- •Тема 1. Предмет, задачи, основные этапы и современные направления развития биохимии. Цель и методы проведения биохимических исследований, их клинико-диагностическое значение.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 2. Исследование строения и физико-химических свойств белков-ферментов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Изучить физико-химические свойства белков-ферментов.
- •Тема 3. Определение активности ферментов. Единицы измерения каталитической активности ферментов. Исследование ферментативных процессов по типу реакций основных классов ферментов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 4. Исследование механизма действия ферментов и кинетики ферментативного катализа.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 5. Исследование регуляции ферментативных процессов.
- •Алгоритм лабораторной работы.
- •Тема 6. Медицинская энзимология.
- •Изменение активности ферментов в тканях может служить критерием биохимической диагностики, а изучение динамики этих изменений указывает на эффективность лечения.
- •Чистые ферменты и их смеси широко используются как лекарственные препараты в терапии, хирургии, офтальмологии и других областях медицины.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 7. Исследование роли кофакторов и коферментных витаминов в каталитической активности ферментов.
- •Тема 8. Исследование роли кофакторов и коферментных витаминов в каталитической активности ферментов.
- •Актуальность темы.
- •Тема 9. Фундаментальные закономерности обмена веществ. Общие пути превращений белков, углеводов, липидов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 10. Исследование функционирования цикла трикарбоновых кислот.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 11. Биоэнергетические процессы: биологическое окисление, окислительное фосфорилирование.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 12. Хемиосмотическая теория окислительного фосфорилирования. Ингибиторы и разобщители окислительного фосфорилирования.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 13. Исследование гликолиза – анаэробного окисления глюкозы.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 14. Исследование аеробного окисления глюкозы.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 15. Альтернативные пути обмена моносахаридов. Метаболизм фруктозы и галактозы.
- •Тема 16. Исследование катаболизма и биосинтеза гликогена. Регуляция обмена гликогена.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 17. Глюконеогенез.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 18. Исследование механизмов метаболической и гормональной регуляции обмена углеводов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 19. Исследование катаболизма и биосинтеза триацилглицеролов. Установление молекулярных механизмов регуляции липолиза.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 20. Транспортные формы липидов.
- •Актуальность темы.
- •Количественное определение β- и пре-β-липопротеидов имеет большое значение для диагностики атеросклероза, ишемической болезни сердца (ИБС), ожирения, хронических заболеваниях печени, так как позволяет выявить повреждение паренхимы печени.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 21. Бэта-окисление жирных кислот. Исследование обмена жирных кислот и кетоновых тел.
- •Тема 22. Биосинтез жирных кислот. Обмен сложных липидов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 23. Биосинтез и биотрансформация холестерола. Исследование нарушений липидного обмена: стеаторея, атеросклероз, ожирение.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 24. Исследование превращений аминокислот (трансаминирование, дезаминирование, декарбоксилирование).
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 25. Биосинтез глутатиона и креатина.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 26. Исследование процессов детоксикации аммиака и биосинтеза мочевины.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 27. Биосинтез порфиринов. Наследственные нарушения обмена порфиринов.
- •БИОХИМИЯ ТКАНЕЙ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
- •Тема 1. Строение и функции нуклеиновых кислот.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 2. Исследование биосинтеза и катаболизма пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Определение конечных продуктов их обмена.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Знать биохимическую динамику превращения нуклеотидов, основы их патохимии и биохимической диагностики.
- •Индивидуальная самостоятельная работа студента.
- •Подготовить реферат на тему: «Подагра, возможные причины и клинические проявления».
