Биохимия человека - Липецкий государственный педагогический

2
1. Цель освоения дисциплины
Цель дисциплины: Целями освоения дисциплины «Биохимия человека» являются:
1) изучение химических основ процессов жизнедеятельности, особенностей протекания
биохимических процессов во время занятий физическими упражнениями и спортом, в
период восстановления после мышечной нагрузки;
2) закрепление и совершенствование теоретических знаний особенностей химических
превращений в организме и их регуляции,
3) формирование у студентов правильного понимания механизмов и закономерностей
изменений, которые совершаются в организме под влиянием систематических занятий
физическими упражнениями и лежат в основе повышения работоспособности,
совершенствования физических качеств,
4) приобретение умений и практических навыков воздействия на процессы биохимической
адаптации
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Относится к блоку Б.1 вариативной части дисциплины (модули) по выбору.
Курс биохимии относится к дисциплинам курсов по выбору по направлению подготовки
49.03.02 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (адаптивная
физическая культура), изучается на втором курсе (в 4 семестре) после изучения студентами
курса химии, относящегося к числу федеральных дисциплин, цикла математических и
естественно - научных дисциплин и являющегося базовым по отношению к курсу биохимии.
Учебный процесс по курсу биохимии проводится в форме лекций, лабораторных занятий и
самостоятельной проработки студентами программного материала.
В зависимости от технической оснащенности кафедр возможна замена предлагаемых в
программе лабораторных опытов другими, соответствующими содержанию изучаемой темы,
или семинарскими занятиями.
В общей системе подготовки бакалавра данная дисциплина обеспечивает повышение уровня
профессиональной подготовки обучающихся, решает задачи ознакомления с особенностями
связей между структурой индивидуальных химических компонентов живой материи и их
биологическими функциями.
3. Компетенции обучающихся, формируемые в результате освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины (модуля) у обучающегося формируются следующие
компетенции:



способностью к самоорганизации и самообразованию (ОК-7);
использованием основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применением методов математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ОК-15);
способностью производить комплекс восстановительных мероприятий у лиц с
отклонениями в состоянии здоровья после выполнения ими физических нагрузок (ПК15);
В результате освоения курса биохимии бакалавр физической культуры, специалист по
физической культуре и спорту, специалист по адаптивной физической культуре должны:
знать:
- химический состав организма человека и основных продуктов питания, сущность
химических превращений, совершающихся с поступающими в организм продуктами питания и
роль этих превращений в обеспечении жизнедеятельности организма, сущность биохимических
механизмов регуляции обменных процессов;
3
сущность
биохимических превращений, обеспечивающих выполнение
мышечной работы, зависимость биохимических превращений, характера и глубины
происходящих химических изменений в организме от особенностей выполняемой работы;
- сущность и закономерности протекания химических превращений, обеспечивающих
восстановление организма после выполнения мышечной работы, пути воздействия на скорость
биохимических процессов, обеспечивающих восстановление организма после мышечной
работы;
- закономерности адаптационных биохимических изменений под влиянием
систематической тренировки, лежащих в основе совершенствования таких физических качеств
человека, как сила, быстрота, выносливость, возможные пути воздействия на процессы
биохимической адаптации;
- биохимические особенности организма, определяющие проявление силы, быстроты,
выносливости;
- особенности химических превращений и их регуляции у лиц разного пола и возраста и
особенности влияния на эти процессы различных мышечных упражнений;
уметь:
- использовать перечисленные выше знания, получаемые в процессе изучения курса
биохимии для подбора наиболее эффективных средств и методов тренировки, рационализации
тренировочного процесса в зависимости от задач тренировки и индивидуальных особенностей
занимающихся, для правильного подбора и использования средств, ускоряющих
восстановление после мышечной работы и биохимическую адаптацию под влиянием
систематической тренировки, для решения вопросов рационализации питания при занятиях
физической культурой и спортом;
- подобрать адекватные поставленным задачам методы биохимического контроля и
интерпретировать получаемые в ходе исследований результаты.
владеть:
 необходимыми знаниями и умениями для проведения биохимического анализа;
 приемами и методами биохимического исследования
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы 108 часов, контактная работа
– 76 ч, лекций – 38, лабораторных – 38 ч, самостоятельная работа – 32, зачет.
Структура дисциплины
Таблица 1.
№№
п/п
Наименование раздела
дисциплины
Семестр
Л
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Виды учебной работы
(в академических часах)
С
ПЗ
ЛБ
СР
Биохимия обмена веществ в
организме человека
4
2
2
Биохимические основы
мышечной деятельности
4
2
2
2
Биохимия обмена веществ в
организме человека
4
Биокатализ
Биоэнергетика
Обмен углеводов
2
2
2
4
2
2
2
4
4
2
2
2
2
2
2
4
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
Обмен липидов
2
Обмен белков и нуклеиновых
кислот
Обмен воды и минеральных
солей
Взаимосвязь и регуляция
процессов обмена веществ в
организме
Биохимические основы
мышечной деятельности
Энергетическое обеспечение
мышечной деятельности
Биохимические изменения в
организме при мышечной
деятельности различного
характера
Биохимические превращения
в период восстановления
после мышечной работы
Биохимический контроль при
занятиях физической
культурой и спортом
Биохимические основы силы,
быстроты и выносливости
Биохимическое обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с лицами
разного возраста и пола
Биохимическое обоснование
рационального питания при
занятиях физической
культурой и спортом.
Биохимическое обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с
лицами, имеющими
отклонения в состоянии
здоровья
ИТОГО:
4
4
2
2
2
2
2
2
2
2
4
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
4
2
2
4
2
2
38
38
2
32
Содержание дисциплины
Таблица 2
№№
п/п
1.
Наименование раздела
дисциплины
Биохимия обмена
веществ в организме
человека
Содержание раздела
(дидактические единицы)
Введение в биохимию. Химический состав
организма человека. Общие закономерности обмена
веществ.
Биокатализ.
Биоэнергетика.
Обмен углеводов.
Обмен липидов.
2.
Биохимические основы
мышечной
деятельности
3.
Биохимия обмена
веществ в организме
человека
4.
Биокатализ
5
Обмен белков и нуклеиновых кислот.
Обмен воды и минеральных соединений.
Взаимосвязь и регуляция обменных процессов.
Биохимия мышц и мышечного сокращения.
Энергетическое обеспечение мышечной деятельности.
Биохимические изменения в организме при мышечной
работе
различного
характера.
Биохимические
изменения при утомлении.
Биохимические превращения в период восстановления
после мышечной работы.
Закономерности биохимической адаптации под
влиянием систематической тренировки.
Биохимический контроль при занятиях физической
культурой и спортом.
Химический состав организма человека. Общие
закономерности обмена веществ в организме человека.
Химические элементы, молекулы и ионы, входящие в
состав организма человека, их содержание и функции.
Уровни
структурной
организации
химических
соединений живых организмов.
Понятие об обмене веществ организма с внешней
средой. Обмен веществ и энергии - основа всех
биологических функций.
Изменение обменных процессов под влиянием
факторов внешней среды как основа биохимической
адаптации организма к условиям существования.
Особенности протекания химических реакций в живых
организмах. Взаимосвязь обменных процессов с
клеточными структурами.
Лабораторная работа: общие закономерности обмена
веществ в организме человека.
Ферменты как биологические катализаторы, их роль в
процессах обмена веществ. Белковая природа
ферментов. Ферменты – протеины и ферменты –
протеиды. Апофермент и кофермент. Каталитические
и регуляторные центры ферментов. Специфичность
действия ферментов.
Свойства
ферментов
как
биокатализаторов:
термолабильность, температурный оптимум, влияние
активной реакции среды на активность ферментов,
активация и ингибирование ферментов.
Биохимические механизмы действия ферментов.
Образование ферментных комплексов. Понятие об
изоферментах.
Общие представления о классификации ферментов.
Витамины, определение понятия. Классификация
витаминов. Важнейшие представители водо- и
жирорастворимых витаминов, общие представления
об их химическом строении.
Биохимические механизмы участия витаминов в
обеспечении обменных процессов. Роль витаминов в
образовании коферментов. Биологическая роль и
пищевые
источники
водорастворимых
и
5.
Биоэнергетика
6.
Обмен углеводов
6
жирорастворимых витаминов.
Понятие
о
гиповитаминозе,
авитаминозе
и
гипервитаминозе.
Взаимосвязь обмена веществ и обмена энергии.
Приложение законов термодинамики к обмену энергии
в живых организмах. Организм как открытая система.
Источники
энергии
организма
человека,
их
характеристика. Биологическое окисление основной
путь освобождения энергии в живых организмах.
Понятие об аэробном и анаэробном окислении.
Аэробное окисление как многоступенчатый процесс.
Дыхательная
цепь.
Общие
представления
о
химическом
составе
и
строении
ферментов
биологического окисления. Кислород как акцептор
электронов и протонов. Образование воды и перекиси
водорода в процессах биологического окисления.
Энергетический эффект биологического окисления:
аккумуляция энергии в макроэргических связях и
теплообразование. Аденозинтрифосфорная кислота
(АТФ), особенности ее химического строения,
биологическая роль. Общие представления о
механизмах
окислительного
фосфорилирования.
Понятие
о
субстратном
и
медиаторном
фосфорилировании.
Свободное
окисление.
Зависимость
степени
сопряжения окисления с фосфорилированием от
функционального состояния организма.
Лабораторная работа: Свойства ферментов
биологического окисления.
Химические превращения углеводов в процессе
пищеварения. Гидролиз ди- и полисахаридов.
Ферменты, ускоряющие пищеварение углеводов,
условия их действия.
Механизмы транспорта продуктов пищеварения
углеводов через клеточные мембраны, пути их
использования в организме.
Биосинтез и мобилизация гликогена в печени и других
тканях, регуляция этих процессов.
Использование углеводов в качестве источника
энергии. Анаэробный распад гликогена и глюкозы
(гликолиз). Начальная активация углеводов в ходе
гликолиза, окисление промежуточных продуктов
гликолиза
и
аккумулирование
энергии
в
макроэргических связях, образование и устранение
молочной кислоты. Энергетический эффект гликолиза.
Аэробная
стадия
превращений
углеводов.
Окислительное декарбоксилирование пировиноградной
кислоты и образование ацетилкофермента А.
Превращения
ацетилкофермента
А
в
цикле
трикарбоновых кислот. Связь цикла трикарбоновых
кислот с системой переноса водорода на кислород и
ресинтеза АТФ. Энергетическая эффективность
аэробного распада углеводов.
Общие представления о пентозном цикле превращений
7
углеводов и анаэробном образовании янтарной
кислоты.
Использование углеводов в пластических целях.
Образование и роль в организме гетерополисахаридов.
Общие представления о глюконеогенезе.
Лабораторная работа: ферментативный гидролиз
крахмала. Обнаружение ферментов и продуктов
гликолиза в биологических объектах
7.
8.
Обмен липидов
Обмен белков и
нуклеиновых кислот
Превращения липидов в процессе пищеварения.
Ступенчатый гидролиз липидов, ферменты,
участвующие в этом процессе, условия их действия,
конечные продукты пищеварения липидов. Роль
желчных кислот в процессах пищеварения липидов и
всасывания продуктов пищеварения. Синтез
специфических липидов из продуктов пищеварения в
клетках кишечной стенки. Транспорт липидов по
организму, депонирование липидов. Образование
липопротеидов и их роль в организме. Роль печени в
обмене липидов.
Использование жиров в качестве источника энергии.
Мобилизация резервного жира. Липолиз и его
регуляция. Транспорт глицерина и жирных кислот.
Бета-окисление жирных кислот, образование
ацетилкофермента А. Дальнейшие превращения
ацетилкофермента А: превращения в цикле
трикарбоновых кислот, участие в синтезе кетоновых
тел и образовании холестерина. Использование
кетоновых тел в качестве источника энергии.
Энергетический эффект окисления жиров.
Общие представления о синтезе жирных кислот из
продуктов углеводного и белкового обмена,
внутриклеточных превращениях фосфолипидов,
гликолипидов, стероидов.
Лабораторная работа: ферментативный гидролиз
жиров. Обнаружение фосфатидов и кетоновых тел в
биологических материалах.
Химические превращения белков в процессе
пищеварения. Ферменты, участвующие в этом
процессе, условия их действия. Конечные продукты
9.
Обмен воды и
минеральных солей
10.
Взаимосвязь и регуляция
процессов обмена
веществ в организме
8
пищеварения белков. Превращения непереваренных
белков.
Понятие о метаболическом фонде аминокислот. Пути
использования аминокислот в организме.
Внутриклеточный синтез белка. Роль нуклеиновых
кислот в синтезе белка. ДНК как хранитель
специфической информации о структуре белков.
Биохимические основы генетического кода. Роль РНК
в процессах считывания и реализации наследственной
информации. Активация аминокислот при синтезе
белка. Сборка белковых молекул в рибосомах.
Возникновение пространственной структуры белковых
молекул. Регуляция синтеза белка.
Катаболические превращения аминокислот. Реакции
переаминирования, дезаминирования,
декарбоксилирования. Образование заменимых
аминокислот и биологически активных производных
аминокислот. Связь превращений аминокислот с
циклом трикарбоновых кислот.
Лабораторная работа: гидролиз простых белков и
нуклеопротеидов. Обнаружение мочевой кислоты.
Содержание, распределение между отдельными
тканями и роль воды в организме человека. Важнейшие
водно-дисперсные системы организма: кровь, лимфа,
протоплазма клеток, моча, слюна и др., их химический
состав и биологическая роль. Потребность человека в
воде и пути ее удовлетворения. Экзогенная вода.
Образование эндогенной воды в реакциях обмена
веществ. Депонирование воды. Особенности
транспорта воды через клеточные мембраны.
Выделение воды из организма. Биохимические
механизмы регуляции водного баланса организма.
Жажда. Осмотическая природа истинной жажды.
Минеральные соединения организма человека, и
содержание, распределение между отдельными
тканями и роль в организме. Ионы, роль ионов в
образовании клеточных структур и поддержании
пространственной конфигурации молекул
биополимеров. Ионная регуляция ферментативной
активности. Участие ионов в образовании мембранного
потенциала, регуляции осмотического давления и
активной реакции жидкостных сред организма.
Потребность организма человека в различных
минеральных соединениях и ее изменение в
зависимости от внешних условий и функционального
состояния.
Лабораторная работа: исследование минерального
состава мочи.
Взаимосвязь обмена углеводов, липидов и белков:
наличие общих промежуточных продуктов, общих
путей
превращений
ключевых
метаболитов,
взаимопревращения различных классов соединений.
Центральная
роль
ацетилкофермента
А
в
превращениях углеводов, липидов, белков.
11.
Биохимические основы
мышечной деятельности
12.
Энергетическое
обеспечение мышечной
деятельности
9
Связь превращений углеводов, липидов, белков с
обменом воды, минеральных соединений, витаминов.
Скорость химических реакций как основной
регулируемый фактор. Важнейшие регуляторные
системы организма: система клеточной авторегуляции,
эндокринная система, нервная система, система
дифференцировки клеток.
Пути осуществления регулирующих воздействий на
уровне клетки. Регуляция по закону действующих
масс. Регуляция скорости реакций за счет изменения
доступности субстратов и кофакторов. Участие
клеточных мембран и внутриклеточных структур в
регуляции обмена веществ. Регуляция ферментативной
активности. Понятие о регуляторных ферментах.
Регуляция количества ферментов в клетке: индукция и
репрессия синтеза ферментов.
Эндокринная регуляция обмена веществ. Общие
представления о химической природе гормонов:
гормоны - полипептиды, гормоны – производные
аминокислот, стероидные гормоны. Рецепторы
гормонов. Семинар: взаимосвязь и регуляция обмена
веществ в организме человека
Биохимия мышц и мышечного сокращения.
Химический состав мышечной ткани. Содержание
воды, белков, липидов, углеводов и минеральных
соединений в мышечной ткани. Макроэргические
соединения мышц, их концентрация и распределение в
мышечном волокне. Важнейшие белки мышц: миозин,
актин, тропонин, тропомиозин, миоглобин, белки
стромы, ядер, их важнейшие свойства, структурная
организация и роль в мышечном волокне.
Молекулярное строение миофибрилл.
Последовательность химических реакций мышечного
сокращения. Роль ацетилхолина, ионов кальция и
модуляторных белков в процессе мышечного
сокращения. АТФ-азная активность миозина и ее роль
в сократительной деятельности мышц. Лабораторная
работа: химический состав мышечной ткани или
семинар: химические реакции, обеспечивающие
сокращение и расслабление мышц.
Относительное постоянство концентрации АТФ –
необходимое условие сократительной деятельности
мышц. Понятие об аэробных и анаэробных путях
ресинтеза АТФ при мышечной работе. Количественные
характеристики биоэнергетических процессов:
мощность, емкость, скорость развертывания,
эффективность.
Ресинтез АТФ в креатинфосфокиназной реакции,
кинетические характеристики и механизмы регуляции
скорости этой реакции в процессе мышечной работы.
Роль креатинфосфокиназной реакции в энергетическом
обеспечении мышечной работы. Ресинтез
креатинфосфата. Участие креатинфосфата в
обеспечении внутриклеточного транспорта энергии.
13.
Биохимические
изменения в организме
при мышечной
деятельности различного
характера
14.
Биохимические
превращения в период
восстановления после
10
Влияние специализированной тренировки на
биохимические факторы, определяющие кинетические
характеристики креатинфосфокиназной реакции.
Ресинтез АТФ в процессе гликолиза. Кинетические
характеристики и особенности регуляции гликолиза
при работе. Роль гликолиза в энергетическом
обеспечении мышечной работы.
Молочная кислота, особенности ее влияния на
обменные процессы при работе. Пути устранения
молочной кислоты при работе и в период
восстановления. Биохимические факторы,
определяющие кинетические характеристики
гликолиза и их изменение под влиянием
специализированной тренировки.
Роль в ресинтезе АТФ процессов анаэробного
образования янтарной кислоты и альтернативных путей
распада углеводов: -глицерофосфатного шунта и
образования аланина.
Миокиназная реакция, ее роль в поддержании
постоянства концентрации АТФ и регуляции
активности ферментов энергетического обмена.
Лабораторная работа: количественное определение
содержания креатинина в моче или семинар:
энергопреобразующие процессы при работе.
Биохимические основы утомления.
Понятие о срочных, отставленных и кумулятивных
биохимических изменениях, их взаимосвязь.
Характер энергетического обеспечения работы как
главный фактор, определяющий направленность
срочных биохимических изменений. Зависимость
характера и глубины срочных биохимических
изменений от особенностей мышечной работы:
мощности и продолжительности упражнений,
продолжительности интервалов отдыха, режима
деятельности мышц, количества участвующих в работе
мышц. Биохимические изменения в работающих
мышцах, крови, других органах и тканях.
Биохимические особенности мобилизации
энергетических субстратов и транспорта кислорода к
работающим тканям. Особенности регуляции обмена
веществ при работе в различных условиях.
Классификация мышечных упражнений по
биохимическим критериям.
Особенности биохимических изменений в критических
условиях мышечной деятельности: на уровне «порога
анаэробного обмена», на «критической» мощности, на
«мощности истощения», на уровне максимальной
анаэробной мощности, при выполнении упражнений
разных зон относительной мощности.
Лабораторная работа: количественное определение
содержания белка и сахара в моче.
Направленность биохимических превращений в период
восстановления на восполнение затраченных за работу
веществ и устранение накопленных промежуточных и
мышечной работы
15.
Биохимический контроль
при занятиях физической
культурой и спортом
16.
Биохимические основы
силы, быстроты и
выносливости
11
конечных продуктов метаболизма. Гетерохронность
восстановления. Использование жиров в качестве
основного источника энергии в период восстановления.
Кислородный долг. Биохимические механизмы его
образования и оплаты. Анаболическая фаза обмена
веществ. Явление суперкомпенсации.
Особенности регуляции обменных процессов в период
восстановления. Биохимическое обоснование средств и
методов ускорения восстановительных процессов.
Закономерности биохимической адаптации под
влиянием систематической тренировки.
Кумулятивные биохимические изменения под
влиянием систематической мышечной тренировки, их
специфичность в зависимости от направленности
тренировки. Взаимодействие срочных и отставленных
эффектов тренировки как главное условие
возникновения кумулятивных изменений.
Закономерности развития адаптационных
биохимических изменений: правильное соотношение
работы и отдыха, принцип сверхотягощения, принцип
специфичности, цикличность и обратимость
адаптационных изменений.
Лабораторная работа: Количественное
определение содержания мочевины в моче.
