Томский государственный университет
Дисциплина Биохимия с основами молекулярной биологии
§ Биохимия как наука. Методология биохимии. Задачи биохимии. История развития биохимии.
§ .Вода - универсальная среда для химических превращений в живых системах. Свойства воды как растворителя. Влияние растворенных веществ на свойства воды.
§ Единство химического состава и типов превращений веществ в живых системах. Химический состав клеток.
§ Природа межмолекулярных взаимодействий, обеспечивающих структуру белков (ионные взаимодействия, водородные связи, гидрофобные взаимодействия, дисульфидные связи).
§ Метаболизм и метаболические пути. Катаболизм и анаболизм. Почему понятия «автотрофия» и «гетеротрофия» связаны с анаболизмом?
§ Вещества первичного и вторичного метаболизма растений. Какие группы соединений растительного происхождения отнесены к тем и другим?
§ Определение углеводов. Каково значение углеводов в обмене веществ? Классификация углеводов.
§ Физико-химические свойства моносахаридов.
§ Химический смысл мутаротации. Таутомерные превращения моносахаридов
§ Химические свойства моносахаридов.
§ Различие в строении и физических свойствах D-глюкозы и L-глюкозы.
§ Функции полисахаридов. Строение полисахаридов, образующих защитные оболочки растений и бактерий.
§ Первичная, вторичная и более высокие уровни организации полисахаридов
§ Определение и классификация аминокислот. Незаменимые аминокислоты
§ Химические свойства аминокислот, обусловленные присутствием аминогруппы. Основные функции аминокислот.
§ Определение липидов. Структурные компоненты липидов.
§ Классификация и основные функции липидов.
§ Характеристика жиров. Области применения масел.
§ Полиморфизм фосфолипидов в водных растворах. Мицеллы и липосомы.
§ Определение витаминов. Взаимосвязь витаминов и коферментов.
§ Классификация витаминов. Примеры.
§ Витамины группы А. Химическая природа. Физиологическая функция. Распространение в природе и суточная потребность.
§ Примеры и характеристика водорастворимых витаминов.
§ Аскорбиновая кислота. Строение и функции витамина С. Физиологическая функция. Последствия недостатка витамина С в организме.
§ Витамины группы Е. -Токоферол. Физиологическая функция
§ Общие представления о ферментах. Химическая природа ферментов. Активный центр.
§ Специфичность действия ферментов.
§ Кинетика ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен. Константа Михаэлиса, способы ее определения.
§ Номенклатура ферментов. Международная классификация ферментов.
§ Графические методы анализа ферментативных реакций.
§ Влияние различных факторов среды на скорость ферментативных реакций.
§ Белки - биологические катализаторы.
§ Методы выделения и очистки белков. Электрофорез, хроматография, гель-фильтрация, фракционирование солями, диализ.
§ Природа пептидной связи. Упорядоченные (-спираль, -слои) и неупорядоченные структуры полипептидных цепей.
§ Уровни структурной организации белков (первичная, вторичная, третичная, четвертичная и надмолекулярные структуры).
§ Природа межмолекулярных взаимодействий, обеспечивающих структуру белков (ионные взаимодействия, водородные связи, гидрофобные взаимодействия, дисульфидные связи).
§ Полимеразная цепная реакция и области ее применения.
§ Биологические функции мембран. Химическая гетерогенность фосфолипидов мембраны.
§ Динамическая модель биологических мембран Сингера-Никольсона.
§ Проницаемость биомембран. Пассивный и активный транспорт через мембраны. Транспортные процессы.
§ Строение нуклеотидов. Азотистые основания. Перечислите, в состав, каких биологических молекул входят азотистые основания.
§ Комплементарные пары нуклеотидов. Правила Чаргаффа.
§ Типы молекул РНК. Вторичная структура РНК. Нарисуйте схематическое изображение «шпилек» на РНК.
§ Структура и организация молекул ДНК. Первичная структура ДНК и РНК.
§ Центральная догма молекулярной биологии и ее уточнение, связанное с расшифровкой механизма репликации ретровирусов.
§ Каталитическая функция РНК и происхождение жизни на Земле.
§ Строение рибосом прокариот и эукариот. Рибосомальные РНК.
§ Репликация ДНК.
§ Транскрипция: субстраты, ферменты, продукты.
§ Регуляция транскрипции. Теория оперона.
§ АТФ - универсальный источник энергии в биологических системах.
§ Роль глюкозы в метаболизме. Пути катаболизма глюкозы.
§ Две стадии гликолиза. Реакции подготовительной стадии гликолиза: субстраты, ферменты и продукты.
§ Пируватдегидрогеназная реакция: субстрат, ферментный комплекс, продукт.
§ Митохондрии и их роль в процессе аэробного дыхания.
§ Активация жирных кислот. Роль карнитина в транспорте жирных кислот в митохондрии. Окислительный распад жирных кислот (-окисление).
§ Синтез фосфолипидов.
§ Катаболизм аминокислот. Окислительное дезаминирование и декарбоксилирование аминокислот.
§ Основные типы дезаминирования аминокислот
§ Трансаминирование аминокислот – универсальные реакции для всех живых организмов
§ Роль глутаминовой кислоты в катаболизме других аминокислот
§ Интеграция метаболизма: центральные пути, ключевые метаболиты.