАМК. Синтез и катаболизм в нервной ткани, функции.
166. Нейрологическая память. Биохимические аспекты нейрологической памяти: роль белков, нуклеиновых кислот, функционального состояния метаболизма.
XX БИОХИМИЯ МЫШЦ:
167. Биохимические механизмы сокращения и расслабления мышц. Роль ионов в регуляции мышечного сокращения,
168. Энергетический обмен в мышцах. Источники АТФ, роль креатинфосфата, креатинфосфокиназы. Биохимия мышечного утомления.
XXI. БИОХИМИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ:
169. Клетки соединительной ткани, особенности метаболизма. Химический
состав межклеточного вещества. Коллаген, эластин - особенности
обмена, роль аскорбиновой кислоты.
170. Белково-углеводные комплексы соединительной ткани.
Протеогликаны, гликопротеины - особенности синтеза и распада, роль
в организме.
171. Структурная организация межклеточного матрикса. Роль
соединительной ткани при заживлении ран. Коллагенозы.
XXII. ОСНОВЫ КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ
172. Основные биохимические показатели, характеризующие состояние организма и его систем.
173. Подходы к лабораторной диагностике и лечению патологии метаболизма.