Лабораторная работа: определение содержания
молочной кислоты в крови или семинар:
закономерности адаптационных биохимических
Задачи биохимического контроля при занятиях
физической культурой и спортом. Выбор наиболее
информативных методов биохимического контроля в
зависимости от особенностей вида спорта и задач
исследования. Характеристика основных объектов
биохимических исследований: крови, мочи,
выдыхаемого воздуха, проб мышечной ткани.
Лабораторная работа: Определение биохимических
показателей интенсивности аэробного и анаэробного
энергообеспечения при выполнении
велоэргометрического теста со ступенчатым
увеличением нагрузки.
Биохимические и структурные изменения,
определяющие увеличение мышечной массы,
мышечной силы и скоростных качеств. Биохимические
основы взаимосвязи скоростных качеств и силы.
Срочные, отставленные и кумулятивные
биохимические изменения при тренировке скоростосилового характера. Биохимическое обоснование
методов тренировки, направленных на увеличение
максимальной мышечной массы, мышечной силы и
скоростных качеств.
Биохимические факторы, определяющие проявление
выносливости. Биохимическое обоснование
специфичности проявления выносливости. Понятие об
алактатном, гликолитическом и аэробном
биохимических компонентах выносливости.
17.
18.
19.
12
Лабораторная работа: количественное определение
содержания жирных кислот в крови.
Биохимическое
Биохимические особенности растущего организма.
обоснование методики
Различия в возрастной динамике развития отдельных
занятий физической
органов, тканей и функциональных систем в растущем
культурой и спортом с
организме. Высокая интенсивность обменных
лицами разного возраста процессов, преобладание процессов синтеза над
и пола
распадом как причина относительно пониженных
функциональных возможностей растущего организма.
Особенности влияния занятий физическими
упражнениями и спортом на обменные процессы в
организме детей и подростков. Особенности
гормональной регуляции обменных процессов при
выполнении мышечной работы детьми и подростками.
Биохимическое обоснование особенностей методики
занятий физической культурой и спортом с детьми и
подростками. Особенности развития силы, быстроты и
выносливости в процессе тренировки детей и
подростков.
Семинар: Возрастные особенности протекания
обменных процессов при занятиях физической
культурой и спортом.
Биохимическое
Питание как основной путь восполнения
обоснование
энергетических затрат организма, обеспечения его
рационального питания пластическими веществами и веществамипри занятиях
регуляторами. Зависимость потребности в основных
физической культурой компонентах пищи (белках, липидах, углеводах,
и спортом.
минеральных соединениях, витаминах) от возраста,
пола, особенностей выполняемой тренировочной
нагрузки. Понятие о сбалансированном питании.
Биохимическое обоснование требований к составу
белкового, липидного и углеводного компонентов
питания. Использование низкомолекулярных
соединений и биологически активных пищевых
добавок для повышения работоспособности, ускорения
восстановительных процессов и биохимической
адаптации к физическим нагрузкам. Биохимические
основы эргогенической диететики. Биохимическое
обоснование «углеводной ориентации» питания
спортсменов. Биохимическое обоснование
особенностей питания спортсменов в дни тренировок и
соревнований, особенностей питания «на дистанции»,
при сгонке веса, при тренировках и соревнованиях в
условиях среднегорья.
Химический состав и технология применения наиболее
распространенных пищевых добавок, предназначенных
для решения различных практических задач.
Семинар: Биохимическое обоснование
особенностей питания при занятиях физической
культурой и спортом.
Биохимическое
Характеристика биохимических методов
обоснование методики исследования, используемых для диагностики
занятий физической
срочного, отставленного и кумулятивного эффектов
культурой и спортом с тренировки. Основные требования к проведению
лицами, имеющими
отклонения в
состоянии здоровья
13
биохимических исследований лиц, имеющих
отклонения в состоянии здоровья.
5. Образовательные технологии
В процессе обучения данной дисциплины используются как традиционные методы и
приемы чтения лекций и проведении практических занятий, так и активные методы, к которым
относятся
программированное
обучение,
проблемное
обучение,
интерактивное
(коммуникативное) обучение.
В процессе чтения лекций рекомендуется использовать для наглядности показ презентаций
по соответствующим темам.
Активные методы обучения могут обеспечить управление и развитие самостоятельной
познавательной деятельности, лишь входя в единую систему обучения бакалавров. Так, методы
программированного
обучения
применяются
при
необходимости
уточнения
и
операционализации целей, задач, способов решения, форм поощрения и контроля
применительно к предметному содержанию знаний.
Методы проблемного обучения акцентируют не аспекты структурирования объективного
знания, а ситуации, в которых оказывается личность обучаемого. Данные методы ставят в центр
мотивы и способы мыслительной деятельности обучающегося за счет процедур его включения
в проблемную ситуацию. Следует отметить, что при использовании этого подхода акцент
падает на индивидуальный процесс обучения.
Таким образом, при организации учебного процесса, как в аудиторной, так и
внеаудиторной форме в дисциплине используются все три группы современных активных
методов обучения.
6. Самостоятельная работа студентов
Таблица 3.
№
п/п
Наименование
Раздела дисциплины
Вид самостоятельной
работы
Трудоемкость
(в академических часах)
Работа с рекомендованной
1.
Биохимия обмена веществ в
организме человека
литературой.
Дополнение конспекта лекции:
1. Чем различаются процессы
обмена веществ в живых
организмах и неживых телах?
2. Из каких стадий
складываются превращения
веществ в ходе ассимиляции и
диссимиляции?
3. В чем проявляется
взаимосвязь между процессами
ассимиляции и диссимиляции?
4. Какие изменения в обмене
веществ происходят с возрастом,
под влиянием функциональной
активности?
5. Какое влияние на обменные
процессы может оказывать
питание?
6. Каковы основные
направления изменений
обменных процессов в ходе
приспособления организма к
2
14
меняющимся условиям
существования?
7. Какие функции в обмене
веществ выполняют
структурные компоненты
клетки?
2.
Биохимические основы
мышечной деятельности
3.
Биохимия обмена веществ в
организме человека
4.
Биокатализ
Работа с рекомендованной
литературой
Вопросы для
самостоятельного изучения:
1. Биохимические
основы
силы,
быстроты
и
выносливости.
2. Биохимическое
обоснование
методики
занятий
физическими
упражнениями с лицами
разного возраста и пола.
3. Биохимические основы
рационального питания
при занятиях физической
культурой и спортом..
Работа с литературой.
Написание рефератов.
Вопросы для самостоятельного
изучения:
1. Ассимиляция и
диссимиляция, анаболизм и
катаболизм, их взаимосвязь.
Амфиболические
превращения. Понятие о
функциональном и
пластическом обмене,
обмене с внешней средой и
пластическом обмене.
2. Особенности
протекания
обменных
процессов
в
различных
состояниях
организма:
относительного
покоя,
активной
деятельности,
отдыха
после
работы.
Зависимость обмена веществ
от возраста, особенностей
питания, других факторов.
Работа с литературой.
Написание рефератов.
Вопросы для самостоятельного
изучения:
1. Каково строение ферментов?
Что называют коферментом,
апоферментом? Какова роль этих
структурных компонентов
2
2
2
15
фермента в ферментативном
катализе?
2. Что такое изоферменты?
3. В чем сущность активации и
ингибирования ферментов? Какие
факторы оказывают
активирующее и ингибирующее
влияние на ферменты?
4. В чем заключается механизм
ферментативного катализа?
5.
6.
Биоэнергетика
Обмен углеводов
. Чем отличаются процессы
биологического окисления от
окисления, происходящего вне
организма?
2. Какие типы окислительных
реакций происходят в живых
организмах?
3. В чем заключается отличие
реакций аэробного окисления от
анаэробного?
4. Какие промежуточные
переносчики обеспечивают
транспортировку протонов и
электронов от окисляемого
вещества на кислород?
5. Каковы особенности
молекулярного строения
пиридиновых и флавиновых
дегидрогеназ, цитохромов,
каталазы? Какие факторы питания
необходимы для синтеза этих
ферментов?
Какие углеводы встречаются в
важнейших продуктах питания?
Какие из них подвергаются
пищеварительным превращениям?
2. Какие ферменты
осуществляют гидролиз
важнейших углеводов пищи?
Какие условия необходимы для
действия этих ферментов?
3. Каковы пути использования в
организме продуктов
пищеварения углеводов?
4. Как происходит синтез и
распад гликогена в печени? Как
регулируются эти процессы?
5. Как осуществляются
анаэробные превращения
гликогена и глюкозы (гликолиз)?
Как осуществляется ресинтез АТФ
в ходе гликолиза? Какова
энергетическая эффективность
гликолиза?
6. Какие превращения
происходят в аэробной фазе
углеводного обмена?
2
2
16
7.
Обмен липидов
7. Как превращения цикла
трикарбоновых кислот (главного
этапа аэробной фазы углеводного
обмена) связаны с системой
переноса протонов и электронов
на кислород и ресинтеза АТФ?
8. Какова энергетическая
эффективность аэробного
окисления углеводов?
9. Какие химические
превращения происходят в
процессе устранения
образующейся в ходе гликолиза
молочной кислоты?
Тема: Обмен липидов
Какие химические превращения
совершаются с жирами и
липоидами при их пищеварении?
Какие при этом образуются
промежуточные и конечные
продукты пищеварения?
2. Какую роль играют желчные
кислоты в процессе пищеварения
липидов и всасывания продуктов
их пищеварения? Каковы
биохимические механизмы этого
влияния желчных кислот?
3. Как и где происходит синтез
специфических липидов из
продуктов пищеварения?
4. Как осуществляется транспорт
и депонирование липидов в
организме?
5. Какие химические
превращения происходят при
мобилизации липидов? Как
осуществляется регуляция этого
процесса?
6. Какие химические
превращения происходят при
бета-окислении жирных кислот?
7. Какова энергетическая
эффективность бета-окисления
жирных кислот (на примере
любой жирной кислоты)?
8. Какие химические
превращения происходят с
глицерином, образующимся в
процессе мобилизации жиров?
9. В чем заключаются отличия в
превращениях жиров,
находящихся внутри клеток мышц
и других органов и тканей, и
жиров, содержащихся в
организменных жировых депо
(подкожной жировой ткани,
сальниках, брыжжейках и др.)?
2
17
8.
Обмен белков и нуклеиновых
кислот
9.
Обмен воды и минеральных
солей
10.
Взаимосвязь и регуляция
процессов обмена веществ в
организме
11.
Биохимические основы
мышечной деятельности
12.
Энергетическое обеспечение
мышечной деятельности
Образование аммиака при
дезаминировании аминокислот и
азотистых оснований. Транспорт
аммиака. Орнитиновый цикл
синтеза мочевины как главный
путь устранения аммика.
Общие представления об обмене
нуклеопротеидов и
хромопротеидов. Образование
мочевой кислоты.
Особенности транспорта
минеральных соединений и ионов.
Выделение минеральных
соединений с потом и мочой.
Биохимические механизмы
регуляции минерального обмена.
Роль циклических АМФ и ГМФ,
ионов кальция как посредников в
изменении ферментативной
активности гормонами. Влияние
гормонов на проницаемость
клеточных мембран. Роль
гормонов в индукции и репрессии
синтеза ферментов.
Нервная регуляция обмена
веществ. Образование медиаторов
(нейрогормонов), химизм их
воздействия на клеточную
систему авторегуляции.
Особенности обмена веществ в
нервной ткани.
Взаимодействие актина и миозина
в процессе сокращения.
Химические реакции при
расслаблении мышц. Роль АТФ в
двухфазной мышечной
деятельности.
Связь показателей механической
производительности мышц с
особенностями их химического
состава и строения,
особенностями молекулярного
строения миофибрилл.
Ресинтез АТФ в процессе
окислительного
фосфорилирования. Кинетические
характеристики и механизмы
регуляции скорости этой реакции
при работе. Факторы, влияющие
на степень сопряжения окисления
с фосфорилированием при работе.
Влияние специализированной
тренировки на биохимические
факторы, определяющие
кинетические характеристики
аэробного пути ресинтеза АТФ.
2
2
2
2
2
18
13.
Биохимические изменения в
организме при мышечной
деятельности различного
характера
Биохимические изменения,
приводящие к развитию
утомления: исчерпание
энергетических субстратов,
нарушение гомеостаза внутренних
сред организма, угнетение
ферментативной активности
продуктами «рабочего» обмена,
нарушение пластического
обеспечения функций, изменения
нервной и гормональной
регуляции. Роль «центральных» и
«периферических» биохимических
изменений в развитии утомления.
Специфичность биохимических
изменений, вызывающих
утомление при различной
мышечной работе.
14.
Биохимические превращения в
период восстановления после
мышечной работы
Биохимическое обоснование
применения средств и методов,
усиливающих адаптационные
биохимические изменения.
Последовательность
биохимических изменений при
систематической тренировке и
растренировке. Биохимические
изменения в организме при
перетренировке.
15.
16.
Биохимическое обоснование
применения средств и методов,
усиливающих адаптационные
биохимические изменения.
Последовательность
биохимических изменений при
систематической тренировке и
растренировке. Биохимические
изменения в организме при
перетренировке.
Методы биохимического
Биохимический контроль при
занятиях физической культурой контроля, применяемые при
занятиях физической культурой с
и спортом
лицами разного возраста и пола.
Количественная оценка и
интерпретация результатов
биохимических исследований.
Биохимические факторы,
Биохимические основы силы,
определяющие проявление
быстроты и выносливости
различных компонентов
выносливости. Биохимическое
обоснование методов тренировки,
направленных на
совершенствование различных
компонентов выносливости.
Биохимические показатели уровня
развития алактатного,
гликолитического и аэробного
компонентов выносливости.
2
1
1
1
19
17.
Биохимическое обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с лицами
разного возраста и пола
18.
Биохимическое обоснование
рационального питания при
занятиях физической культурой
и спортом.
Биохимические
основы
эргогенической
диететики.
Биохимическое обоснование
«углеводной
ориентации»
питания
спортсменов.
Биохимическое обоснование
особенностей
питания
спортсменов в дни тренировок
и соревнований, особенностей
питания «на дистанции», при
сгонке веса, при тренировках
и соревнованиях в условиях
среднегорья.
1
19.
Биохимическое обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с лицами,
имеющими отклонения в
состоянии здоровья
Характеристика
биохимических
методов
исследования, используемых
для диагностики срочного,
отставленного
и
кумулятивного
эффектов
тренировки.
Основные
требования к проведению
биохимических исследований
лиц, имеющих отклонения в
состоянии здоровья.
1
Биохимические особенности
зрелого и стареющего организма.
Возрастные изменения протекания
обменных процессов, его
регуляции, биохимического
статуса организма в различные
периоды после завершения роста.
Нормализующее влияние
систематических занятий
физическими упражнениями и
спортом на биохимические
параметры зрелого и стареющего
организма. Биохимическое
обоснование особенностей
методики занятий физическими
упражнениями и спортом с
лицами зрелого и пожилого
возраста.
1
7. Компетенстностно-ориентировочные оценочные средства
Средства оценивания:
1) Диагностирующий контроль: тесты, устные опросы, собеседование.
2) Текущий контроль:
Таблица 4.
№№
п/п
Наименование раздела дисциплины
Средства текущего
контроля
20
Биохимия обмена веществ в организме человека
Проверка конспектов.
Написание рефератов,
защита.
1.
2.
Биохимические основы мышечной деятельности
Устный опрос. Проверка
и защита рефератов.
Письменная контрольная
работа.
3.
Биохимия обмена веществ в организме человека
Коллоквиум.
Защита рефератов.
4.
Биокатализ
Проверка и защита
рефератов. Письменная
контрольная работа.
5.
Биоэнергетика
Устный опрос.
Защита рефератов.
Проверка конспектов.
6.
Обмен углеводов
Выполнение
практической работы.
Проверка конспектов.
7.
Обмен липидов
Устный опрос.
Письменная контрольная
работа.
8.
Обмен белков и нуклеиновых кислот
Коллоквиум.
Защита рефератов.
9.
Обмен воды и минеральных солей
Проверка и защита
рефератов. Письменная
контрольная работа.
10.
Взаимосвязь и регуляция процессов обмена веществ в
организме
Устный опрос.
Защита рефератов.
Проверка конспектов.
11.
Биохимические основы мышечной деятельности
Выполнение
практической работы.
Проверка конспектов.
12.
Энергетическое обеспечение мышечной деятельности
Коллоквиум.
13.
Биохимические изменения в организме при мышечной
деятельности различного характера
Защита рефератов.
14.
21
Биохимические превращения в период восстановления
после мышечной работы
15.
Биохимический контроль при занятиях физической
культурой и спортом
Коллоквиум.
16.
Биохимические основы силы, быстроты и
выносливости
Защита рефератов.
17.
Биохимическое обоснование методики занятий
физической культурой и спортом с лицами разного
возраста и пола
Проверка и защита
рефератов. Письменная
контрольная работа.
18.
Биохимическое обоснование рационального питания
при занятиях физической культурой и спортом.
Устный опрос.
19.
Биохимическое обоснование методики занятий Проверка и защита
физической культурой и спортом с лицами, имеющими рефератов. Письменная
отклонения в состоянии здоровья.
контрольная работа
Проверка и защита
рефератов. Письменная
контрольная работа.
3) Промежуточная аттестация: зачет.
Примерный перечень вопросов к зачету
1. Место биохимии в системе биологических наук.
2. Этапы развития биохимии.
3. Ферменты. Общее понятие о ферментах.
4. Химическая природа ферментов.
5. Ферменты - простые и сложные белки. Изоферменты. Коферменты.
6. Катализ. Теория катализа.
7. Свойства ферментов как биологических катализаторов. Механизм действия.
8. Термолабильность и температурный оптимум действия ферментов, влияние рН среды.
9. Специфичность ферментов.
10. Активаторы и ингибиторы ферментов.
11. Физиологические механизмы регуляции активности ферментов.
12. Номенклатура и классификация ферментов.
13. Строение, функции и свойства белков.
14. Физико-химические свойства белков (молекулярный вес, коллоидное состояние,
растворимость и осаждаемость, денатурация, гуоэлектрическая точка).
15. Химический состав белков. Аминокислоты.
16. Заменимые и незаменимые аминокислоты.
17. Пептидная связь и синтез пептидов.
18. Строение белка. Глобулярные и фибриллярные белки. Первичная, вторичная, третичная и
четвертичная структура белка.
19. Классификация белковых веществ.
20. Простые и сложные белки.
21. Значение белков в питании и жизнедеятельности организма.
22. Баланс азота и азотистое равновесие.
22
23. Нормы белка в питании. Биологическая ценность
белков.
Полноценные
неполноценные белки.
24. Переваривание белков в желудке и кишечнике.
25. Гормональная регуляция кишечной секреции.
26. Всасывание продуктов гидролиза белковых веществ. Судьба всосавшихся аминокислот.
27. Распад белка в тканях. Специфичность тканевых белков.
28. Механизм биосинтеза белков.
29. Дезаминирование, восстановительное аминирование, трансаминирование аминокислот.
30. Декарбоксилирование аминокислот.
31. Конечные продукты распада аминокислот в живом организме.
32. Обмен сложных белков.
33. Нарушения белкового обмена.
34. Строение, функции и свойства углеводов.
35. Физиологическая роль углеводов. Важнейшие углеводы.
36. Классификация углеводов. Моно-, ди- и полисахариды. Строение, свойства.
37. Роль углеводов в питании.
38. Переваривание углеводов. Роль клетчатки в питании.
39. Судьба всосавшихся моносахаридов.
40. Регуляция содержания сахара в крови.
41. Промежуточный обмен углеводов.
42. Механизм анаэробного расщепления углеводов в животных тканях (гликолиз
глиногенолиз).
43. Обратимость гликолиза.
44. Механизм аэробного окисления углеводов.
45. Цикл Кребса.
46. Пентозный цикл окисления углеводов.
47. Нарушения углеводного обмена. Гипергликемия. Сахарный диабет.
48. Строение, функции и свойства липидов.
49. Общая характеристика и классификация липидов.
50. Физико-химические свойства липидов.
51. Простые и сложные липиды.
52. Фосфотидилхолин, свойства, значение.
53. Стериды и стерины,
54. Роль липидов в питании.
55. Переваривание липидов. Всасывание липидов в кишечнике.
56. Ресинтез липидов и липоидов в стенке кишечника.
57. Промежуточный обмен липидов.
58. Механизм окисления липидов в тканях.
59. Окисление глицерина.
60. Окисление насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.
61. Механизм синтеза высших жирных кислот.
62. Холестерол. Синтез холестерола.
63. Нервная регуляция обмена липидов.
