- •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
Подготовить реферат на тему: ”Участие водорастворимых витаминов в углеводном обмене и их клиническое применение”.
Алгоритм лабораторной работы.
Количественное определение пировиноградной кислоты в моче.
Принцип метода: пировиноградная кислота (ПВК) при взаимодействии с 2,4- динитрофенилгидразином (2,4-ДФГ) в щелочной среде образует окрашенный комплекс жёлто-оранжевого цвета. Интенсивность окраски прямо пропорциональная
количеству ПВК. Ход работы.
(Использовать сухую посуду). В первую пробирку наливают 0,5 мл мочи; во вторую – 0,5 мл стандарта. Потом в обе пробирки добавляют по 1 мл раствора 2,4- ДФГ; и через 5 минут – по 4 мл концентрированного раствора KOH.
Перемешивают и через 5 минут определяют оптическую плотность (экстинкцию) растворов на ФЕК, в кювете на 5 мм с синим светофильтром. По величинам
экстинкций стандарта и опыта рассчитывают содержание ПВК в суточном объеме мочи.
В норме за сутки с мочой выделяется:
10 – 25 мг (114 – 284 мкмоль) ПВК.
Повышение экскреции отмечают при недостатке витамина B1 и гипоксиях разного происхождения.
Тема 15. Альтернативные пути обмена моносахаридов. Метаболизм фруктозы и галактозы.
Актуальность темы.
К альтернативным путям обмена моносахаридов относят пентозофосфатный и глюкуронатный пути обмена глюкозы, обмен фруктозы и галактозы.
Пентозофосфатный путь обмена глюкозы – источник пентоз для синтеза нуклеотидов, нуклеиновых кислот, коферментов, кроме этого является источником
восстановленного НАДФН, который используется при синтезе жирных кислот,
холестерола, стероидных гормонов и других соединений.
Глюкуронатный путь обмена глюкозы – источник глюкуроновой кислоты, которая используется для синтеза гликозаминогликанов (углеводных производных протеогликанов – белков соединительной ткани) и принимает участие в
обезвреживании токсинов в печени.
Фруктоза и галактоза включаются в путь обмена глюкозы. При нарушении превращения фруктозы и галактозы развивается фруктоземия и галактоземия.
Цель и начальный уровень знаний-умений.
Общая цель: изучить альтернативные пути обмена моносахаридов.
Конкретные цели: трактовать биохимические закономерности путей обмена
моносахаридов, пентозофосфатный путь окисления глюкозы, путь уроновых кислот. Исходный уровень знаний-умений: уметь писать строение моносахаридов,
гексуроновых кислот.
Ориентировочная карта для самостоятельного изучения студентами учебной литературы при подготовке к занятию.
Содержание и |
Указания к учебным действиям |
последовательность действий
30
1. Практическое изучение 1.1. Количественное определение пентоз в
метода определения пентоз в сыворотке в крови. крови.
2. |
Пентозофосфатный |
путь |
2.1. |
Биологическое |
значение |
и |
особенности |
||||||
(ПФП) обмена глюкозы. |
|
функционирования пентозофосфатного |
пути |
в |
|||||||||
|
|
|
разных тканях. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.2. |
Последовательность |
|
ферментативых |
|||||||
|
|
|
реакций ПФП: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) окислительная стадия; |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
б) стадия изомерных превращений. |
|
|
||||||||
|
|
|
2.3. |
Нарушение |
пентозофосфатного |
пути |
|||||||
|
|
|
обмена глюкозы в эритроцитах: энзимопатия |
||||||||||
|
|
|
глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы. |
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Глюкуронатный |
путь |
3.1. |
Объясните |
|
биологическую |
роль |
||||||
обмена глюкозы. |
|
глюкуpонатного |
пути |
окисления |
глюкозы; |
на |
|||||||
|
|
|
конкретных примерах объясните его структурную |
||||||||||
|
|
|
роль и роль в обезвреживании токсических |
||||||||||
|
|
|
веществ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2. Hапишите строение глюкуpоновой кислоты, |
||||||||||
|
|
|
УДФ-глюкуpоновой |
кислоты, |
|
|
гексозамина |
||||||
|
|
|
(глюкозамина или галактозамина). |
|
|
|
|
|
|||||
4. Метаболизм фруктозы. |
|
4.1. |
Метаболический |
путь и |
ферментативные |
||||||||
|
|
|
реакции |
превращения |
фруктозы |
в |
организме |
||||||
|
|
|
человека. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.2. Наследственные энзимопатии, связанные с |
||||||||||
|
|
|
генетическими |
дефектами |
синтеза |
ферментов |
|||||||
|
|
|
метаболизма |
фруктозы |
|
– |
непереносимость |
||||||
|
|
|
фруктозы (фруктоземия). |
|
|
|
|
|
|
|
|||
5. Метаболизм галактозы. |
5.1. |
Метаболический |
путь и |
ферментативные |
|||||||||
|
|
|
реакции |
превращения |
|
галактозы |
в |
организме |
|||||
|
|
|
человека. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2. Наследственные энзимопатии, связанные с |
||||||||||
|
|
|
генетическими |
дефектами |
синтеза |
ферментов |
|||||||
|
|
|
метаболизма галактозы – |
галактоземия. |
|
|
Задание для индивидуальной самостоятельной работы студентов:
1.Построить схемы метаболических путей обмена углеводов.
2.Оценивать состояние углеводного обмена по биохимическим показателям при патологических процессах.
3.Клиническое значение галактозной пробы.
Алгоритм лабораторной работы.
1. Количественное определение пентоз в крови.
Принцип метода: метод базируется на цветной реакции между пентозой (рибозой или дезоксирибозой) и орцином в кислой среде в присутствии Fe3+. При их
взаимодействии образуется комплекс зеленого цвета. Интенсивность окраски зависит от количества пентоз.
Ход работы:
В пробирку к 0,5 мл исследуемых растворов добавить 0,5 мл 1% оpцина (приготовленного на 0,1% растворе FeCl3 в концентрированной HCl). Одновременно
31