- •Тема 3. Исследование репликации ДНК и транскрипции РНК.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 4. Биосинтез белка на рибосомах. Исследование процессов инициации, элонгации и терминации в синтезе полипептидной цепи. Ингибиторное действие антибиотиков.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 5. Регуляция экспрессии генов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 6. Анализ механизмов мутаций, репараций ДНК. Усвоения принципов получения рекомбинантных ДНК, трансгенных белков.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 7. Исследование молекулярно-клеточных механизмов действия гормонов белково-пептидной природы на клетки-мишени. Гормоны гипоталамуса и гипофиза.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 8. Исследование молекулярно-клеточных механизмов действия стероидных гормонов на клетки-мишени. Стероидные гормоны.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 9. Исследование роли тиреоидных гормонов и биогенных аминов в регуляции метаболических процессов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 10. Гормоны поджелудочной железы. Гормоны пищеварительного тракта.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 11. Гормональная регуляция гомеостаза кальция.
- •Тема 12. Физиологически активные эйкозаноиды.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 13. Исследование процесса переваривания питательных веществ (белков, углеводов) в пищеварительном тракте.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 14. Исследование процесса переваривания питательных веществ (липидов) в пищеварительном тракте.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 15. Исследование функциональной роли жирорастворимых витаминов в метаболизме и реализации клеточных функций.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 16. Исследование белков плазмы крови: белков острой фазы воспаления, собственных и индикаторных белков.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 17. Исследование кислотно-основного состояния крови и дыхательной функции эритроцитов. Патологические формы гемоглобинов.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 18. Исследование азотистого обмена и небелковых азотосодержащих компонентов крови – конечных продуктов катаболизма гема.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 19. Исследование биохимических закономерностей реализации иммунных процессов. Иммунодефицитные состояния.
- •Тема 20. Биохимия печени. Патобиохимия желтух.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •17,1 34,2 51,3 68,4 85,5 102,6 мкмоль/л
- •Тема 22. Исследование нормальных компонентов мочи.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 23. Исследование патологических компонентов мочи.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 24. Биохимия мышц и мышечного сокращения.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 25. Биохимия соединительной ткани.
- •Цель и исходный уровень знаний.
- •Тема 26. Биохимия костной ткани. Факторы риска остеопороза.
- •Тема 27. Биохимия нервной ткани.
- •Цель и начальный уровень знаний.
- •ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ УСВОЕНИЯ МОДУЛЯ
- •СОДЕРЖАНИЕ
2. Общая характеристика |
2.1.Биохимическое |
значение |
цикла |
цикла трикарбоновых кислот. |
трикарбоновых кислот. |
|
|
2.2.Схема функционирования,
последовательность реакций.
2.3.Ферментативные реакции цикла
трикарбонових кислот: характеристика ферментов.
2.4.Особенности функционирования
α-кетоглутаратдегидрогеназного мультиэнзимного комплекса .
2.5.Реакции субстратного фосфорилирования в цикле трикарбоновых кислот.
2.6.Суммарный баланс молекул АТФ, которые образуются при функционировании
цикла.
2.7.Анаплеротические и амфиболические реакции цикла трикарбоновых кислот.
3. |
Регуляция |
цикла 3.1. |
Объясните |
биохимические |
трикарбоновых кислот |
механизмы регуляции цикла трикарбоновых |
|||
|
|
кислот и его ключевую роль в обмене |
||
|
|
веществ и энергии. |
|
Алгоритм лабораторной работы.
Количественное определение лимонной кислоты.
Принцип метода: метод основывается на реакции взаимодействия лимонной кислоты с солями меди и железа при их одновременном присутствии. Продукты, которые образуются в реакции, имеют желто-зеленый цвет; интенсивность окраски пропорциональна количеству лимонной кислоты.
Ход определения: В пробирку отмеряют 1 мл исследуемой сыворотки, добавляют 7,5 мл воды, а затем 1мл 10% раствора сульфата меди и 0,5 мл 15% раствора железо-амонийнных квасцов в 5% азотной кислоте. Параллельно ставят стандарт: те же реактивы и в той же последовательности, но вместо сыворотки берем 1 мл
раствора лимонной кислоты известной концентрации. Содержание пробирок
(отдельно) перемешивают и через 5 минут определяют оптическую плотность
растворов на ФЭК при синем светофильтре в 5 мм кювете.