64. Нарушение липидного обмена.
65. Витамины. Роль и физиологическое значение.
66. Авитаминозы. Гипо- и гипервитаминозы.
67. Механизм действия витаминов.
68. Классификация витаминов. Водорастворимые и жирорастворимые витамины.
69. Витамины Bi и Bz. Источники, потребность организма. Гипо- и гипервитаминозы.
70. Витамин С. Источники, потребность организма. Гипо- и гипервитаминоз.
71. Витамин А. Химическая природа, источники, потребность организма. Гипогипервитаминоз.
72. Витамин Е. Химическая природа, источники, потребность организма. Гипогипервитаминоз.
и
и
и
и
23
73.
Химическая
природа
гормонов. Физиологическая роль гормонов.
74. Гормоны щитовидной железы.
75. Инсулин. Химическая природа и биосинтез инсулина.
76. Гормон мозгового вещества надпочечников - адреналин. Химическая природа адреналина.
Биологическое действие адреналина.
77. Гормоны гипофиза.
78. Химическая природа половых гормонов. Женские и мужские половые гормоны.
79. Общее понятие об окислительных процессах.
80. Биологическое окисление.
81. Ферменты тканевого окисления.
82. Окислительное фосфорилирование.
83. Содержание и роль воды в организме.
84. Потребность в воде и пути её выведения из организма.
85. Регуляция обмена воды. Нарушение водного обмена.
86. Солевой обмен. Содержание минералов в органах и тканях.
87. Буферная система организма. Осмотическое давление крови.
88. Потребность организма в солях. Нарушения минерального обмена.
89. Химический состав мышечной ткани: поперечнополосатой и гладкой мускулатуры.
90. Механизм мышечного сокращения.
91. Кровь. Физико-химические свойства крови.
92. Дыхательная функция крови.
93. Свертывание крови.
94. Химический состав крови.
95. Моча. Физические и общие химические свойства мочи.
96. Химический состав мочи.
97. Диагностическое значение крови и мочи.
98. Общая направленность биохимических сдвигов при работе.
99. Мобилизация энергетических ресурсов и потребление кислорода при мышечной работе.
100.Биохимические сдвиги и изменения в отдельных органах и тканях при мышечной
работе.
101.Биохимическая характеристика утомления.
102. Лимитирующие факторы спортивной работоспособности.
103. Показатели аэробной и анаэробной работоспособности спортсменов.
104. Влияние тренировки на работоспособность спортсменов.
105. Биохимические факторы скоростно-силовых качеств спортсмена.
106. Биохимические основы методов скоростно-силовой подготовки спортсменов.
107. Биохимические факторы выносливости.
108. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки.
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1.
Комов, Вадим Петрович
Биохимия: учебник пособие для студентов вузов - 2-е изд., испр. - М.: Дрофа, 2006. - 638, [2] с.
2.
Михайлов, Сергей Сергеевич
Спортивная биохимия : учеб. для студентов вузов - М.: Сов.спорт, 2004. - 219, [1] с.
3.
Березин, Борис Дмитриевич
Курс современной органической химии : учеб.пособие для студентов вузов / Березин, Борис
Дмитриевич, Березин, Дмитрий Борисович - 2-е изд., испр. - М.: "Высшая школа", 2003. 767,[1]с.
б) дополнительная литература:
1. Б.И. Збарский, И.И.Иванов, С.Р.Мордашев. "Биологическая химия", Ленинград, "Мед", 1972.
2. "Биологическая химия". А.Я. Николаев. М., "Высшая школа", 1989.
3. Биохимия. Под редакцией Н.И. Волкова и В.В. Меньшикова. М., ФПС,1986.
24
4. Ю.Ф. Филиппович, Г.А. Севастьянова, Л.И. Щеголева. "Упражнения и задачи по
биологической химии". М., "Просвещение". 1986.
5. М.А. Мелихова, В.Н. Черемисинов "Физико-химические основы процессов
жизнедеятельности". Статистическая биохимия: Методические указания к лабораторным
работам для студентов ИФК - М., ГЦОЛИФК, 1980. 6. Е.А. Строев, В.Г. Макарова
"Практикум по биологической химии". М., "Высшая школа". 1986.
в) мультимедийные средства:
Комплект мульти-медиа (ноутбук, экран, проектор, аудиоколонки).
Автор (ы):
профессор, доктор медицинских наук Гулин Александр Владимирович______________
25
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
УТВЕРЖДЕН
на заседании кафедры
31.08. 2014 г., протокол № 1
Заведующий кафедрой
______________________ Гулин А.В.
(подпись)
ФОНД
ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
49.03.02. Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья
(код и наименование направления подготовки)
Физическая реабилитация
(наименование профиля подготовки)
бакалавр
Квалификация (степень) выпускника
Липецк 2014г.
26
Паспорт фонда оценочных средств
Направление: 49.03.02. Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья
Профиль: физическая реабилитация
Дисциплина: биохимия человека
Форма промежуточной аттестации: экзамен
1.Модели
 за дисциплиной ООП ВПО:
стремлением к контролируемых компетенций
 Компетенции, закрепленные саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства (ОК-9);
 знанием морфофункциональных, социально-психологических особенностей лиц с
отклонениями в состоянии здоровья различных нозологических форм, возрастных и
тендерных групп (ПК-3);
 знанием этиологии и патогенеза основных заболеваний лиц с отклонениями в состоянии
здоровья (ПК-18).
 Требования к результатам освоения дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен:
 знать:
 - химический состав организма человека и основных продуктов питания, сущность
химических превращений, совершающихся с поступающими в организм продуктами
питания и роль этих превращений в обеспечении жизнедеятельности организма,
сущность биохимических механизмов регуляции обменных процессов;
 - сущность биохимических превращений, обеспечивающих выполнение мышечной
работы, зависимость биохимических превращений, характера и глубины происходящих
химических изменений в организме от особенностей выполняемой работы;
 - сущность и закономерности протекания химических превращений, обеспечивающих
восстановление организма после выполнения мышечной работы, пути воздействия на
скорость биохимических процессов, обеспечивающих восстановление организма после
мышечной работы;
 - закономерности адаптационных биохимических изменений под влиянием
систематической тренировки, лежащих в основе совершенствования таких физических
качеств человека, как сила, быстрота, выносливость, возможные пути воздействия на
процессы биохимической адаптации;
 - биохимические особенности организма, определяющие проявление силы, быстроты,
выносливости;
 - особенности химических превращений и их регуляции у лиц разного пола и возраста и
особенности влияния на эти процессы различных мышечных упражнений;
 уметь:
 -использовать перечисленные выше знания, получаемые в процессе изучения курса
биохимии для подбора наиболее эффективных средств и методов тренировки,
рационализации тренировочного процесса в зависимости от задач тренировки и
индивидуальных особенностей занимающихся, для правильного подбора и
использования средств, ускоряющих восстановление после мышечной работы и
биохимическую адаптацию под влиянием систематической тренировки, для решения
вопросов рационализации питания при занятиях физической культурой и спортом;
 - подобрать адекватные поставленным задачам методы биохимического контроля и
интерпретировать получаемые в ходе исследований результаты.
27
2. Программа оценивания контролируемых компетенций ОК-9, ПК-3, ПК-18:
Код контролируемой
№ Контролируемые модули, разделы
Наименование
компетенции (или ее
п/п
(темы) дисциплины
оценочного средства
части)
1
Биохимия обмена веществ в
организме человека
ОК-9, ПК-3, ПК-18
2
Биохимические основы мышечной
деятельности
ОК-9, ПК-3, ПК-18
3
Биохимия обмена веществ в
организме человека
ОК-9, ПК-3, ПК-18
4
Биокатализ
ОК-9, ПК-3, ПК-18
5
Биоэнергетика
ОК-9, ПК-3, ПК-18
6
Обмен углеводов
ОК-9, ПК-3, ПК-18
7
Обмен липидов
ОК-9, ПК-3, ПК-18
8
Обмен белков и нуклеиновых
кислот
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Комплект вопросов
для собеседования.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект тестовых
заданий.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект тестовых
заданий.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект тестовых
заданий.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект тестовых
заданий.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект тестовых
заданий.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект тем
рефератов.
28
9
Обмен воды и минеральных
соединений
ОК-9, ПК-3, ПК-18
10
Взаимосвязь и регуляция
процессов обмена веществ в
организме
ОК-9, ПК-3, ПК-18
11
Биохимические основы мышечной
деятельности
ПК-2, ПК-4, ПК-9,
ПК-11, ПК-24
12
Энергетическое обеспечение
мышечной деятельности
ОК-9, ПК-3, ПК-18
13
Биохимические изменения в
организме при мышечной
деятельности различного
характера.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Биохимические превращения в
период восстановления после
мышечной работы.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Биохимический контроль при
занятиях физической культурой и
спортом.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Биохимические основы силы,
быстроты и выносливости.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
14
15
16
17
18
Биохимическое
обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с лицами
разного возраста и пола.
Биохимическое обоснование
рационального питания при
занятиях физической культурой и
спортом
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект тем
рефератов.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплекты
ситуационных задач.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Комплект
ситуационных задач.
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
29
19
Биохимическое обоснование
методики занятий физической
культурой и спортом с лицами,
имеющими отклонения в
состоянии здоровья
ОК-9, ПК-3, ПК-18
Комплект вопросов
для семинарского
занятия с элементами
учебной дискуссии.
Значение рейтинговых баллов для отдельных видов учебной деятельности студентов по
дисциплине «Биохимия человека»
4 семестр
№
Виды контроля успеваемости
п/п
1 Собеседование по темам/разделам дисциплины
2 Выполнение тестового задания
Выполнение и сдача практической работы (решение
3
ситуационных задач)
4 Работа на семинарском занятии
5 Выполнение домашней контрольной работы
6 Реферативное сообщение материала по теме
Всего за семестр
0-1
0-3
Максимум
за семестр
1
15
0-5
25
0-3
0-5
0-5
60
9
5
5
60
Баллы
30
В соответствии с «Положением о балльно-рейтинговой системе ЛГПУ» экзамен оценивается
суммой до 30 баллов по 10 баллов за каждый вопрос или задание. Если общая оценка за
экзамен/зачет менее 10 баллов – он считается не сданным.
Критерии оценки устного ответа
Характеристика ответа
Баллы
Дан полный, развернутый, обоснованный ответ, продемонстрированы
исчерпывающие знания вопроса (темы, проблемы), свободное
оперирование терминами и понятиями, умение выделить и
охарактеризовать
существенные
и
второстепенные
признаки
рассматриваемых категорий (явлений, проблем), раскрыть причинно8–10 баллов
следственные связи. Ответ содержит необходимую аргументацию,
(«отлично»)
опирается на аналитически осмысленный языковой и лингвистический
материал, логичен, доказателен, изложен литературным языком.
Могут быть допущены недочеты в толковании некоторых понятий,
исправленные студентом самостоятельно в процессе ответа, или недочеты
в полноте аргументации.
Дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос, показано умение
выделить существенные признаки и причинно-следственные связи. Ответ
четко структурирован, логичен, изложен литературным языком в
терминах науки.
5–7 баллов
В ответе допущены недочеты или незначительные ошибки, исправленные
(«хорошо»)
студентом с помощью «наводящих» вопросов преподавателя, либо в нем
недостаточно освещен какой-то аспект темы, либо допущены некоторые
неточности или неполнота аналитического материала.
Дан схематичный, недостаточно полный и недостаточно развернутый
ответ. Допущены существенные ошибки в раскрытии темы, ключевых
понятий или употреблении терминов. Студент не способен
3–5 баллов
самостоятельно выделить существенные признаки и причинно(«удовлетворите
следственные связи; может продемонстрировать лишь фрагментарные
льно»)
знания вопроса, формулируя основные положения только с помощью
преподавателя. Логика и последовательность изложения нарушены,
речевое оформление требует поправок, коррекции.
Не получен удовлетворительный ответ на вопрос: ответ или отсутствует,
или не раскрывает темы (проблемы), или содержит принципиальные
0–2 балла
ошибки в ее толковании. Проявлено незнание важнейших понятий,
(«неудовлетвори
концепций, фактов. В ответе отсутствует логика. Дополнительные и
тельно»)
уточняющие вопросы преподавателя не приводят к коррекции ответа на
поставленный вопрос.
Критерии оценки практических навыков
Характеристика письменного ответа
Решение ситуационной задачи выполнено полностью. Студент
продемонстрировал правильность и последовательность этапов
выполнения задания, осуществил анализ полученных результатов. При
заполнении документации, осуществлении графического и других видов
оформления допустил неточности, которые исправил самостоятельно.
Четко сформулировал выводы и рекомендации.
Решение ситуационной задачи выполнено практически полностью.
Студент допустил погрешности в правильности и последовательности
этапов выполнения задания, осуществил неполный анализ полученных
результатов.
При
оформлении
документации,
осуществлении
Баллы
8–10 баллов
(«отлично»)
5–7 баллов
(«хорошо»)
31
графического и других видов оформления допустил незначительные
ошибки, которые исправил с помощью преподавателя.
Студент с выполнением ситуационной задачи справился только с
помощью преподавателя. Допущены ошибки в последовательности
выполнения этапов задания, не осуществлен анализ полученных
3–5 баллов
результатов, выводы и рекомендации не сформулированы. При («удовлетворите
заполнении документации, осуществлении графического и других видов
льно»)
оформления допустил существенные ошибки, которые затруднился
исправить самостоятельно.
Студент допустил грубые ошибки в решении ситуационной задачи,
0–2 балла
которые не сумел исправить с помощью преподавателя. Студент не решил («неудовлетвори
ситуационную задачу.
тельно»)
Заведующий кафедрой _____________________________________ Гулин А.В.
(подпись)
32
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Комплект домашних контрольных работ
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
Раздел 1: Биохимия обмена веществ в организме человека.
Темы:
1.
Введение в биохимию. Химический состав организма человека. Общие
закономерности обмена веществ.
2. Биокатализ.
3. Биоэнергетика.
4. Обмен углеводов.
5. Обмен липидов.
6. Обмен белков и нуклеиновых кислот.
7. Обмен воды и минеральных соединений.
8. Взаимосвязь и регуляция обменных процессов.
Раздел 2: Биохимические основы мышечной деятельности.
Темы:
1. Биохимия мышц и мышечного сокращения.
2. Энергетическое обеспечение мышечной деятельности.
3. Биохимические изменения в организме при мышечной работе различного характера.
Биохимические изменения при утомлении.
4. Биохимические превращения в период восстановления после мышечной работы.
5. Закономерности биохимической адаптации под влиянием систематической
тренировки.
6. Биохимический контроль при занятиях физической культурой и спортом.
7. Биохимические основы силы, быстроты и выносливости.
8. Биохимическое обоснование методики занятий физическими упражнениями с лицами
разного возраста и пола.
9.Биохимические основы рационального питания при занятиях физической культурой и
спортом.
Раздел 3: «Биохимия обмена веществ в организме человека».
1. Химический состав организма человека. Общие закономерности обмена веществ
в организме человека.
2. Химические элементы, молекулы и ионы, входящие в состав организма человека,
их содержание и функции. Уровни структурной организации химических
соединений живых организмов.
3. Понятие об обмене веществ организма с внешней средой. Обмен веществ и
энергии - основа всех биологических функций.
4. Ассимиляция и диссимиляция, анаболизм и катаболизм, их взаимосвязь.
Амфиболические превращения. Понятие о функциональном и пластическом
обмене, обмене с внешней средой и пластическом обмене.
5. Особенности протекания обменных процессов в различных состояниях
организма:
33
6. относительного покоя, активной деятельности,
отдыха
после
работы.
Зависимость обмена веществ от возраста, особенностей питания, других
факторов.
7. Изменение обменных процессов под влиянием факторов внешней среды как
основа биохимической адаптации организма к условиям существования.
8. Особенности протекания химических реакций в живых организмах. Взаимосвязь
обменных процессов с клеточными структурами.
Раздел 4: Биокатализ.
Темы:
1. Ферменты как биологические катализаторы, их роль в процессах обмена веществ.
Белковая природа ферментов. Ферменты – протеины и ферменты – протеиды.
Апофермент и кофермент. Каталитические и регуляторные центры ферментов.
Специфичность действия ферментов.
2. Свойства ферментов как биокатализаторов: термолабильность, температурный
оптимум, влияние активной реакции среды на активность ферментов, активация и
ингибирование ферментов.
3. Биохимические механизмы действия ферментов.
4. Образование ферментных комплексов. Понятие об изоферментах.
5. Общие представления о классификации ферментов.
6. Витамины, определение понятия. Классификация витаминов. Важнейшие
представители водо- и жирорастворимых витаминов, общие представления об их
химическом строении.
7. Биохимические механизмы участия витаминов в обеспечении обменных
процессов. Роль витаминов в образовании коферментов. Биологическая роль и
пищевые источники водорастворимых и жирорастворимых витаминов.
8. Понятие о гиповитаминозе, авитаминозе и гипервитаминозе.
Раздел 5: Биоэнергетика.
Темы:
1. Взаимосвязь обмена веществ и обмена энергии. Приложение законов
термодинамики к обмену энергии в живых организмах. Организм как открытая
система.
2. Источники энергии организма человека, их характеристика. Биологическое
окисление основной путь освобождения энергии в живых организмах. Понятие об
аэробном и анаэробном окислении. Аэробное окисление как многоступенчатый
процесс. Дыхательная цепь. Общие представления о химическом составе и
строении ферментов биологического окисления. Кислород как акцептор
электронов и протонов. Образование воды и перекиси водорода в процессах
биологического окисления.
3. Энергетический эффект биологического окисления: аккумуляция энергии в
макроэргических связях и теплообразование. Аденозинтрифосфорная кислота
(АТФ), особенности ее химического строения, биологическая роль. Общие
представления о механизмах окислительного фосфорилирования. Понятие о
субстратном и медиаторном фосфорилировании.
4. Свободное окисление. Зависимость степени сопряжения окисления с
фосфорилированием от функционального состояния организма.
Раздел 6: Обмен углеводов.
Темы:
1. Химические превращения углеводов в процессе пищеварения. Гидролиз ди- и
полисахаридов. Ферменты, ускоряющие пищеварение углеводов, условия их
действия.
34
2. Механизмы
транспорта продуктов пищеварения углеводов через
клеточные мембраны, пути их использования в организме.
3. Биосинтез и мобилизация гликогена в печени и других тканях, регуляция этих
процессов.
4. Использование углеводов в качестве источника энергии. Анаэробный распад
гликогена и глюкозы (гликолиз). Начальная активация углеводов в ходе
гликолиза, окисление промежуточных продуктов гликолиза и аккумулирование
энергии в макроэргических связях, образование и устранение молочной кислоты.
Энергетический эффект гликолиза.
5. Аэробная стадия превращений углеводов. Окислительное декарбоксилирование
пировиноградной кислоты и образование ацетилкофермента А. Превращения
ацетилкофермента А в цикле трикарбоновых кислот. Связь цикла трикарбоновых
кислот с системой переноса водорода на кислород и ресинтеза АТФ.
Энергетическая эффективность аэробного распада углеводов.
6. Общие представления о пентозном цикле превращений углеводов и анаэробном
образовании янтарной кислоты.
7. Использование углеводов в пластических целях. Образование и роль в организме
гетерополисахаридов.
8. Общие представления о глюконеогенезе.
Раздел 7: Обмен липидов.
Темы:
1. Превращения липидов в процессе пищеварения. Ступенчатый гидролиз липидов,
ферменты, участвующие в этом процессе, условия их действия, конечные
продукты пищеварения липидов. Роль желчных кислот в процессах пищеварения
липидов и всасывания продуктов пищеварения. Синтез специфических липидов
из продуктов пищеварения в клетках кишечной стенки. Транспорт липидов по
организму, депонирование липидов. Образование липопротеидов и их роль в
организме. Роль печени в обмене липидов.
2. Использование жиров в качестве источника энергии. Мобилизация резервного
жира. Липолиз и его регуляция. Транспорт глицерина и жирных кислот.
3. Бета-окисление жирных кислот, образование ацетилкофермента А. Дальнейшие
превращения ацетилкофермента А: превращения в цикле трикарбоновых кислот,
участие в синтезе кетоновых тел и образовании холестерина. Использование
кетоновых тел в качестве источника энергии. Энергетический эффект окисления
жиров.
4. Общие представления о синтезе жирных кислот из продуктов углеводного и
белкового
обмена,
внутриклеточных
превращениях
фосфолипидов,
гликолипидов, стероидов.
Раздел 8: Обмен белков и нуклеиновых кислот.
Темы:
1. Химические превращения белков в процессе пищеварения. Ферменты,
участвующие в этом процессе, условия их действия. Конечные продукты
пищеварения белков. Превращения непереваренных белков.
2. Понятие о метаболическом фонде аминокислот. Пути использования аминокислот
в организме.
3. Внутриклеточный синтез белка. Роль нуклеиновых кислот в синтезе белка. ДНК
как хранитель специфической информации о структуре белков. Биохимические
основы генетического кода. Роль РНК в процессах считывания и реализации
наследственной информации. Активация аминокислот при синтезе белка. Сборка
белковых молекул в рибосомах. Возникновение пространственной структуры
белковых молекул. Регуляция синтеза белка.
35
4. Катаболические
превращения аминокислот. Реакции переаминирования,
дезаминирования, декарбоксилирования. Образование заменимых аминокислот и
биологически активных производных аминокислот. Связь превращений
аминокислот с циклом трикарбоновых кислот.
5. Образование аммиака при дезаминировании аминокислот и азотистых оснований.
Транспорт аммиака. Орнитиновый цикл синтеза мочевины как главный путь
устранения аммика.
6. Общие представления об обмене нуклеопротеидов и хромопротеидов.
Образование мочевой кислоты.
Раздел 9: Обмен воды и минеральных соединений.
Темы:
1. Содержание, распределение между отдельными тканями и роль воды в организме
человека. Важнейшие водно-дисперсные системы организма: кровь, лимфа,
протоплазма клеток, моча, слюна и др., их химический состав и биологическая
роль. Потребность человека в воде и пути ее удовлетворения. Экзогенная вода.
Образование эндогенной воды в реакциях обмена веществ. Депонирование воды.
Особенности транспорта воды через клеточные мембраны. Выделение воды из
организма. Биохимические механизмы регуляции водного баланса организма.
Жажда. Осмотическая природа истинной жажды.
2. Минеральные соединения организма человека, и содержание, распределение
между отдельными тканями и роль в организме. Ионы, роль ионов в образовании
клеточных структур и поддержании пространственной конфигурации молекул
биополимеров. Ионная регуляция ферментативной активности. Участие ионов в
образовании мембранного потенциала, регуляции осмотического давления и
активной реакции жидкостных сред организма.
3. Потребность организма человека в различных минеральных соединениях и ее
изменение в зависимости от внешних условий и функционального состояния.
Особенности транспорта минеральных соединений и ионов. Выделение
минеральных соединений с потом и мочой. Биохимические механизмы регуляции
минерального обмена.
Раздел 10: Взаимосвязь и регуляция процессов обмена веществ в организме.
Темы:
1. Взаимосвязь обмена углеводов, липидов и белков: наличие общих
промежуточных продуктов, общих путей превращений ключевых метаболитов,
взаимопревращения различных классов соединений. Центральная роль
ацетилкофермента А в превращениях углеводов, липидов, белков.
2. Связь превращений углеводов, липидов, белков с обменом воды, минеральных
соединений, витаминов.
3. Скорость химических реакций как основной регулируемый фактор. Важнейшие
регуляторные системы организма: система клеточной авторегуляции,
эндокринная система, нервная система, система дифференцировки клеток.
4. Пути осуществления регулирующих воздействий на уровне клетки. Регуляция по
закону действующих масс. Регуляция скорости реакций за счет изменения
доступности субстратов и кофакторов. Участие клеточных мембран и
внутриклеточных структур в регуляции обмена веществ. Регуляция
ферментативной активности. Понятие о регуляторных ферментах. Регуляция
количества ферментов в клетке: индукция и репрессия синтеза ферментов.
5. Эндокринная регуляция обмена веществ. Общие представления о химической
природе гормонов: гормоны - полипептиды, гормоны – производные
аминокислот, стероидные гормоны. Рецепторы гормонов. Роль циклических
АМФ и ГМФ, ионов кальция как посредников в изменении ферментативной
36
активности гормонами. Влияние гормонов на проницаемость клеточных
мембран. Роль гормонов в индукции и репрессии синтеза ферментов.
6. Нервная регуляция обмена веществ. Образование медиаторов (нейрогормонов),
химизм их воздействия на клеточную систему авторегуляции. Особенности
обмена веществ в нервной ткани.
Раздел 11: Биохимические основы мышечной деятельности.
Темы:
1. Биохимия мышц и мышечного сокращения.
2. Химический состав мышечной ткани. Содержание воды, белков, липидов,
углеводов и минеральных соединений в мышечной ткани. Макроэргические
соединения мышц, их концентрация и распределение в мышечном волокне.
Важнейшие белки мышц: миозин, актин, тропонин, тропомиозин, миоглобин,
белки стромы, ядер, их важнейшие свойства, структурная организация и роль в
мышечном волокне. Молекулярное строение миофибрилл.
3. Последовательность химических реакций мышечного сокращения. Роль
ацетилхолина, ионов кальция и модуляторных белков в процессе мышечного
сокращения. АТФ-азная активность миозина и ее роль в сократительной
деятельности мышц. Взаимодействие актина и миозина в процессе сокращения.
Химические реакции при расслаблении мышц. Роль АТФ в двухфазной
мышечной деятельности.
4. Связь показателей механической производительности мышц с особенностями их
химического состава и строения, особенностями молекулярного строения
миофибрилл.
Раздел 12: Энергетическое обеспечение мышечной деятельности.
Темы:
1. Относительное постоянство концентрации АТФ – необходимое условие
сократительной деятельности мышц. Понятие об аэробных и анаэробных путях
ресинтеза АТФ при мышечной работе. Количественные характеристики
биоэнергетических процессов: мощность, емкость, скорость развертывания,
эффективность.
2. Ресинтез АТФ в креатинфосфокиназной реакции, кинетические характеристики и
механизмы регуляции скорости этой реакции в процессе мышечной работы. Роль
креатинфосфокиназной реакции в энергетическом обеспечении мышечной
работы. Ресинтез креатинфосфата. Участие креатинфосфата в обеспечении
внутриклеточного транспорта энергии. Влияние специализированной тренировки
на биохимические факторы, определяющие кинетические характеристики
креатинфосфокиназной реакции.
3. Ресинтез АТФ в процессе гликолиза. Кинетические характеристики и
особенности регуляции гликолиза при работе. Роль гликолиза в энергетическом
обеспечении мышечной работы.
4. Молочная кислота, особенности ее влияния на обменные процессы при работе.
Пути устранения молочной кислоты при работе и в период восстановления.
Биохимические факторы, определяющие кинетические характеристики гликолиза
и их изменение под влиянием специализированной тренировки.
5. Роль в ресинтезе АТФ процессов анаэробного образования янтарной кислоты и
альтернативных путей распада углеводов: -глицерофосфатного шунта и
образования аланина.
6. Миокиназная реакция, ее роль в поддержании постоянства концентрации АТФ и
регуляции активности ферментов энергетического обмена.
7. Ресинтез АТФ в процессе окислительного фосфорилирования. Кинетические
характеристики и механизмы регуляции скорости этой реакции при работе.
Факторы, влияющие на степень сопряжения окисления с фосфорилированием при
37
работе.
Влияние специализированной
тренировки
на
биохимические факторы, определяющие кинетические характеристики аэробного
пути ресинтеза АТФ.
Раздел 13: Биохимические изменения в организме при мышечной деятельности
различного характера.
Темы:
1. Биохимические основы утомления.
2. Понятие о срочных, отставленных и кумулятивных биохимических изменениях,
их взаимосвязь.
3. Характер энергетического обеспечения работы как главный фактор,
определяющий направленность срочных биохимических изменений. Зависимость
характера и глубины срочных биохимических изменений от особенностей
мышечной
работы:
мощности
и
продолжительности
упражнений,
продолжительности интервалов отдыха, режима деятельности мышц, количества
участвующих в работе мышц. Биохимические изменения в работающих мышцах,
крови, других органах и тканях. Биохимические особенности мобилизации
энергетических субстратов и транспорта кислорода к работающим тканям.
Особенности регуляции обмена веществ при работе в различных условиях.
4. Классификация мышечных упражнений по биохимическим критериям.
5. Особенности биохимических изменений в критических условиях мышечной
деятельности: на уровне «порога анаэробного обмена», на «критической»
мощности, на «мощности истощения», на уровне максимальной анаэробной
мощности, при выполнении упражнений разных зон относительной мощности.
6. Биохимические изменения, приводящие к развитию утомления: исчерпание
энергетических субстратов, нарушение гомеостаза внутренних сред организма,
угнетение ферментативной активности продуктами «рабочего» обмена,
нарушение пластического обеспечения функций, изменения нервной и
гормональной
регуляции. Роль
«центральных» и
«периферических»
биохимических изменений в развитии утомления. Специфичность биохимических
изменений, вызывающих утомление при различной мышечной работе.
Раздел 14: Биохимические превращения в период восстановления после мышечной
работы.
Темы:
1. Направленность биохимических превращений в период восстановления на восполнение
затраченных за работу веществ и устранение накопленных промежуточных и конечных
продуктов метаболизма. Гетерохронность восстановления. Использование жиров в
качестве основного источника энергии в период восстановления. Кислородный долг.
Биохимические механизмы его образования и оплаты. Анаболическая фаза обмена
веществ. Явление суперкомпенсации.
2. Особенности регуляции обменных процессов в период восстановления. Биохимическое
обоснование средств и методов ускорения восстановительных процессов.
3. Закономерности биохимической адаптации под влиянием систематической тренировки.
4. Кумулятивные биохимические изменения под влиянием систематической мышечной
тренировки, их специфичность в зависимости от направленности тренировки.
Взаимодействие срочных и отставленных эффектов тренировки как главное условие
возникновения кумулятивных изменений.
5. Закономерности развития адаптационных биохимических изменений: правильное
соотношение работы и отдыха, принцип сверхотягощения, принцип специфичности,
цикличность и обратимость адаптационных изменений.
6. Биохимическое обоснование применения средств и методов, усиливающих
адаптационные биохимические изменения.
38
7. Последовательность
биохимических изменений при систематической тренировке и
растренировке. Биохимические изменения в организме при перетренировке.
Раздел 15: Биохимический контроль при занятиях физической культурой и спортом.
Темы:
1. Задачи биохимического контроля при занятиях физической культурой и спортом.
Выбор наиболее информативных методов биохимического контроля в
зависимости от особенностей вида спорта и задач исследования. Характеристика
основных объектов биохимических исследований: крови, мочи, выдыхаемого
воздуха, проб мышечной ткани. Характеристика биохимических методов
исследования, используемых для диагностики срочного, отставленного и
кумулятивного эффектов тренировки. Методы биохимического контроля,
применяемые при занятиях физической культурой с лицами разного возраста и
пола. Количественная оценка и интерпретация результатов биохимических
исследований.
2. Основные требования к проведению биохимических исследований в
лабораторных и полевых условиях.
Раздел 16: Биохимические основы силы, быстроты и выносливости.
Темы:
1. Биохимические и структурные изменения, определяющие увеличение мышечной
массы, мышечной силы и скоростных качеств. Биохимические основы
взаимосвязи скоростных качеств и силы. Срочные, отставленные и кумулятивные
биохимические изменения при тренировке скоросто-силового характера.
Биохимическое обоснование методов тренировки, направленных на увеличение
максимальной мышечной массы, мышечной силы и скоростных качеств.
2. Биохимические
факторы,
определяющие
проявление
выносливости.
Биохимическое обоснование специфичности проявления выносливости. Понятие
об алактатном, гликолитическом и аэробном биохимических компонентах
выносливости. Биохимические факторы, определяющие проявление различных
компонентов выносливости. Биохимическое обоснование методов тренировки,
направленных на совершенствование различных компонентов выносливости.
Биохимические показатели уровня развития алактатного, гликолитического и
аэробного компонентов выносливости.
Раздел 17: Биохимическое обоснование методики занятий физической культурой и
спортом с лицами разного возраста и пола.
Темы:
1. Биохимические особенности растущего организма. Различия в возрастной
динамике развития отдельных органов, тканей и функциональных систем в
растущем организме. Высокая интенсивность обменных процессов, преобладание
процессов синтеза над распадом как причина относительно пониженных
функциональных возможностей растущего организма. Особенности влияния
занятий физическими упражнениями и спортом на обменные процессы в
организме детей и подростков. Особенности гормональной регуляции обменных
процессов при выполнении мышечной работы детьми и подростками.
Биохимическое обоснование особенностей методики занятий физической
культурой и спортом с детьми и подростками. Особенности развития силы,
быстроты и выносливости в процессе тренировки детей и подростков.
2. Биохимические особенности зрелого и стареющего организма. Возрастные
изменения протекания обменных процессов, его регуляции, биохимического
статуса организма в различные периоды после завершения роста. Нормализующее
влияние систематических занятий физическими упражнениями и спортом на
биохимические параметры зрелого и стареющего организма. Биохимическое
39
обоснование
особенностей методики
занятий
упражнениями и спортом с лицами зрелого и пожилого возраста.
физическими
Раздел 18: Биохимическое обоснование рационального питания при занятиях
физической культурой и спортом.
Темы:
1. Питание как основной путь восполнения энергетических затрат организма,
обеспечения его пластическими веществами и веществами-регуляторами.
Зависимость потребности в основных компонентах пищи (белках, липидах,
углеводах, минеральных соединениях, витаминах) от возраста, пола,
особенностей
выполняемой
тренировочной
нагрузки.
Понятие
о
сбалансированном питании. Биохимическое обоснование требований к составу
белкового, липидного и углеводного компонентов питания. Использование
низкомолекулярных соединений и биологически активных пищевых добавок для
повышения работоспособности, ускорения восстановительных процессов и
биохимической адаптации к физическим нагрузкам. Биохимические основы
эргогенической
диететики.
Биохимическое
обоснование
«углеводной
ориентации» питания спортсменов. Биохимическое обоснование особенностей
питания спортсменов в дни тренировок и соревнований, особенностей питания
«на дистанции», при сгонке веса, при тренировках и соревнованиях в условиях
среднегорья.
2. Химический состав и технология применения наиболее распространенных
пищевых добавок, предназначенных для решения различных практических задач.
Критерии оценки
5 баллов («отлично») - работа выполнена по стандартной или самостоятельно разработанной
методике, в освещении вопросов не содержится грубых ошибок, по ходу решения сделаны
аргументированные выводы, самостоятельно выполнена графическая часть работы.
4 балла («хорошо») - допущены незначительные ошибки, вопросы раскрыты не полностью.
3 балла («удовлетворительно») - не раскрыто основное содержание вопросов, имеются грубые
ошибки в освещении вопросов, в решении задач, в выполнении графической части задания и
т.д.
0-2 балла («неудовлетворительно») - задание не выполнено или работа выполнена
несамостоятельно.
Составитель _____________________________________ Гулин А.В.
(подпись)
Заведующий кафедрой _____________________________________ Гулин А.В.
(подпись)
40
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Комплект вопросов для семинарского занятия
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
Тема: Общие закономерности обмена веществ.
1. Чем различаются процессы обмена веществ в живых организмах и неживых телах?
2. Из каких стадий складываются превращения веществ в ходе ассимиляции и
диссимиляции?
3. В чем проявляется взаимосвязь между процессами ассимиляции и диссимиляции?
4.
Какие изменения в обмене веществ происходят с возрастом, под влиянием
функциональной активности?
5. Какое влияние на обменные процессы может оказывать питание?
6.
Каковы основные направления изменений обменных процессов в ходе
приспособления организма к меняющимся условиям существования?
7. Какие функции в обмене веществ выполняют структурные компоненты клетки?
Тема: Биокатализ
1.
Каково строение ферментов? Что называют коферментом, апоферментом? Какова
роль этих структурных компонентов фермента в ферментативном катализе?
2. Что такое изоферменты?
3. В чем сущность активации и ингибирования ферментов? Какие факторы оказывают
активирующее и ингибирующее влияние на ферменты?
4. В чем заключается механизм ферментативного катализа?
5. Дайте определение понятия «витамины».
6. Как классифицируются витамины? Приведите примеры витаминов разных классов.
7. Какие функции выполняют в организме водорастворимые витамины? Приведите
конкретные примеры таких функций водорастворимых витаминов.
8. Каковы функции в организме важнейших жирорастворимых витаминов: А, Д, Е, К?
9. Что понимается под «авитаминозом», «гиповитаминозом», «гипервитаминозом»?
10. Почему недостаток водорастворимых витаминов быстрее приводит к развитию
гиповитаминоза, чем недостаток жирорастворимых витаминов?
Тема: биоэнергетика
1. Чем отличаются процессы биологического окисления от окисления, происходящего
вне организма?
2. Какие типы окислительных реакций происходят в живых организмах?
3. В чем заключается отличие реакций аэробного окисления от анаэробного?
4.
Какие промежуточные переносчики обеспечивают транспортировку протонов и
электронов от окисляемого вещества на кислород?
5.
Каковы особенности молекулярного строения пиридиновых и флавиновых
дегидрогеназ, цитохромов, каталазы? Какие факторы питания необходимы для синтеза этих
ферментов?
6. Какую роль играет кислород в процессах биологического окисления?
7. Каков энергетический эффект аэробного биологического окисления?
8.
Каковы особенности молекулярного строения аденозинтрифосфорной кислоты
(АТФ) и какова ее роль в живых организмах?
41
9.
Как осуществляется накопление энергии,
освобождающейся
в
ходе
биологического окисления, в макроэргических фосфатных связях АТФ?
10. Что понимается под свободным окислением? Какие факторы вызывают разобщение
окисления и фосфорилирования?
Тема: Обмен углеводов
1.
Какие углеводы встречаются в важнейших продуктах питания? Какие из них
подвергаются пищеварительным превращениям?
2.
Какие ферменты осуществляют гидролиз важнейших углеводов пищи? Какие
условия необходимы для действия этих ферментов?
3. Каковы пути использования в организме продуктов пищеварения углеводов?
4.
Как происходит синтез и распад гликогена в печени? Как регулируются эти
процессы?
5. Как осуществляются анаэробные превращения гликогена и глюкозы (гликолиз)? Как
осуществляется ресинтез АТФ в ходе гликолиза? Какова энергетическая эффективность
гликолиза?
6. Какие превращения происходят в аэробной фазе углеводного обмена?
7.
Как превращения цикла трикарбоновых кислот (главного этапа аэробной фазы
углеводного обмена) связаны с системой переноса протонов и электронов на кислород и
ресинтеза АТФ?
8. Какова энергетическая эффективность аэробного окисления углеводов?
9. Какие химические превращения происходят в процессе устранения образующейся в
ходе гликолиза молочной кислоты?
Тема: Обмен липидов
1.
Какие химические превращения совершаются с жирами и липоидами при их
пищеварении? Какие при этом образуются промежуточные и конечные продукты пищеварения?
2.
Какую роль играют желчные кислоты в процессе пищеварения липидов и
всасывания продуктов их пищеварения? Каковы биохимические механизмы этого влияния
желчных кислот?
3. Как и где происходит синтез специфических липидов из продуктов пищеварения?
4. Как осуществляется транспорт и депонирование липидов в организме?
5.
Какие химические превращения происходят при мобилизации липидов? Как
осуществляется регуляция этого процесса?
6. Какие химические превращения происходят при бета-окислении жирных кислот?
7. Какова энергетическая эффективность бета-окисления жирных кислот (на примере
любой жирной кислоты)?
8.
Какие химические превращения происходят с глицерином, образующимся в
процессе мобилизации жиров?
9.
В чем заключаются отличия в превращениях жиров, находящихся внутри клеток
мышц и других органов и тканей, и жиров, содержащихся в организменных жировых депо
(подкожной жировой ткани, сальниках, брыжжейках и др.)?
Критерии оценки
3 балла («отлично») - выставляется студенту, если он продемонстрировал знание вопросов,
продемонстрировал рабочие материалы по всем вопросам и выразил свое отношение к
проблемным вопросам, приняв участие в дискуссии.
2 балла («хорошо») – допущены незначительные ошибки.
1 балл («удовлетворительно») - допущены грубые ошибки, частичный ответ на вопрос.
0 баллов («неудовлетворительно») – попытка ответа на вопрос.
42
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Комплект ситуационных задач
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
ЗАДАЧА №1
У лиц, длительное время употребляющих этанол, развивается цирроз печени и появляются
отеки.
1.
2.
3.
4.
5.
Какова причина развития отеков?
Какие функции выполняют альбумины?
Что такое домены и какова их роль в формировании белков?
Какие методы используются для определения альбуминов?
Как меняется соотношение белковых фракций крови при разных заболеваниях?