По найденным величинами оптической плотности стандарта и сыворотки
составляем пропорцию и рассчитываем содержание лимонной кислоты в сыворотке. В норме концентрация лимонной кислоты в крови 88 - 156 мкмоль/л (1,7 - 3.0 мг%).
Тема 11. Биоэнергетические процессы: биологическое окисление, окислительное фосфорилирование.
Актуальность темы.
Биологическое окисление является конечным этапом распада углеводов, липидов
и белков в живых организмах. Оно реализуется мультиэнзимными комплексами
внутренних мембран митохондрий, сопровождается поглощением кислорода и выделением СО2, воды и энергии, которая частично аккумулируется в связях АТФ, что синтезируется.
22
Гипоксии, и некоторые естественные и синтетические соединения нарушают биологическое окисление или окислительное фосфорилирование, что приводит к энергетическому кризису и необратимым изменениям в организме.
Цель и исходный уровень знаний.
Общая цель.
Знать основы биоэнергетики тканей, механизмы развития энергодефицита и необратимых изменений в организме при гипоэнергетических состояниях.
Конкретные цели:
1.Трактовать роль биологического окисления, тканевого дыхания и
окислительного фосфорилирования в генерации АТФ при аэробных условиях.
2.Анализировать нарушение синтеза АТФ при условиях действия на организм человека патогенетических факторов химического, физического и
биологического происхождения.
Исходный уровень знаний-умений: знать особенности окислительновосстановительных реакций, уметь объяснить биологическую роль витаминов РР и В2 и ферментов І-го класса в этих реакциях.
Ориентировочная карта для самостоятельного изучения студентами учебной литературы при подготовке к занятию.
Содержание |
|
и |
Указания к учебным действиям |
|
|||||||
последовательность действий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1. |
Практическое |
изучение |
1.1. К какому классу и подклассу |
||||||||
определения |
|
активности |
ферментов принадлежат эти ферменты? |
||||||||
цитохромоксидазы митохондрий. |
1.2. Записать в тетрадь протоколов- |
||||||||||
|
|
|
|
опытов алгоритм лабораторной работы и |
|||||||
|
|
|
|
объяснит |
принцип |
метода |
определения |
||||
|
|
|
|
активности цитохромоксидазы митохондрий. |
|||||||
2. |
Взаимосвязь |
процессов |
2.1. Энергия химических связей как |
||||||||
образования и |
потребления |
основной вид энергии, которая используется |
|||||||||
энергии в живых системах. |
клетками |
для |
|
обеспечения |
своей |
||||||
|
|
|
|
жизнедеятельности. |
|
|
|
|
|||
3. Пути синтеза АТФ в |
3.1. |
Субстратное |
и |
окислительное |
|||||||
клетках. |
|
|
фосфорилирование. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
3.2. Образование АТФ в клетках при |
|||||||
|
|
|
|
аэробных |
и |
анаэробных |
условиях. |
||||
|
|
|
|
Преимущества. |
|
|
|
|
|
||
4. |
Реакции |
биологического |
4.1. Типы реакций (дегидрогеназная, |
||||||||
окисления. |
|
|
оксидазная, оксигеназная) их биологическое |
||||||||
|
|
|
|
значение. |
|
|
|
|
|
|
|
5. Молекулярная организация |
5.1. Компоненты дыхательной цепи как |
||||||||||
митохондриальной |
цепи |
окислительно-восстановительные |
пары |
||||||||
биологического окисления. |
кофакторов. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
5.2. |
|
Молекулярные |
|
комплексы |
|||
|
|
|
|
внутренних мембран митохондрий. |
|
||||||
6. |
Окислительное |
6.1. |
|
Освобождение |
|
энергии |
в |
||||
фосфорилирование. |
|
дыхательной цепи и участки образования |
|||||||||
|
|
|
|
АТФ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2. |
|
Коэффициент |
окислительного |
||||
|
|
|
|
фосфорилирования, пункты сопряжения. |
23