Эталон ответа
1. При циррозе печени нарушается ее белокисинтезирующая функция, вследствие чего в
крови снижается содержание альбуминов. Вода, которая в норме связывается с
альбуминами, задерживается в тканях, что приводит к развитию отеков.
2. Альбумины: 1)регулируют онкотическое давление в крови и осмотическое давление в
тканях
2) осуществляют транспортную функцию, перенося в крови свободные жирные кислоты,
билирубин, Са2+, лекарственные вещества
3) связывают ионы металлов с переменной валентоностью (Zn,Cu,Fe), препятствуя тем самым
образованию активных форм О2.
3. Доменами называются структурно и функционально обособленные участки белковой
молекулы. Многие белки имеют домены, для выполнения определенных функций
(альбумины, фибронектин, ламинин и др.)
4. Широко используются колориметрический метод с биуретовым реактивом.
5. При остром воспалении -глобулины повышаются, а при иммунодефиците – снижаются.
Альбумины понижаются при циррозе печени, гломерулонефритах, голодании. - и глобулины увеличиваются при атеросклерозе, ишемической болезни сердца и других
видах патологии.
43
ЗАДАЧА №2
Кофеин повышает секрецию соляной кислоты обкладочными клетками слизистой оболочки
желудка.
1.
2.
3.
4.
5.
Какова биологическая роль HCl?
Откуда поступают ионы для образования HCl в обкладочных клетках желудка?
Каким образом происходит регуляция синтеза HCl?
Какой механизм обеспечивает передачу сигнала, активирующего синтез HCl?
Какой фермент инактивирует вторичный посредник?
Эталон ответа
1. HClвыполняет в организме следующие функции: 1) осуществляет превращение
пепсиногена в активный пепсин; 2) создает рН опт. Для действия пепсина (1,5-2,0); 3)
осуществляет денатурацию пищевых белков, подготавливая субстраты для действия
пепсина; 4) осуществляет антибактериальную защиту содержимого желудка; 5)
способствует всасыванию железа и витамина В12, способствуя гемопоэзу; 6)
стимулирует выработку энтероцитами гормонов, регулирующих процессы пищеварения
2. Ионы хлора поступают из плазмы крови в обмен на бикарбонат, а протоны образуются в
результате карбоангидразной реакции при диссоциации угольной кислоты.
3. Синтез HClв желудке активируется гистамином по аденилатциклазному механизму
4. Активация карбоангидразы осуществляется путем фосфорилирования карбоангидразы
под действием активированной цАМФ протеинкиназы
5. Фосфодиэстераза
ЗАДАЧА №3
У больного врожденная гемолитическая анемия, обусловленная высоким содержанием
активных форм кислорода.
1.
2.
3.
4.
5.
Какие активные формы кислорода вы знаете?
Какой процесс в биомембранах активируется активными формами кислорода?
Приведите реакцию, которую катализирует супероксиддисмутаза?
Приведите реакцию, которую катализирует глутатионпероксидаза?
Какой процесс поставляет НАДФН для восстановления глутатиона?
Эталон ответа.
1. В результате одноэлектронного восстановления кислорода образуются
высокореакционные свободные радикалы: - супероксидный анион радикал, гидроксильный радикал
2. Активные формы кислорода инициируют в мембранах процессы ПОЛ
3. О2- + О2- + 2Н+  Н2О2 + О2
4. Н2О2 + 2GSH  2Н2О + GSSG
5. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы
ЗАДАЧА №4
У новорожденных детей в области шеи и верхней части спины имеется особая жировая ткань
(бурый жир), содержащая большое количество митохондрий. Коэффициент Р/О ‹ 1.
1. Назовите комплексы цепи переноса электронов в митохондриях.
2. Что такое трансмембранный электрохимический потенциал?
3. Какой процесс называется окислительным фосфорилированием?
44
4. Что такое коэффициент Р/О, его
максимальное значение?
Эталон ответа.
1. В дыхательной цепи присутствуют 4 комплекса цепи переноса электронов:
1 – НАДН – убихинонредуктаза
2 – сукцинат-убихинонредуктаза
3 – убихинон-цитохром С редуктаза
4 – цитохромоксидаза.
2. Трансмембранный электрохимический потенциал ионов водорода (Н+) формируется в
результате накопления протонов в межмембранном пространстве митохондрий в ходе
функционирования цепи переноса электронов. Н+ =  + рН, где  - электрический
компонент, рН – химический компонент
3. Окислительным фосфорилированием называется процесс образования АТФ при участии
F0,F1– АТФ-синтетазы, сопряженный с окислительно-восстановительными реакциями
цепи переноса электронов
4. Р/О  3. Это коэффициент сопряжения, показывающий количество синтезированного
АТФ отнесенное к количеству потребленного кислорода
5. В митохондриях бурой жировой ткани локализуется белок-разобщитель термогенин
ЗАДАЧА № 5.
У работника птицефабрики, употреблявшего в пищу ежедневно 5 и более сырых яиц, появилась
вялость, сонливость, боли в мышцах, выпадение волос, себорея.
1. С дефицитом какого витамина связано данное состояние?
2. Как называется кофермент, содержащий данный витамин?
3. Почему опасно употреблять сырые яйца?
4. Какова биологическая роль данного витамина?
Эталон ответа.
1. Недостаток витамина Н (биотина).
2. Карбоксибиотин, соединенный с остатком лизина в белке.
3. В сыром яичном белке содержится гликопротеин авидин, который образует с биотином
нерастворимый комплекс, препятствуя его всасыванию.
4. Биоцитин участвует в реакциях карбоксилирования как источник активной формы СО2.
ЗАДАЧА № 6.
У крыс, находящихся длительное время на синтетическом рационе, прекратился рост,
понизилась масса тела, стали выпадать волосы. На вскрытии выявлены дистрофические
изменения в надпочечниках, сердце, почках.
1. С дефицитом какого витамина связано данное состояние?
2. Как называется кофермент, содержащий данный витамин?
3. Что входит в состав данного кофермента?
45
4. Каким образом данный кофермент
все виды обменов?
выполняет интегральную роль, т.е. связывает
Эталон ответа.
1. Недостаток пантотеновой кислоты.
2. Коэнзим А (HSКоА).
3. Тиоэтиламин, пантотеновая кислота и 3’-фосфоаденозин-5’-дифосфат
4. Коэнзим А участвует в активации ацильных радикалов. При  - окислении жирных кислот, в
декарбоксилировании пирувата. Все эти процессы ведут к образованию ацетил-КоА, который
вступает в ЦЦК, где сгорает до СО2 и водородов, которые поступают в ЦТЭ, где образуется
эндогенная Н2О и АТФ. Ацетил-КоА и пируват – центральные метаболиты обмена липидов,
белков и углеводов.
ЗАДАЧА №7.
У ребенка младшего возраста с нормальным развитием появилась стойкая диарея, рвота, боли в
животе после приема пищи. Исключение из рациона молока не дало положительного
результата. После нагрузки сахарозой уровень глюкозы в крови повышался незначительно.
1.
2.
3.
4.
5.
В чем причина наблюдаемых симптомов?
К какой группе углеводов относится сахароза? Состав сахарозы; укажите тип связи.
Напишите уравнение реакции, катализируемой дефектным ферментом.
Опишите механизм всасывания углеводов в кишечнике.
Изменится ли клиническая картина, если вместо сахарозной нагрузки использовать
нагрузку глюкозой или фруктозой?
Эталон ответа.
1. Наследственная недостаточность сахаразо-изомальтазного комплекса.
2. Дисахарид, состоящий из -D-глюкозы и -D-фруктозы; (12) гликозидная связь.
3. сахароза + Н2О  фруктоза + глюкоза
4. Глюкоза всасывается путем вторично активного транспорта вместе с ионами Na+с участием
белка-переносчика против градиента концентрации. Фруктоза всасывается с помощью белкапереносчика, т.е. облегченной диффузией.
5. Больные дети с наследственной недостаточностью сахаразо-изомальтазного комплекса
хорошо переносят глюкозу и фруктозу; при этом не наблюдается расстройство кишечника.
ЗАДАЧА №8
В клинической практике барбитураты применяют в качестве снотворных средств.
1.
2.
3.
4.
5.
Объясните биохимический механизм действия барбитуратов
Как связаны барбитураты с ЦТЭ
Какие еще вещества действуют на ЦТЭ подобным образом?
Опишите мишень воздействия барбитуратов в ЦПЭ.
Как связать процесс, который блокируют барбитураты, с ЦТК?
Эталон ответа
1. Барбитураты – ингибиторы ЦТЭ
2. Барбитураты являются ингибиторами ЦТЭ, 1 комплекса
46
3. Большие дозы прогестерона, ротенон
ингибируют 1 комплекс, малонат - 2 комплекс,
цианиды - 4 комплекс, олигомицин - 5 комплекс.
4. 1 комплекс НАДН – убихинон-оксидоредуктаза. Содержит ФМН и FeS
(железосодержащие белки). Окисляет НАДНН+, направляя электроны на коэнзим Q
(убихинон), а в ММП (межмембранное пространство) - 4 Н+
5. ЦТК поставляет в ЦТЭ восстановленные эквиваленты, НАДНН+ и ФАДН2.
ЗАДАЧА №9
При отсутствии в диете свежих овощей и фруктов у пациента наблюдаются повышенная
утомляемость, подверженность инфекционным заболеваниям, кровоточивость десен.
1.
2.
3.
4.
Назовите заболевание, для которого характерны данные признаки
Назовите витамин, с недостаточностью связано данное заболевание
Какова биологическая роль данного витамина?
Почему при данном авитаминозе проявляются перечисленные симптомы?
Эталоны ответов
1. Заболевание цинга
2. Гиповитаминоз витамина С (аскорбиновой кислоты)
3. Аскорбиновая кислота участвует в реакциях гидроксилирования (синтез коллагена,
синтез гормонов мозгового и коркового слоев надпочечников) и во многих других
окислительно-восстановительных реакциях, аскорбат является антиоксидантом
4. При недостатке овощей и фруктов, которые богаты аскорбатом, нарушается созревание
коллагена, который обеспечивает организм на 30%. Из них 50% коллагена идет на
построение скелета, 40% - соединительной ткани и кожи, а 10% - внутренние органы.
Пародонт на 80 – 90% состоит из коллагена, отсюда кровоточивость десен. А нарушение
синтеза гормонов коры надпочечников ведет к снижению сопротивляемости организма.
ЗАДАЧА №10
Пациент жалуется на понижение температуры тела, увеличение массы тела, вялость,
сонливость. В плазме крови снижено количество Т4и Т3.
1.
2.
3.
4.
5.
Назовите патологию, для которой характерны данные признаки
Как изменяются биохимические показатели крови и мочи при данной патологии?
Каков биологический эффект Т4и Т3?
Объясните механизм действия Т4и Т3
Объясните, в чем разница в недостаточности Т4и Т3в детском и взрослом возрасте
Эталон ответа
1. Микседема (слизистый отек)
2. В крови снижается количество гормона тироксина Т4и Т3, снижается потребление
кислорода, тормозится работа ЦТЭ, снижается количество АТФ
3. Гормоны Т4и Т3– йодсодержащие гормоны щитовидной железы, производные
тироксина. Связываясь с рецепторами внутри клетки, тироксин увеличивает потребление
О2, ускоряет процессы биосинтеза белков, усиливает рост и дифференцировку клеток
4. Гормоны Т4и Т3связываются с внутриклеточным рецептором, образуя гормонрецеторный комплекс, затем деспирализующих ДНК, и влияниют на процессы
транскрипции и трансляции определенных генов.
5. При недостатке Т4и Т3в детстве возникает кретинизм (уродливое строение тела,
умственная отсталость) – это связано с нарушением процесса дифференцировки тканей.
47
У взрослых – микседема (вялость,
сонливость, отечность, снижение температуры
тела) – это связано с понижением потребления О2и замедлении обменных процессов
ЗАДАЧА №11
У пациента отсутствуют пигменты в коже, волосах, радужке глаза, снижена острота зрения и
наблюдается светобоязнь.
1. Назовите причину данной патологии
2. Объясните разницу в распределении пигментов в коже, волосах, радужке глаза
3. В каких тканях их фенилаланина и тирозина образуются биологически активные
вещества?
Эталон ответа
1. У пациента нарушен синтез меланинов (пигментов), в связи с наследственной
недостаточностью фермента тирозиназы
2. Бывают эумеланины (черный и коричневый цвет). Данный процесс идет в радужке глаза.
Цвет кожи зависит от распределения меланоцитов и их количества. В составе волос
находится феомеланины (желтые или красновато-коричневые).
3. В нервной ткани и мозговом слое надпочечников.
ЗАДАЧА №12
При медицинском обследовании водителя было выявлено, что он плохо видит в темноте.
1.
2.
3.
4.
С недостатком какого витамина это связано?
Какова биологическая роль этого витамина?
Какие еще нарушения, кроме зрения, возникают при недостатке данного витамина?
Какова роль данного витамина в процессе минерализации?
Эталон ответа
1. Витамина А (ретинола)
2. Витамин А участвует в процессе светоощущения (белок родопсин), оказывает влияние
на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, на проницаемость биомембран.
Ретиноевая кислота – производное витамина А, взаимодействуя с внутриклеточными
рецепторами, влияет на рост, дифференцировку и репродукцию тканей
4. Нарушение зрения – «куриная слепота» (человек плохо видит в сумерках), что связано с
нарушением синтеза родопсина (видно из схемы). Кроме этого, поражение глазного
яблока – ксерофтальмия, переходящая в кератомаляцию. Наблюдается остановка роста
костей, поражение эпителия желудочно-кишечного тракта (гастрит, колит), цистит,
пиэлит и т.д.
5. Витамин А в организме образует ретиноевую кислоту, которая влияет на рост костей,
усиливая синтез хондроитинсульфата, т.е. усиливает минерализацию
ЗАДАЧА №13
Больным сахарным диабетом рекомендуется пищевой рацион, богатый белками.
1. Как изменяется обмен белков при сахарном диабете?
2. Каковы причины сахарного диабета и его виды?
48
3. Каков механизм действия гормона, с
которым связаны нарушения при сахарном
диабете?
4. Каков биологический эффект данного гормона?
5. Как изменяются биохимические показатели крови и мочи при сахарном диабете?
Эталон ответа
1. У больных сахарным диабетом резко усиливается глюконеогенез – образование глюкозы
из белков и аминокислот. Поэтому необходимо увеличить количество белка в рационе,
чтобы на глюконеогенез не расходовались белки организма больного
2. Сахарный диабет возникает в результате поражения поджелудочной железы, β-клеток
островков Лангерганса, мутации гена инсулина, поражения рецепторов инсулина.
Бывают инсулин-зависимый и инсулин-независимый сахарный диабет
3. Гормон инсулин по химической природе белок. Рецепторы инсулина обладают
тирозинкиназной активностью. Рецептор состоит из двух α- и двух β-субъединиц.
Присоединение инсулина к центру связывания α-субъединиц активирует фермент,
субстратом которого служит тирозиновая протеинкиназа в β-субъединицах и происходит
фосфорилирование ее по остаткам тирозина
4. Инсулин снижает содержание глюкозы в крови за счет усиления всех путей утилизации
глюкозы в клетке (синтеза гликогена, гликолиза, пентозо-фосфатного пути, за счет
активации пируват-дегидрогеназного комплекса). Влияет на транспорт глюкозы из крови
в ткань (кроме печени, ЦНС, эритроцитов). Одновременно инсулин ингибирует
глюконеогенез, мобилизацию гликогена. Инсулин усиливает липогенез, но тормозит
липолиз. Активно усиливает биосинтез белков
5. При сахарном диабете в крови увеличивается содержание глюкозы (гипергликемия),
кетоновых тел (кетонемия), мочевины (азотемия). Накапливается гликозилированный
гемоглобин, холестерол. В моче – рН сдвигается в кислую сторону, глюкозурия,
кетонурия, азотурия, повышается удельный вес мочи и происходит сдвиг рН мочи в
кислую сторону
ЗАДАЧА №14
У больных алкоголизмом часто наблюдаются расстройства функции ЦНС – потеря памяти,
психозы.
1.
2.
3.
4.
5.
Недостаточность какого витамина вызывает указанную патологию?
Какой кофермент образуется из этого витамина?
В каких реакциях принимает участие данный кофермент?
Какие изменения биохимических показателей характерны для этого гиповитаминоза?
В каких продуктах высоко содержание данного витамина?
Эталон ответа
1. В1
2. Тиаминпирофосфат
3. Окислительное декарбоксилирование α–кетокислот, перенос гликольальдегидного
радикала от кетосахаров к альдосахарам.
4. Повышение концентрации кетокислот и пентоз в крови, отрицательный азотистый
баланс, выделение с мочой повышенных количеств аминокислот и креатина.
5. Отруби, бобовые, дрожжи
ЗАДАЧА №15
У человека, длительно не употреблявшего в пищу жиры, но получавшего достаточное
количество углеводов и белков, обнаружены дерматит, плохое заживление ран, ухудшение
49
зрения, снижение гонадотропной функции.
терапевтических дозах все симптомы исчезли.
1.
2.
3.
4.
5.
После назначения рыбьего жира в
С недостаточностью каких витаминов это может быть связано?
Какова биологическая роль этих витаминов?
В каких продуктах высоко содержание этих витаминов?
Каков механизм всасывания этих витаминов?
Как проявляется токсичность этих витаминов?
Эталон ответа
1. A, E, F
2. А – участвует в фоторецепции, регулирует рост и дифференцировку клеток. Е –
антиоксидант, защищает мембранные липазы от действия свободных радикалов. F–
обеспечивает текучесть биологических мембран, участвует в транспорте холестерола
ЛВП, используется для синтеза гормонов местного действия, участвующих в процессе
воспаления.
3. Рыбий жир, печень, кобылье молоко, растительные масла
4. Всасываются из мицелл, содержащих продукты переваривания липидов и желчные
кислоты
5. Гипервитаминоз А – общее отравление, гипервитаминоз Е – кратковременное
функциональное ухудшение зрения, гипервитаминоз F– не известен
ЗАДАЧА №16
У четырехмесячного ребенка выражены явления рахита. Расстройства пищеварения не
отмечается. Проявления заболевания уменьшились после проведения адекватной терапии и
пребывания на солнце.
1.
2.
3.
4.
5.
С недостаточностью какого витамина это может быть связано?
Какова биологическая роль этого витамина?
В каких продуктах высоко содержание этого витамина?
Возможен ли синтез этого витамина в организме человека?
Каковы симптомы гипервитаминоза для этого витамина?
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
Втамин D
Его активные формы участвуют в регуляции фосфорно-кальциевого обмена
Рыбий жир, молочные продукты, печень
Да, в коже из 7 – дегидрохолестерола под действием ультрафиолета
Кальцификация мягких тканей, остеопороз
ЗАДАЧА №17
У обследуемого ребенка плохой аппетит, тошнота. Прием молока вызывает рвоту, а
периодически – понос. Наблюдается отставание в росте, отмечается потеряв весе, задержка в
умственном развитии
1.
2.
3.
4.
5.
Недостаточность какого фермента вызывает указанную патологию?
К какому классу относится этот фермент?
Напишите реакцию, катализируемую этим ферментом?
Какие изменения показателей плазмы крови характерны для этой патологии?
Какова причина развития катаракты при этой патологии?
50
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
Галактозо–1–фосфат-уридилилтрансфераза
Трансфераза
Галактозо–1–фосфат + УДФ–глюкоза → УДФ–галактоза + глюкозо–1–фосфат
Галактоземия, гипогликемия, гиперкетонемия
Накопление в хрусталике галактитола
ЗАДАЧА №18
У пациента отмечаются головокружение, головные боли, одышка, учащенное сердцебиение,
боли в конечностях, при анализе крови обнаружены удлиненные, похожие на полумесяц
эритроциты
1.
2.
3.
4.
5.
Для какой патологии характерны указанные явления?
Какова причина изменения формы эритроцитов?
Каковы молекулярные изменения, ставшие причиной этой патологии?
Каким методом можно диагностировать данное заболевание?
Почему среди жителей Африки эта патология встречается чаще?
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
Серповидноклеточная анемия
Ассоциация молекул дезоксигемоглобина Sв фибриллы
Замена в β–цепях гемоглобина ГЛУ на ВАЛ
Электрофорез
Гетерозиготы по гену HbSменее чувствительны к малярии
ЗАДАЧА №19
Пациент обратился с жалобами на общую слабость, одышку, серцебиение, снижение остроты
зрения, восполение слизистых полости рта и глаз. При обследовании выявлено воспаление
слизистой оболочки языка, губ, особенно у углов рта, восполение и усиление васкуляризации
роговицы, катаракта, анемия.
1.
2.
3.
4.
5.
Назовите причину патологического состояния
Напишите коферменты, в состав которых входит названный витамин
Назовите ферменты с данными коферментами
В каких реакциях участвуют названные ферменты
Напишите реакцию превращения сукцината в фумарат
Эталонный ответ
1. Причиной патологического состояния является гиповитаминоз В
2. Витамин В (рибофлавин) входит в состав флавинмононуклеотида (ФМН) и
флавинадениндинуклеотида (ФАД)
3.ФМН- и ФАД-зависимые дегидрогеназы
4. ФМН и ФАД-зависимые дегидрогеназы участвуют в окислительно-восстановительных
реакциях
5. Сукцинат + ФАД фумарат + ФАДН2
51
ЗАДАЧА №20
У пациента наблюдается симметричный дерматит на тылбной поверхности кистей рук, шее,
лице, стоматит. Пациент жалуется на тошноту, боли в области живота, понос, отсутствие
аппетита, головные боли, головокружения, депрессию.
1. Назовите заболевание, для которого характерны данные признаки.
2. С недастатком какого витамина оно связано?
3. Синтез каких коферментов нарушается в данной ситуации?.
4. Дегидрирование каких субстратов нарушается в цитратном цикле?
5. Как используются восстановленные формы названных коферментов?,
Эталонный ответ
1. Пеллагра
2. Заболевание связано с гиповитаминозом РР (ниацина).
3. Нарушается синтез НАД (никотинамидадениндинуклеотида) и НАДФ
(никотинамидадениндинуклеотидфосфата)
4. В цитратном цикле нарушается дегидрирование изоцитрата, 2-оксоглутарата и малата.
5. НАДН+Н+окисляется в цепи тканевого дыхания; НАДФН+Н+используется в синтезе жирных
кислот, холестерола, стероидов; в микросомальном окислении.
ЗАДАЧА 21
У больного в ответ на введение белковых препаратов развилась аллергическая реакция.
1. Назовите вещество с образованием которого связано развитие аллергической реакции
2. Напишите реакцию его образования
3. Назовите класс и подкласс фермента, который ведет данную реакцию.
4. Назовите кофермент этого фермента.
5. Каково биологическое действие названного вещества.
Эталонный ответ
1. Развитие аллергической реакции в данном случае связано с повышенным образованием
гистамина
2. Гистидин гистамин + СО2
3. Гистидиндекарбоксилаза относится к классу лиаз, подклассу декарбоксилаз
4. Пиридоксальфосфат
5. Гистамин усиливает секрецию желудочного сока, расширяет капилляры и понижает АД,
сокращает гладкую мускулатуру легких, вызывает удушье; опосредует аллергические и
иммунные реакции, выполняет роль нейромедиатора, является медиатором боли
ЗАДАЧА 22
У пациента выявляется яркая желтушная окраска кожи, зуд кожи и бесцветный кал. В плазме
крови повышен общий билирубин, преимущественно, за счет прямого. В моче присутствует
прямой билирубин.
1. Назовите патологию, для которой характерны указанные признаки
2. При какой концентрации билирубина в сыворотке крови развивается желтуха?
52
3. Как протекает конъюгация билирубина?
4. Каково соотношение форм билирубина в сыворотке крови в норме?
5. Почему конъюгированный билирубин называется прямым?
Эталонный ответ
1. Обтурационная (механическая, подпеченочная) желтуха
2. Свыше 35 мкмоль/л
3. УДФ-глюкуроновая УДФ
кислота
Билирубин билирубиндиглюкуронид
(нерастворим в воде) (растворим в воде)
4. В норме в сыворотке крови 75% непрямого и 25% прямого билирубина.
5. Конъюгированный билирубин называется прямым потому, что с диазореактивом Эрлиха
сразу дает розовую окраску (прямая реакция)
ЗАДАЧА №23
Пациентам, страдающим заболеваниями сердечно-сосудистой системы для лечения и
профилактики поражения миокарда, назначают препарат «Неотон», аналогичный эндогенному
фосфокреатину
1.
2.
3.
4.
5.
Какова биологическая роль фосфокреатина?
В каких органах он синтезируется?
Какой фермент участвует в использовании фосфокреатина?
Как этот фермент используется в энзимодиагностике?
Как называется конечный продукт обмена фосфокреатина?
Эталон ответа
Участвует в синтезе АТФ (субстратное фосфорилирование)
Печень и почки
Креатинфосфокиназа
Имеет три изоформы: ММ – преобладает в скелетных мышцах, ВВ – в мозге, МВ – в
сердце. Их активность в плазме крови повышается при поражении этих органов.
5. Креатинин
1.
2.
3.
4.
ЗАДАЧА №24
Мужчина 40 лет жалуется на желтушность кожных покровов. В крови увеличено содержание
непрямого (неконъюгированного) билирубина, в моче не обнаружен прямой билирубин.
Уробилин в моче и стеркобилин в кале в значительном количестве.
1.
2.
3.
4.
5.
Укажите патологию, для которой характерны данные признаки
Опишите распад гемоглобина с образованием свободного билирубина
Назовите фермент, участвующий в конъюгации билирубина
Назовите метаболиты, образующиеся при восстановлении билирубина в кишечнике
Свойства непрямого билирубина
53
Эталон ответа
1. Гемолитическая (надпеченочная) желтуха
2. Распад гемоглобина происходит в клетках РЭС и начинается с окислительного
расщепления метинового мостика между 1 и 2 пирроловыми кольцами гемов при
участии НАДФН – зависимой гемоксигеназы. Образуется вердоглобин. Далее от
вердоглобина отщепляются глобин, железо и образуется биливердин. Биливердин
восстанавливается НАДФН – зависимой биливердинредуктазой в билирубин
3. УДФ-глюкуронилтрансфераза
4. Мезобилиноген (уробилиноген), стеркобилиноген и др.
5. Неконъюгированный билирубин нерастворим в воде, токсичен, дает непрямую реакцию
с диазореактивом Эрлиха (розовое окрашивание получается только после осаждения
белков спиртом или кофеиновым реактивом), в крови связан с альбуминами
ЗАДАЧА №25
У больного имеется желтушность склер, слизистых оболочек и кожи, темная моча, кал
обесцвечен. В плазме крови повышено содержание прямого и непрямого билирубина. В моче
определяется прямой билирубин и отсутствует уробилиноген.
1. Для какой патологии характерны данные признаки?
2. Каковы источники прямого и непрямого билирубина в плазме крови?
3. Какой пигмент обеспечивает цвет фекалий и почему они обесцвечиваются при данном
заболевании?
4. Почему билирубин токсичен?
5. Какого билирубина больше при указанной желтухе – прямого (связанного) или
непрямого (свободного) и почему?
Эталон ответа
1. Механическая (обтурационная, подпеченочная) желтуха
2. Непрямой билирубин образуется в результате распада гемоглобина, а прямой
синтезируется в печени путем конъюгации билирубина с глюкуроновой кислотой. При
нарушении оттока желчи пигменты возвращаются из гепатоцитов в кровь.
3. Окраску кала обеспечивают стеркобилиноген и стеркобилин – метаболиты билирубина.
Возникающие препятствия току желчи не позволяет желчным пигментам продолжить
движение по естественному пути через кишечник. И кал теряет естественный цвет
(ахолический кал)
4. Как гидрофобное вещество он легко растворяется в билипидном слое мембран и
нарушает их структуру и свойства.
5. Больше конъюгированного билирубина, дающего прямую цветную реакцию с
диазореактивом Эрлиха. Функция гепатоцитов не нарушена, и в них нормально
происходит процесс конъюгации.
ЗАДАЧА №26
На протеинограмме приведены фракции белков плазмы крови и отмечается уменьшение
наиболее подвижной к аноду белковой фракции
1.
2.
3.
4.
5.
Почему при электрофорезе белки разделились по фракциям?
Как называется наиболее подвижная белковая фракция?
В каких случаях уменьшается количество данных белков?
Как называются белки, наименее подвижные при электрофорезе?
За счет радикалов каких аминокислот возможно движение белков в электрическом поле?
54
Эталон ответа
1. Белки разделились при электрофорезе в зависимости от заряда. Положительно
заряженные белки движутся к аноду, а отрицательно заряженные к катоду
2. Альбумины
3. Возможна потеря альбуминов при нарушении функции почек, когда повышен переход в
мочу из крови низкомолекулярных альбуминов (ММ 70 кДа), голодании; при поражении
печени нарушается синтез альбуминов
4. -глобулины
5. Отрицательно заряженных радикалов асп и глу и положительно заряженных арг и лиз
ЗАДАЧА №27
Больной жалуется на боли в области желудка, особенно натощак («голодные» боли). Острая
пища вызывает и усиливает боли. При исследовании желудочного сока обнаружено повышение
его общей кислотности.
1. Чем обусловлена кислотность желудочного сока?
2. С избыточной секрецией какой кислоты связано повышение общей кислотности
(гиперацидность) желудочного сока?
3. Каковы функции этого компонента желудочного сока?
4. Какое соединение является главной защитой стенки желудка от агрессивного действия
кислоты
5. Как регулируется секреция этой кислоты?
Эталон ответа
1. Суммой кислореагирующих продуктов
2. HCl
3. Вызывает денатурацию белков, обеспечивает оптимальное для пепсина значение рН,
активирует пепсиноген, способствует всасыванию ионов железа, витамина В12и др.
4. Гликопротеин муцин
5. Путем фосфорилирования и дефосфорилирования карбоангидразы
ЗАДАЧА №28
В настоящее время для повышения работоспособности активно используются разнообразные
пищевые добавки, в том числе «Янтавит» - препарат янтарной кислоты.
1.
2.
3.
4.
5.
Почему этот препарат рекомендуют для повышения работоспособности?
В какой реакции ЦТК происходит предвращение янтарной кислоты?
Назовите ингибитор фермента, катализирующего эту реакцию
Укажите тип ингибирования
Какова функция убихинона в ЦТД?
Эталон ответа
1. Сукцинат поставляет электроны в дыхательную цепь, стимулируя, таким образом,
потребление кислорода и сопряженный с ним синтез АТФ
2. В реакции, катализируемой сукцинатдегидрогеназой
3. Малонат
4. Конкурентное ингибирование
5. Убихинон является связующим звеном в транспорте электронов с комплексов IиIIна
цитохромы
55
ЗАДАЧА №29
Кальцийсвязывающие белки свертывающей системы крови содержат модифицированные
остатки аминокислот.
1.
2.
3.
4.
5.
Какие аминокислоты подвергаются модификации?
Напишите реакцию модификации данных аминокислот
Какой фермент и кофермент принимают участие в этой реакции?
Назовите белки, в которых происходит модификация вышеназванных аминокислот
Как связываются ионы кальция модифицированными аминокислотами?
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
Остатки глутаминовой кислоты
Глутамат + СО2 + О2  -карбоксиглутамат
Глутаматкарбоксилаза, филлохинон
Протромбин, проконвертин, фактор Кристмаса, фактор Стюарта-Прауэра
Образует ионная связь с двумя карбоксильными группами -карбоксиглутамата
ЗАДАЧА №30
Увеличение концентрации глюкозы в плазме крови у обследуемого было связано с повышенной
секрецией гормонов коры надпочечников.
1. Какие гормоны синтезируются в коре надпочечников?
2. Из какого метаболита синтезируются гормоны коры надпочечников?
3. С какими гормонами коры надпочечников связано повышение концентраци глюкозы в
крови?
4. По какому механизму действуют эти гормоны?
5. С каким процессом связано повышение концентрации глюкозы в данном случае?
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
Минералокортикоиды и глюкокортикоиды
Из холестерола
С глюкокортикоидами (кортизол)
По ядерному механизму, увеличивая синтез ключевых ферментов глюконеогенеза
С глюконеогенезом
ЗАДАЧА №31
В процессе транскрипци образуется первичный транскрипт мРНК, который комплементарен
гену.
1.
2.
3.
4.
5.
Из чего состоит первичный транскрипт?
Какие участки входят в состав первичного транскрипта?
Что происходит с первичным транскриптом?
Каким образом удаляются неинформативные участки?
Какой процесс облегчает выход мРНК из ядра и замедляет ее гидролиз в цитоплазме?
Эталон ответа
1. Из пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов
2. Интроны и экзоны
56
3. Кэпирование 5’-конца, присоединение
поли А-фрагмента к 3’-концу, сплайсинг
(удаление интронов)
4. Вырезание интронов протекает при участии малых ядерных рибонуклеопротеинов –
сплайсосом.
5. Полиаденилирование первичного транскрипта
ЗАДАЧА №32
После облучения организма в зонах радиоактивного поражения в тканях начинают
синтезироваться аномальные белки.
Как называется процесс синтеза белка?
Как записывается информация о первичной структуре белка?
Перечислите свойства генетического кода.
Почему происходят изменения в первичной структуре белка после радиационного
облучения?
5. Какой процесс позволяет избежать возникновения аномалий в первичной структуре
белка?
1.
2.
3.
4.
Эталон ответа
1. Трансляция
2. В виде генетического кода
3. Триплетность, специфичность, однозначность, универсальность, вырожденность,
колинеарность
4. Происходит свободнорадикальное окисление азотистых оснований нуклеиновых кислот,
что сопровождается образованием пиримидиновых димеров и других повреждений ДНК
5. Репарация
ЗАДАЧА № 33
У пациента отмечается усиленная пигментация кожи, кахексия и мышечная слабость. В плазме
крови снижена концентрация ионов натрия, хлора, глюкозы и повышена концентрация ионов
калия.
1.
2.
3.
4.
5.
Назовите патологию, для которой характерны данные признаки
В чем причина данного заболевания?
Какие гормоны регулируют водно-солевой обмен в организму человека?
Почему при данном заболевании наблюдается усиленная пигментация кожи?
Какие гормоны вырабатываются в мозговом и корковом слое надпочечников?
Эталон ответа
1. Аддисонова (бронзовая) болезнь
2. Гипофункция коры надпочечников
3. Основным гормоном, регулирующим концентрацию натрия, калия и хлора в организме
является гормон коры надпочечников – альдостерон. Он способствует реабсорбции
натрия и хлора и экскреции калия. Водный обмен регулируется гормоном задней доли
гипофиза вазопрессином. Он снижает экскреция воды и увеличивает ее реабсорбцию в
дистальных участках нефрона.
4. При гипофункции коры надпочечников усиливанием секреции предшественника АКТГ –
проопиомеланокортина, который одновременно является и предшествеником
меланотропина, стимулирующего синтез меланинов в коже.
5. В мозговом слое вырабатываются норадренали и адренали, в корковом –
минералкортикоиды (альдостерон) и глюкокортикоиды (кортизол).
57
ЗАДАЧА № 34
У пациента в моче определяется увеличенное количество 17-кетостероидов.
1.
2.
3.
4.
5.
Чем обусловлено повышение количество 17-кетостероидов в моче?
Что такое 17-кетостероиды?
Какие Вам известны гормоны стероидной природы?
Из какого соединения синтезируются гормоны стероидной природы?
С помощью ферментов какой системы образуются 17-кетостероиды?
Эталон ответа
1. Увеличение содержания в моче 17-кетостероидов обусловлено гиперсекрецией половых
гормонов надпочечниками или половыми железами.
2. 17-кетостероиды являются производными (метаболитами) гормонов стероидной
природы.
3. Глюкокортикоиды (кортизол), минералокортикоиды (альдостерон) и половые гормоны:
мужские (андрогены) и женские (эстрогены).
4. Из холестерола.
5. С помощью ферментов микросомального окисления.
ЗАДАЧА № 35
Пациент жалуется на понижение температуры тела, увеличение массы тела, вялость,
сонливость. В плазме крови снижено количество Т3и Т4.
1.
2.
3.
4.
5.
Для какого заболевания характерны данные признаки?
Как влияют Т3и Т4на метаболические процессы у человека?
Каков механизм действия Т3и Т4?
Какие причины могут вызывать снижение концентрации в крови Т3и Т4?
Каковы причины повышения массы тела человека при гипофункции щитовидной
железы?
Эталон ответа
1. Микседема, заболевание, связанное с гипофункцией щитовидной железы.
2. Тироксин и трийодтиронин оказывают общий катаболический эффект. Резко
повышается катаболизм белков, жиров и углеводов. В митохондриях активизируются
окислительно-восстановительные реакции и большое количество протонов и электронов
направляется в процесс тканевого дыхания.
3. Механизм действия тиреоидных гормонов цитозольно-ядерный. Гормоны связываются с
внутриклеточным рецептором, и гормон-рецепторный комплекс в ядре клетки изменяет
экспрессию генов, ответственных за синтез ферментов участвующих в катаболических
процессах.
4. Снижение концентрации в крови Т3и Т4 возможно при поражении передней доли
гипофиза и снижении продукции ТТГ, а также вследствие аутоиммунного разрушения
щитовидной железы – аутоиммунного тиреоидита.
5. Снижение активности катаболических процессов приводит к накоплению
триацилглицеролов.
ЗАДАЧА № 36
В больницу поступил грибник, по ошибке употребивший в пищу бледную поганку.
1. В чем причина отравления и смерти пациента?
58
2.
3.
4.
5.
В каком процессе участвует
ингибируемый фермент?
Каково биологическое значение этого процесса?
Какие еще ферменты участвуют в этом процессе, и какие функции они выполняют?
Что такое ингибирование?
Эталон ответа
1. Токсин, содержащийся в бледной поганке - -аманитин – ингибирует РНК-полимеразу II
эукариот.
2. Транскрипция.
3. В процессе транскрипции происходит синтез РНК на ДНК-матрице и передача
информации.
4. РНК-полимераза I, синтезирующая пре-рРНК, иIII, синтезирующая пре-тРНК.
5. Это понижение активности фермента.
ЗАДАЧА № 37
Тетрациклины применяются в качестве антибактериального средства.
1.
2.
3.
4.
5.
Какой процесс ингибирует тетрациклин?
Что такое ингибирование?
Какие этапы выделяют в этом процессе?
На каком этапе и каком образом действует тетрациклин?
Какие органеллы участвуют в этом процессе?
Эталон ответа
Он ингибирует синтез белка у прокариот.
Это понижение активности фермента.
Инициация, элонгация, терминация.
На стадии инициации, он присоединяется к 30S-субчастице рибосомы и ингибирует
связывание тРНК в А-центре.
5. Рибосомы.
1.
2.
3.
4.
ЗАДАЧА № 38
У пациента, госпитализированного после дорожно-транспортного происшествия, в плазме
крови обнаружено повышение концентрации мочевины, креатина и снижение креатинина. В
моче был обнаружен креатин.
1.
2.
3.
4.
5.
В чем причина повышения концентрации мочевины?
Что такое креатин и креатинин?
Какова биологическая роль креатина?
Почему в плазме крови повышается концентрация креатина?
Активность каких ферментов повышается в описанном случае?
Эталон ответа
1. Вследствие распада белка и последующего дезаминирования аминокислот
освобождается большое количество аммиака, который обезвреживается путем
превращения в мочевину.
2. Креатин – продукт метаболизма гли, арг, мет; креатинин образуется из креатинфосфата.
3. Креатин путем фосфорилирования превращается в макроэрг креатинфосфат.
4. Креатин не метаболизируется до креатинина в результате повреждения скелетных
мышц, а также, возможно, черепно-мозговой травмы.
59
5. Креатинкиназы (ММ, ВВ),
трансаминаз.
ЗАДАЧА № 39
У пациента, обратившегося к врачу с жалобами на общую слабость и обильное
мочеиспускание, анализ мочи выявил её низкую удельную плотность, уменьшение количества
мочевины и креатинина и отсутствие глюкозы.
1.
2.
3.
4.
5.
С какой патологией связаны данные изменения?
Какова причина данного заболевания?
Каков механизм снижения удельной плотности мочи при данном заболевании?
Какие вещества влияют на величину удельной плотности мочи?
При каком заболевании появляется глюкоза в моче?
Эталон ответа
1.
2.
3.
4.
5.
С несахарным диабетом.
Уменьшение или отсутствие гормона задней доли гипофиза – вазопрессина.
Снижена реабсорбция воды из первичной мочи.
Ионы натрия, калия, хлора, фосфатов, аммония, органические вещества.
При сахарном диабете.
ЗАДАЧА № 40
В плазме крови у пациента, жалующегося на боли в мелких суставах, выявлено повышение
концентрации мочевой кислоты.
1.
2.
3.
4.
5.
С какой патологией связаны данные изменения?
Из каких соединений образуется мочевая кислота?
Что приводит к повышению концентрации мочевой кислоты?
Какие ферменты участвуют в образовании мочевой кислоты?
Какое вещество используется для снижения концентрации мочевой кислоты?
Эталон ответа
С подагрой.
Из пуриновых азотистых оснований (гуанина и аденина).
Усиленный распад пуриновых нуклеотидов, а также нарушение их реутилизации.
Нуклеотидфосфатаза, нуклеозидфосфорилаза, аденозиндезаминаза, гуаназа,
ксантиноксидаза.
5. Аллопуринол.
1.
2.
3.
4.
ЗАДАЧА № 41
При обследовании девочки 3 лет с прогрессирующим отставанием умственного развития было
обнаружено повышенное содержание фенилпирувата в моче. Содержание фенилаланина в
крови было повышено.
1.
2.
3.
4.
5.
Для какого заболевания характерно появление в моче фенилпирувата?
В чем причина его возникновения?
Как часто возниакет это заболевание?
Напишите схему превращений фенилаланина при данном заболевании
Какие рекомендации можно дать людям с данным заболеванием?
60
Эталон ответа
1. Фенилкетонурия.
2. Снижение активности фермента фенилаланин-4-монооксигеназы приводит к тому, что
начинает преобладать дезаминирование фенилаланина с образованием фенилпирувата,
выделяющегося с мочой.
3. По данным ВОЗ – 1 случай на 20 тысяч рождений
4. фенилаланин + -кетоглутарат  фенилпируват + глутамат
фенилпируват + НАДН + Н+  фениллактат + НАД+
5. Диета с ограничением белков, содержащих фенилаланин, предотвращает
прогрессирование болезни и помогает излечению
ЗАДАЧА №42
Мужчина, 45 лет, тучный, обратился с жалобами на периодические боли в области сердца и
одышку. Анализ липидов крови натощак показал: содержание общего холестерола – 6,5
ммоль/л, холестерола ЛВП – 1,4 ммоль/л, ТАГ – 8 ммоль/л (норма – 1,5-2,5 ммоль/л).
1. Для какой патологии характерны перечисленные изменения в показателях плазмы
крови?
2. Что такое коэффициент атерогенности? Каково его значение в норме?
3. Чему равен коэффициент атерогенности в данном случае?
4. На чем основано действие препаратов, снижающих содержание холестерола в крови?
5. Почему тучным людям рекомендуют диету с пониженным количеством углеводов?
Эталон ответа
1. Гиперхолестеринемия и гиперлипемия характерны для атеросклероза и ожирения.
2. Общий ХС - ХСЛВП
ХСЛВП
В норме КА  3.
3. КА= (6,5 – 1,4) : 1,4 = 3,6, т.е. выше нормы.
4. Это ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы – ключевого фермента биосинтеза холестерола.
Уменьшается его поступление в кровь в составе ЛОНП→ЛНП и отложение в стенках
сосудов.
5. При окислении углеводов образуются исходные метаболиты для синтеза жирных кислот,
ТАГ и холестерола – ацетил-КоА и фосфодиоксиацетон; при избытке этих веществ они
раходуются на синтез жиров.
ЗАДАЧА №43
Грамицидин – антибиотик наружнего применения и используется для лечения гнойных ран,
пролежней, ранений.
1.
2.
3.
4.
5.
Каков механизм действия грамицидина?
Почему его нельзя вводить внутривенно?
На какие еще процессы могут действовать антибиотики?
Приведите примеры других антибиотиков.
Изменение каких процессов вызывают названные Вами антибиотики?
61
Эталон ответа
1. Пептидный скелет грамицидина, встраиваясь в мембрану бактерий, образует канал,
состоящий из двух спиральных молекул антибиотика. По этому каналу проникают
положительнозаряженные ионы (калий, натрий и др.), что приводит к выравниванию
заряда на мембране и изменению ее проницаемости.
2. В организме человека грамицидин вызывает разобщение дыхания и фосфорилирования.
Меняется ΔН+ и снижается биосинтез АТФ.
3. На матричные биосинтезы.
4. Эритромицин, тетрациклин и другие.
5. Эритромицин связывается в 50Sсубчастицей рибосомы и предотвращает транслокацию;
тетрациклин, присоединяясь к 30Sсубчастице рибосомы, ингибирует связывание
аминоацил-тРНК в А-центре.
ЗАДАЧА №44
У женщины гиперстенического телосложения в анализе желчи определялось высокое
содержание холестерина и повышенная активность щелочной фосфатазы.
1. При каком заболевании в желчи повышены содержание холестерола и активность
щелочной фосфатазы?
2. К чему приводит избыточное выделение с желчью холестерола?
3. Какие метаболиты, выделяемые с желчью, образуются в печени из холестерола?
4. Какую реакцию катализирует щелочная фосфатаза?
5. Какие гормоны регулируют синтез холестерола?
Эталон ответа
1. При желчнокаменной болезни
2. К образованию камней в желчевыводящих путях; в норме соотношение холестерола и
желчных кислот составляет 1 : 11
3. Желчные кислоты
4. Отщепление фосфата от органических соединений.
5. Инсулин, глюкагон, половые гормоны и др.
ЗАДАЧА №45
У пациента в анамнезе перенесенный гепатит. При обследовании выявлено увеличение печени
и изменение ее ультразвуковой структуры. Поставлен диагноз: жировая трансформация
(инфильтрация) печени.
1.
2.
3.
4.
5.
О чем свидетельствует жировая трансформация печени?
Укажите механизм возникновения данной патологии?
Назовите общие метаболиты синтеза ТАГ и ГФЛ.
Почему липотропные факторы замедляют жировую трансформацию печени?
Какие вещества можно отнести к липотропным факторам?
Эталон ответа
1. О повышении содержания ТАГ в печени свыше 10% влажной субстанции, при этом
жировые капли выявляются более чем в половине гепатоцитов. Это связано с
ускорением биосинтеза ТАГ в печени или возникающими трудностями при выведении
ТАГ в кровь.
2. Не смотря на множество причин жировой трансформации печени, обычно в ее развитии
играют роль два механизма: повышение поступления ТАГ в гепатоциты вследствие
62
переедания или гиперлипемии и
нарушение образования ЛОНП, часто за счет
снижения биосинтеза глицерофосфолипидов или апопротеинов (Аро). И, как следствие,
замедление выведения ТАГ из печени.
3. Фосфатидная кислота и диацилглицерол
4. Они усиливают биосинтез в печени ГФЛ, замедляя образование ТАГ
5. Это холин, инозитол, витамины В3, В6, В9, В12, метилметионин (вит.U), ПНЖК (вит.F),
аминокислоты серин, метионин и др.
ЗАДАЧА №46
В легкоатлетическом беге участвуют спринтеры и стайеры
1. Назовите процессы метаболизма глюкозы, обеспечивающие энергией работу мышц, у
этих бегунов
2. Напишите схему распада глюкозы у спринтеров
3. Назовите этапы пути распада глюкозы у стайеров
4. Напишите реакцию 2 этапа распада глюкозы у стайеров
5. Какова судьба цитоплазматического НАДН+Н+
Критерии оценки
Характеристика письменного ответа
Баллы
Решение ситуационной задачи выполнено полностью. Студент
продемонстрировал правильность и последовательность этапов
выполнения задания, осуществил анализ полученных результатов. При
5 баллов
заполнении документации, осуществлении графического и других видов
(«отлично»)
оформления допустил неточности, которые исправил самостоятельно.
Четко сформулировал выводы и рекомендации.
Решение ситуационной задачи выполнено практически полностью.
Студент допустил погрешности в правильности и последовательности
этапов выполнения задания, осуществил неполный анализ полученных
4 балла
результатов.
При
оформлении
документации,
осуществлении
(«хорошо»)
графического и других видов оформления допустил незначительные
ошибки, которые исправил с помощью преподавателя.
Студент с выполнением ситуационной задачи справился только с
помощью преподавателя. Допущены ошибки в последовательности
выполнения этапов задания, не осуществлен анализ полученных
3 балла
результатов, выводы и рекомендации не сформулированы. При («удовлетворите
заполнении документации, осуществлении графического и других видов
льно»)
оформления допустил существенные ошибки, которые затруднился
исправить самостоятельно.
Студент допустил грубые ошибки в решении ситуационной задачи,
0-2 балла
которые не сумел исправить с помощью преподавателя. Студент не решил («неудовлетвори
ситуационную задачу.
тельно»)
63
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Комплект тестовых заданий
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
a)
b)
c)
d)
1.
a)
b)
c)
d)
2.
a)
b)
c)
d)
3.
a)
b)
c)
d)
4.
a)
b)
c)
d)
5.
a)
b)
c)
d)
6.
a)
b)
c)
d)
7.
a)
Раздел: Обмен углеводов
Тест по теме
Суточная потребность в углеводах для взрослого человека составляет в среднем:
300-400 г
500-600 г
100-200 г
1000-1200 г
Суточная потребность взрослого человека в жирах:
80-100 г
200-300 г
400- 500 г
600-700 г
При мышечной деятельности в мобилизации, утилизации и реституции источников
энергии участвуют:
кровь
гормоны
лимфа
кислород
Сложные углеводы это то же самое, что и:
моносахариды
полисахариды
тетрасахариды
трисахариды
Витамины A, D, E и К являются:
водорастворимыми
нерастворимыми
жирорастворимыми
кислотнорастворимыми
Витаминная недостаточность вызывает тяжелое заболевание, которое называется:
коклюш
цинга
менингит
столбняк
При инфекционных заболеваниях и стрессе потребность в витаминах:
увеличивается
уменьшается
остается неизменной
не является значимой для здоровья
При систематических физических нагрузках потребность в витаминах:
увеличивается
64
b)
c)
d)
8.
a)
b)
c)
9.
a)
b)
c)
уменьшается
остается неизменной
не является значимой для здоровья
При недостаточном поступлении минеральных компонентов организм может
создавшийся дефицит путем мобилизации их из:
тканевых депо
крови
лимфы
В организме взрослого человека вода составляет:
30-40 %
60-70 %
80-90 %
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
1-2
5-6
8
9
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Обмен липидов
1) Покажите последовательность реакций витка спирали β-окисления жирных кислот:
a. образование ацил-КоА и ацетил-КоА;
b. образование еноил-КоА;
c. образование β-кетоацил-КоА;
d. образование β-оксиацилКоА.
2) Один цикл спирали β-окисления включает 4 последовательных реакции, выберите
правильную последовательность.
a. Окисление, дегидрирование, окисление, расщепление.
b. Восстановление, дегидрирование, восстановление, расщепление.
c. Дегидрирование, гидратация, дегидрирование, расщепление.
d. Гидрирование, дегидратация, гидрирование, расщепление
3) Покажите последовательность поступления экзогенного холестерина из кишечника в печень:
a. транспорт кровью;
b. действие липопротеинлипазы;
c. захват остаточных хиломикронов рецепторами печени;
d. гидролиз эфиров холестерина пищи;
e. образование смешанных мицелл;
f. всасывание;
g. образование хиломикронов;
h. эмульгирование липидов пищи;
i. ресинтез эфиров холестерина.
4) Укажите последовательность синтеза холестерина в печени:
a. холестерин;
b. мевалоновая кислота;
c. ацетил-КоА;
65
d.
e.
f.
g.
b.
сквален;
β-окси-β-метил-глутарил-КоА;
ацетоацетил-КоА;
ланостерин;
НАДФН2.
5) Покажите последовательность реакций ПОЛ.
a. Действие гидроксидиона→образование двойных связей→образование
перекисей→малоновый диальдегид.
b. Процесс гидроксилирования→образование гидроперекисей→разрыв
двойных
связей→малоновый диальдегид.
c. Инициация цепи→образование перекисей→образование
гидроперекисей→малоновый диальдегид.
d. Инициация цепи→образование поперечных
сшивок→разрыв→малоновый диальдегид.
6) В состав гидрофобного ядра липопротеинов входят:
a. свободный холестерин;
b. триглицериды;
c. фосфолипиды;
d. эфиры холестерина;
7) В состав гидрофобного ядра липопротеинов входят:
a. свободный холестерин;
b. триглицериды;
c. фосфолипиды;
d. эфиры холестерина;
e. апопротеины.
8) Липопротеины синтезируются:
a. в плазме крови;
b. в жировой ткани;
c. в печени;
d. в мышечной ткани;
e. в клетках слизистой оболочки кишечника
9) Плотность липопротеинов связана с:
a. размером частиц;
b. количеством белка в частице;
c. количеством липидов в частице;
d. количеством холестерина;
e. размером ядра
10) Хиломикроны по своему составу представляют:
a. крупную частицу с маленьким ядром и большой оболочкой;
b. крупную частицу с большим ядром и маленькой оболочкой;
c. частицу с большим содержанием экзогенных липидов;
d. частицу с большим содержанием белка;
66
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
1-2
5-6
8-9
10
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Обмен белков и нуклеиновых кислот
1) Выберите правильные ответы
Глутамат:
a. Является универсальным донором NН2 групп в реакциях
трансаминирования
b. Является незаменимой аминокислотой
c. Подвергается непрямому дезаминированию
d. Участвует в реакции временного обезвреживания аммиака
2) Какие условия необходимы для всасывания аминокислот в тонком кишечнике:
a. слабощелочная среда;
b. наличие транспортных систем;
c. наличие ионов Na;
d. наличие желчных кислот;
e. необходимая энергия АТФ;
f. наличие поверхностно-активных веществ
3) Биологическая ценность белков определяется:
a. оптимальным количеством белка в диете;
b. оптимальным количеством аминокислот;
c. наличием всех незаменимых аминокисот;
d. оптимальным соотношением аминокислот.
4) Что такое "азотистый баланс"?
a. количественная разница поступивших в организм и выведенных из
организма аминокислот;
b. количественная разница между введенным с пищей азотом и
выведенным в виде конечных
c. продуктов азотистого обмена;
d. количественная оценка поступающих в организм полноценных и
неполноценных белков.
5) Кофактором трансаминаз является:
a. флавинмононуклеотиды;
b. пиридоксальфосфат;
c. флавинаданиннуклеотид;
d. никотинамидадениндинуклеотид.
6) Этапами трансдезаминирования являются:
a. декарбоксилирование и окислительное дезаминирование;
b. трансаминирование и окислительное дезаминирование;
c. восстановительное и окислительное дезаминирование;
d. трансаминирование и восстановительное дезаминирование
67
7) Второй этап процесса
трансдезаминирования катализирует фермент:
a. глутаминаза;
b. глутаминсинтетаза;
c. глутаматдегидрогеназа;
d. глутаматтрансаминаза.
8) На уровне какого метаболита включается в ЦТК аспарагиновая кислота?
a. малата;
b. ацетил-КоА;
c. ПВК;
d. сукцината;
e. α–кетоглутарата;
f. оксалоацетата.
g.
9) Донором NH2 группы в процессе трансаминирования являются:
a. только дикарбоновая кислота;
b. только глутаминовая кислота;
c. любая аминокислота.
10) Какие вещества входят в состав остаточного азота крови:
a. простые белки;
b. мочевина;
c. гемоглобин;
d. аминокислоты;
e. креатин, креатинин;
f. мочевая кислота;
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
1-2
5-6
8-9
10
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Биохимия обмена веществ в организме человека
1. Как изменяются возможности энергопродукции аэробным и анаэробным путями по мере
физиологического созревания организма и формирования психической сферы человека?
А) возрастают Б) расширяются В) не изменяются Г) убывают
2.После скольких лет показатели физической работоспособности постепенно понижаются?
А) 50 Б) 45 В) 40 Г) 35
3. Для чего емкость и эффективность характеры более медленные темпы развития?
А) биоэнергетических установок Б) биоэнергетических практик В) биоэнергетических
потенциалов Г) биоэнергетических показателей
4. Сколько групп веществ является основными химическими компонентами пищи?
А) 5 Б) 10 В) 3 Г) 6
5. В чем зависит суточная потребность для взрослого от энергозатрат организма?
А) жирах Б) углеводах В) витаминах Г) белках
6. Запасы чего исчерпываются в слелетной мускулатуре после 2-3 часов интенсивной
физической нагрузки?
А) гликогена Б) АТФ В) крахмала Г) глюкозы
7. Усилиние чего способствуют отдельные эргогенные вещества?
68
А) лимфодреанажа Б) инсулина В) кавитации
Г) липолиза
8. Для чего необходимо дополнительное поступление белков для спортсменов силовых видов
спорта?
А) наращивание мышечной массы Б) наращивание жировой массы В) снижение жировой
массы Г) рельеф мышц
9. Какой баланс изменяют или нет, накопленные в тканях недоокисленных и конечных
продуктов распада белков?
А) щелочной Б) кислотно-щелочной В) не изменяется Г) кислотный
10. Чем опасно недопоступление белков для детей?
А) жидкий стул Б) задержка роста и веса В) температура Г) задержка роста и развития
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
1-2
5-6
8-9
10
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Биохимические изменения в организме при мышечной деятельности различного
характера
Тесты
1. При придельно высокой концентрации чего достигаются максимальные значения силы,
скорости и мощности?
А) волевого действия Б) регуляции поведения В) волевого усилия Г) решительности
2. Длине чего прямо пропорциональна величина мышечного усилия?
А) саркомера Б) олигомеры В) биополимеры Г) мономеры
3. Во сколько раз максимальная сила летательных мышц насекомых и колибри меньше чем у
человека?
А) в 2 Б) в 5 В) в 0,5 Г) в 3
4. Какая средняя длина саркомера в скелетным мышцах человека?
А) 1,5 Б) 1,8 мк В) 1 мк Г) 1,3 мк
5. Чья средняя длина 1 мк в скелетных мышцах человека?
А) миозиновых нитей Б) миозиновын волокн В) актиновых филаментов Г) миозиновыех
мостиков
6. Содержание чего существенно изменяется в процессе индивидуального развития и при
тренировке?
А) генетически обусловленного фактора Б) миозина В) генетически обусловленного потенциала
Г) актина
7. У кого отмечена наименьшая скорость сокращения мышц?
А) У моллюсков (в запирательных мышцах) Б) у насекомых с длинными саркомерами В) у
кольчатых червей Г) у насеком с короткими саркомерами
8. Какая примерная максимальная мощность в быстросокращающихся волокнах?
А) 155 Вт/кг Б) 165 Вт/кг В) 154 Вт/кг Г) 159 Вт/к
9. От чего зависит мощность, развиваемой мышцей?
А) АТФ Б) АДФ В) АТФазной активности Г) милозины
10. При изменением чего в мышечных волокнах разного типа значения максимальной
мощности и максимальной скорости существенно различаются?
А) аккомодотации Б) акклиматизации В) дезадаптации Г) адаптации
69
Контрольные вопросы:
1. Охарактеризуйте роль сократительных белков и их важнейших свойств в проявлении
мышечной силы.
2. Как влияет структура саркомеров и их количество, одновременно включающееся в работу,
на проявление мышечной силы?
3. Какое значение имеет соотношение волокон различных типов в мышце для проявления
силы и быстроты?
4. Какие кумулятивные биохимические изменения происходят в мышечных и нервных
волокнах при тренировке, направленной на увеличение максимальной мышечной силы?
5. Каковы срочные и кумулятивные биохимические эффекты упражнений, направленных на
увеличение мышечной массы?
6. Охарактеризуйте биохимические предпосылки для проявления быстроты.
7. В чем заключается взаимосвязь между биохимическими процессами, лежащими в основе
проявления мышечной силы и скоростных качеств мышц?
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
1-2
5-6
8-9
10
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Биохимические превращения в период восстановления после мышечной работы.
Тест
1. С помощью каких специальных приборов обеспечиваются стандартные физические
нагрузки?
А) эргометров Б) манометров В) спидометров Г) одометров
2. Содержание чего в крови используется при оценке уровня тренированности, направленности
и эффективности применяемого упражнения?
А) фибриногена Б) минеральных солей В) лактата Г) глюкозы
3. Что не следует учитывать при выборе тестируемых нагрузок?
А) вид тестируемого упражнения Б) настроения В) времени суток Г) окружающую обстановку
4. При каких условиях наблюдается более низкая работоспособность?
А) влажность воздуха Б) повышенная температура В) ветреная погода Г) пониженная
температура
5. Что является объектами биохимического исследования?
А) выдыхаемого воздуха и биологических жидкостей
Б) мышечная ткань и выдыхаемый воздух В) кровь и лимфа Г) биологические жидкости и
кислород
6. Что входит в ферменты энергетического обмена?
А) глюкоза Б) лактатдегидрогеназа В) АТФ Г) свободные жирные кислоты
7. О Чем свидетельствует наличие глюкозы в моче при физических нагрузках?.
А) стрессы Б) алиментарная В) сахарный диабет Г) интенсивная мобилизация гликогена
печени
8. Как называется наличие белка в моче?
А) микроальбуминурия Б) эритроцитурия В) протеинурия Г) гипертония
9. Что может вызвать большое количество молочной и пировиноградной кислот в процессе
интенсивной мышечной деятельности?
А) полиорганная недостаточность Б) ацидоз В) метаболический ацидоз Г) алкалоз
70
10. Наличие каких тканевых ферментов
процессов биологического окисления веществ
часто определяется в спортивной практике?
А) альдолаза Б) пероксидаза В) фосфатаза Г) каталаза
11. Что не используют в спорте для повышения спортивного мастерства?
А) пищевые добавки Б) допинги В) вкусовые добавки Г) стимуляторы
12. В каком виде в мышцах образуется неорганический фосфат?
А) трикальцийфосфат Б) фосфорная кислота В) триаммоний фосфата Г)
соли ортофосфорной кислоты
13. Чему способствует понижение уровня фосфолипидов в крови?
А) жировая дистрофия печени Б) диабет В) заболевания почек Г) гипофункция щитовидной
железы
14. Каким методом берут образец мышечной ткани при биохимическом контроле?
А) пункция Б) кольпоскопия В) гистология Г) игольчатая биопсия
15. Какие виды нагрузок применяются при обследовании спортсменов?
А) максимальные и постоянные Б) кратковременные и длительные В) стандартные и
кратковременные Г) стандартными и предельными
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
0-1
2-5
6 - 13
14 - 15
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Обмен воды и минеральных солей
1. Первое место по количественному содержанию в организмах принадлежит:
а) белкам;
б) воде;
в) липидам;
г) минеральным веществам;
д) полисахаридам.
2. Образование эндогенной воды во время мышечной работы:
а) увеличивается;
б) уменьшается.
3. Вода, поступающая в организм человека из окружающей среды, называется:
а) прочносвязанной;
б) экзогенной;
в) эндогенной;
г) иммобилизованной.
4. В образовании активной формы инсулина принимают участие катионы:
а) Na+;
б) Zn2+;
в) Fe2+;
г) Mg2+;
д) Cu2+.
5. Какой элемент «сгорает» при стрессе?
а) Калий;
б) цинк;
в) магний;
г) алюминий.
6. Недостаток какого элемента в раннем возрасте способствует развитию умственной
отсталости?
а) Йода;
б) брома;
в) хлора;
г) мышьяка.
7. Какой элемент обеспечивает нормальную свертываемость крови?
а) Медь;
б) натрий;
в) сера;
г) кальций.
8. Вода, образующаяся в процессе обмена веществ, называется:
а) прочносвязанной;
б) экзогенной;
в) эндогенной;
г) иммобилизованной.
9. Ассоциированная структура воды образуется за счет:
а) ионных связей;
б) ковалентных связей;
в) водородных связей;
г) ван-дер-ваальсовых связей.
10. Основой костной ткани являются соединения:
71
а) кальция и фосфора;
б) натрия и калия;
в) кальция и хлора;
г) меди и азота.
11. Катионы Со2+ входят в состав витамина:
а) А;
б) С;
в) Е;
г) В12;
д) В6.
12. Какой элемент участвует в регуляции водного обмена в организме?
а) Кальций;
б) натрий;
в) алюминий;
г) барий.
13. Какой элемент действует успокаивающе на нервную систему?
а) Хлор;
б) бром;
в) мышьяк;
г) селен.
14. Какой элемент Ферсман назвал элементом «жизни и мысли»?
а) Азот;
б) кремний;
в) фосфор;
г) углерод.
Критерии оценки
Количество
правильных ответов
0-2
3-8
9 - 12
13-14
Баллы
0
1
2
3
«неудовлетворительно»
«удовлетворительно»
«хорошо»
«отлично»
«не зачтено»
«зачтено»
Раздел: Обмена веществ в организме человека
1) Составьте схему синтеза гликогена в печени, используя перечисленные ферменты:
a. УДФ-глюкопирофосфорилаза;
b. гексокиназа;
c. глюкозо-6-фосфатаза;
d. фосфоглюкомутаза;
e. фосфорилаза активная;
f. фермент «ветвления»;
g. гликогенсинтетаза;
b. протеинкиназа активная
2) Расставьте цифры в порядке поступления холестерина из печени в периферические ткани:
a. образование ЛПНП;
b. транспорт кровью;
c. упаковка в ЛПОНП;
d. действие липопротеинлипазы;
e. синтез холестерина и его жиров;
f. образование хиломикронов.
g.
3) Какие функции гемоглобина нарушаются при серповидноклеточной анемии?
a. растворимость;
b. кооперативность;
c. снижается сродство гемоглобина к кислороду;
d. повышается сродство к кислороду;
e. деформируется эритроци
4) Определите порядок реакций образования проколлагена в эндоплазматическом ретикулуме:
72
a.
b.
c.
d.
e.
гидроксилирование
пролина и лизина;
удаление N-концевой сигнальной последовательности;
образование внутри- и межмолекулярных дисульфидных связей;
образование тройной спирали;
гликозилирование.
5) Определите порядок синтеза коллагена в межклеточном пространстве:
a. окисление лизиновых, оксилизиновых и гликозилированных остатков в
альдегиды;
b. образование незрелых коллагеновых фибрилл;
c. удаление амино- и карбоксиконцевых пептидов;
d. образование перекрестных связей между цепями фибрилл.
6) Протеогликановый агрегат содержит:
a. хондроитинсульфаты;
b. коровый белок;
c. гепарин;
d. кератансульфаты;
e. связывающий белок;
f. гиалуроновую кислоту;
g. дерматансульфаты;
h. альбумин.
7) Поперечные сшивки в молекуле эластина образуются с участием следующих аминокислот:
a. десмозина;
b. лизина;
c. лизинорлейцина;
d. изодесмозина;
e. лейцина;
f. глицина
8) Назовите особенности строения соединительной ткани:
a. большое содержание клеток;
b. малое содержание клеток;
c. богата межклеточным веществом;
d. содержит большое количество липидов;
e. содержит большое количество белков;
f. богата фибрильными структурами.
73
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Комплект тем рефератов
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
Протеомика – новое направление в биохимии и молекулярной биологии. Протеом человека.
Методы установления первичной структуры белков.
Современные методы количественного определения белка в биологических жидкостях.
Понятие о супервторичной структуре белков. Основные типы надвторичных структур структурные мотивы.
5. Фрагментация полипептидов химическими методами. Расщепление дисульфидных связей, и
по остатку Met бромцианом.
6. Методы установления молекулярной массы белков.
7. Электрофоретические методы разделения белков в диагностике заболеваний.
8. Генно-инженерные методы получения белков.
9. Роль гликопротеинов в специфическом связывании лигандов. Белки-рецепторы.
10. Лекарства как лиганды, влияющие на функцию белков
11. Определение первичной структуры белков. Метод Эдмана с использованием 4 диметиаминоазобензол - 4 – изотиоцианата.
12. Определение первичной структуры полипептидных цепей. Метод Эдмана. Секвенаторы
13. Изучение вторичной структуры белков. Обмен дейтерия, спектроскопия в ИК-области.
14. Изучение вторичной структуры белков. Вращение плоскости поляризации света и
поглощение света в УФ-области спектра.
15. Третичная структура белков. Супервторичные структуры и домены
16. Структура и пространственная организация белковых молекул. Супервторичные структуры
и домены
17. Четвертичная структура белков.Стехиометрическое соотношение мономеров в олигомере.
Определение состава олигомера по молекулярным массам мономеров. Сшивание
субьединиц бифункциональными реагентами
18. Стехиометрическое соотношение мономеров в олигомере. Электрофорез в ПААГ
19. Изучение третичной и четвертичной структуры белков. Рентгеновская и нейтронная
кристаллография
20. Денатурация белков. Денатурирующие воздействия (химические физические и
биологические агенты). Свойства денатурированных белков
21. Извлечение белков из клеток и тканей (предосторожности, критерии гомогенности
полученных препаратов )
22. Методы разделения белков. Ионообменная и афинная хроматография
23. Методы разделения белков. Разделение субъединиц по размерам и отделение от
низкомолекулярных соединений (диализ и электродиализ, гель-хроматография,
электрофорез в ПААГ-ДСН)
24. Методы разделения белков. Фракционное осаждение (высаливание, разделение при низких
значениях ионной силы, изоэлектрическое осаждение, разделение с помощью органических
растворителей, избирательное осаждение другими реагентами )
25. Методы разделения белков. ВЭЖХ, изоэлектрофокусирование и иммуноэлектрофорез
1.
2.
3.
4.
74
26. Основы фолдинга белков: роль шаперонов в формировании и поддержании нативной
конформации белковых молекул.
27. Рибозимы – биологические катализаторы небелковой природы.
28. Кофакторы ферментов.
29. Особенности строения, кинетики и регуляции активности аллостерических ферментов.
30. Сериновые протеазы. Применение ингибиторов протеолиза в медицине. Теории
ферментативного катализа
31. Твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA) и его использование в клинической и
экспериментальной биохимии.
32. Изоферменты в диагностике заболеваний.
33. Иммобилизованые ферменты в диагностике.
34. Водо- и жирорастворимые витамины. Антивитамины.
35. Цикл трикарбоновых кислот – общий метаболический котел клетки.
36. Регуляция общего пути катаболизма.
37. Теории сопряжения окисления и фосфорилирования.
38. Регуляция окислительного фосфорилирования.
39. Ингибиторы передачи электронов по дыхательной цепи.
40. Разобщители окислительного фосфорилирования. Лекарственные препараты – разобщители.
41. Тканевая гипоксия. Антигипоксанты.
42. Методы изучения обмена веществ. Исследования на целых организмах, органах, срезах
тканей.
43. Изучение метаболизма. Гомогенаты тканей, субклеточные структуры. Выделение
метаболитов и ферментов и определение последовательности превращения веществ.
44. Изотопные методы в изучении обмена веществ.
45. Нарушения переваривания и всасывания углеводов. Неперевариваемые углеводы и их роль
в питании (основной компонент пищевых волокон).
46. Механизмы трансмембранного переноса моносахаридов в клетки. Белки-транспортеры
глюкозы (ГЛЮТы).
47. Поддержание и нарушения гомеостаза глюкозы в организме.
48. Сравнительная характеристика методов определения глюкозы крови.
49. Пробы с сахарной нагрузкой: методика проведения, типы гликемических кривых,
диагностическое значение.
50. Регуляция метаболизма гликогена.
51. Гликогеновые болезни.
52. Биологическое значение гликолиза в различных тканях и органах.
53. Перенос восстановленных эквивалентов от цитозольного НАДН в митохондриальный
матрикс (челночные механизмы).
54. Глюконеогенез. Биологическое значение при патологических состояниях.
55. Регуляция гликолиза и глюконеогенеза в печени.
56. Нарушения глюконеогенеза.
57. Глюкокортикоиды – регуляторы интенсивности глюконеогенеза.
58. Эффект Пастера - регуляция интенсивности распада глюкозы кислородом.
59. Химизм и биороль апотомического окисления глюкозы.
60. Наследственный дефект глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
61. Метаболизм фруктозы и галактозы и его нарушения.
62. Пути обмена лактата в печени и мышцах.
63. Глюкуроновый путь обмена глюкозы.
64. Окислительная стадия пентозофосфатного окисления глюкозы (до образования рибулозо-5фосфата).
65. Обходные пути глюконеогенеза (пируваткарбоксилазная и ФЭП-карбоксикиназная реакции,
роль витамина Н в процессе глюконеогенеза; фруктозо-1,6-дифосфатазная реакция,
глюкозо-6-фосфатазная реакция).
66. Аллостерические механизмы и гормональная регуляции глюконеогенеза.
67. Наследственные нарушения обмена углеводов: галактоземия, фруктоземия.
75
68. Эссенциальные (незаменимые) факторы питания липидной природы.
69. Биохимические аспекты ожирения.
70. Нарушения окисления жирных кислот.
71. Кетоновые тела. Кетонемия и кетонурия.
72. Методы фракционирования липопротеинов.
73. Апопротеины: характеристика, клинико-диагностическое значение определения.
74. Клеточные рецепторы липопротеинов плазмы крови.
75. Типирование дислипопротеинемий.
76. Неклассифицированные дислипопротеинемии.
77. Желчные кислоты: структура, биологическая функция метаболизм и его регуляция.
78. Желчнокаменная болезнь, молекулярные аспекты.
79. Модифицированные липопротеины
80. Вторичные гиперлипопротеинемии
81. Жировое перерождение печени
82. Молекулярные механизмы патогенеза атеросклероза.
83. Коррекция метаболических нарушений при атеросклерозе.
84. Липопротеин (а) и его роль в атеросклерозе.
85. Гиполипопротеинемии.
86. Функции и обмен сфинголипидов.
87. Катаболизм сфинголипидов и его нарушения.
88. Биосинтез и секреция протеолитических ферментов в желудке.
89. Механизмы активации и ингибирования протеолитических ферментов желудочно –
кишечного тракта.
90. Регуляция секреции пищеварительных соков.
91. Молекулярные механизмы обезвреживания токсических продуктов гниения белков в
желудочно-кишечном тракте.
92. Особенности синтеза белка в митохондриях.
93. Молекулярные механизмы действия антибиотиков-ингибиторов матричных синтезов.
94. Генная инженерия. Примеры применения в медицине.
95. Проект «Геном человека». Достижения и проблемы.
96. Понятие о геномике, протеомике, метаболомике.
97. Пиримидиновые производные как лекарственные препараты.
98. Патогенез и принципы лечения подагры.
99. Гипоталамус – узел перекреста нервно-рефлекторных и гуморальных механизмов регуляции
обмена веществ
Критерии оценки
5 баллов («отлично») - логически ясный и хорошо структурированный план, соответствующий
сформулированной цели и поставленным задачам; содержание отвечать требованиям
объективности, научной корректности, грамотности, логичности, систематичности и
аргументированности в изложении материала; соблюдены основные вышеперечисленные
технические требования, включающие в себя грамотное оформление титульного листа, списка
литературы, соблюдение рекомендуемого объема и т. д.; успешная устная защита реферативной
работы.
4 балла («хорошо») - допущены незначительные ошибки, тема раскрыта не полностью.
3 балл («удовлетворительно») - допущены грубые ошибки.
0-2 балла («неудовлетворительно») - тема раскрыта частично или задание не выполнено.
76
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Липецкий государственный педагогический университет
Кафедра медико-биологических дисциплин
(наименование кафедры)
Примерный перечень вопросов, планируемых для включения в зачетно-экзаменационные
материалы экзамена / зачета
По дисциплине
Биохимия человека
(наименование дисциплины)
1. Место биохимии в системе биологических наук.
2. Этапы развития биохимии.
3. Ферменты. Общее понятие о ферментах.
4. Химическая природа ферментов.
5. Ферменты - простые и сложные белки. Изоферменты. Коферменты.
6. Катализ. Теория катализа.
7. Свойства ферментов как биологических катализаторов. Механизм действия.
8. Термолабильность и температурный оптимум действия ферментов, влияние рН среды.
9. Специфичность ферментов.
10. Активаторы и ингибиторы ферментов.
11. Физиологические механизмы регуляции активности ферментов.
12. Номенклатура и классификация ферментов.
13. Строение, функции и свойства белков.
14. Физико-химические свойства белков (молекулярный вес, коллоидное состояние,
растворимость и осаждаемость, денатурация, гуоэлектрическая точка).
15. Химический состав белков. Аминокислоты.
16. Заменимые и незаменимые аминокислоты.
17. Пептидная связь и синтез пептидов.
18. Строение белка. Глобулярные и фибриллярные белки. Первичная, вторичная,
третичная и четвертичная структура белка.
19. Классификация белковых веществ.
20. Простые и сложные белки.
21. Значение белков в питании и жизнедеятельности организма.
22. Баланс азота и азотистое равновесие.
23. Нормы белка в питании. Биологическая ценность белков. Полноценные и
неполноценные белки.
24. Переваривание белков в желудке и кишечнике.
25. Гормональная регуляция кишечной секреции.
26. Всасывание продуктов гидролиза белковых веществ. Судьба всосавшихся
аминокислот.
27. Распад белка в тканях. Специфичность тканевых белков.
28. Механизм биосинтеза белков.
29. Дезаминирование, восстановительное аминирование, трансаминирование
аминокислот.
30. Декарбоксилирование аминокислот.
31. Конечные продукты распада аминокислот в живом организме.
32. Обмен сложных белков.
33. Нарушения белкового обмена.
77
34. Строение, функции и свойства
углеводов.
35. Физиологическая роль углеводов. Важнейшие углеводы.
36. Классификация углеводов. Моно-, ди- и полисахариды. Строение, свойства.
37. Роль углеводов в питании.
38. Переваривание углеводов. Роль клетчатки в питании.
39. Судьба всосавшихся моносахаридов.
40. Регуляция содержания сахара в крови.
41. Промежуточный обмен углеводов.
42. Механизм анаэробного расщепления углеводов в животных тканях (гликолиз и
глиногенолиз).
43. Обратимость гликолиза.
44. Механизм аэробного окисления углеводов.
45. Цикл Кребса.
46. Пентозный цикл окисления углеводов.
47. Нарушения углеводного обмена. Гипергликемия. Сахарный диабет.
48. Строение, функции и свойства липидов.
49. Общая характеристика и классификация липидов.
50. Физико-химические свойства липидов.
51. Простые и сложные липиды.
52. Фосфотидилхолин, свойства, значение.
53. Стериды и стерины,
54. Роль липидов в питании.
55. Переваривание липидов. Всасывание липидов в кишечнике.
56. Ресинтез липидов и липоидов в стенке кишечника.
57. Промежуточный обмен липидов.
58. Механизм окисления липидов в тканях.
59. Окисление глицерина.
60. Окисление насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.
61. Механизм синтеза высших жирных кислот.
62. Холестерол. Синтез холестерола.
63. Нервная регуляция обмена липидов.
64. Нарушение липидного обмена.
65. Витамины. Роль и физиологическое значение.
66. Авитаминозы. Гипо- и гипервитаминозы.
67. Механизм действия витаминов.
68. Классификация витаминов. Водорастворимые и жирорастворимые витамины.
69. Витамины B1 и B2. Источники, потребность организма. Гипо- и гипервитаминозы.
70. Витамин С. Источники, потребность организма. Гипо- и гипервитаминоз.
71. Витамин А. Химическая природа, источники, потребность организма. Гипо- и
гипервитаминоз.
72. Витамин Е. Химическая природа, источники, потребность организма. Гипо- и
гипервитаминоз.
73. Химическая природа гормонов. Физиологическая роль гормонов.
74. Гормоны щитовидной железы.
75. Инсулин. Химическая природа и биосинтез инсулина.
76. Гормон мозгового вещества надпочечников - адреналин. Химическая природа
адреналина. Биологическое действие адреналина.
77. Гормоны гипофиза.
78. Химическая природа половых гормонов. Женские и мужские половые гормоны.
79. Общее понятие об окислительных процессах.
80. Биологическое окисление.
81. Ферменты тканевого окисления.
82. Окислительное фосфорилирование.
83. Содержание и роль воды в организме.
78
84. Потребность в воде и пути её
выведения из организма.
85. Регуляция обмена воды. Нарушение водного обмена.
86. Солевой обмен. Содержание минералов в органах и тканях.
87. Буферная система организма. Осмотическое давление крови.
88. Потребность организма в солях. Нарушения минерального обмена.
89. Химический состав мышечной ткани: поперечнополосатой и гладкой мускулатуры.
90. Механизм мышечного сокращения.
91. Кровь. Физико-химические свойства крови.
92. Дыхательная функция крови.
93. Свертывание крови.
94. Химический состав крови.
95. Моча. Физические и общие химические свойства мочи.
96. Химический состав мочи.
97. Диагностическое значение крови и мочи.
98. Общая направленность биохимических сдвигов при работе.
99. Мобилизация энергетических ресурсов и потребление кислорода при мышечной
работе.
100.Биохимические сдвиги и изменения в отдельных органах и тканях при мышечной
работе.
101.Биохимическая характеристика утомления.
102. Лимитирующие факторы спортивной работоспособности.
103. Показатели аэробной и анаэробной работоспособности спортсменов.
104. Влияние тренировки на работоспособность спортсменов.
105. Биохимические факторы скоростно-силовых качеств спортсмена.
106. Биохимические основы методов скоростно-силовой подготовки спортсменов.
107. Биохимические факторы выносливости.
108. Закономерности биохимической адаптации в процессе спортивной тренировки.
79