КАФЕДРА физиологии

«УТВЕРЖДАЮ»
Зав.каф.физиологиии
академик РАН
Н.П.Весёлкин
КАЛЕНДАРНО - ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ И СЕМИНАРОВ
по «биологической химии»
2 курс (4 семестр) специальность «лечебное дело» 2013-14 учебный год
№
п/п
Дата
проведения
лекции
1.
14.02.2014
2.
17-19.02
3.
17-19.02
4.
21.02
5.
24-26.02
6.
28.02
7.
3-5.03
8.
7.03
9.
10-12.03
10.
10-12.03
11.
14.03
12.
17-19.03
13.
17-19.03
14.
21.03
15.
24-26.03
16.
24-26.03
17.
28.03
18.
31.03-2.04
19.
4.04
20.
7-9.04
21.
7-9.04
22.
11.04
Тема лекции
Катаболизм белков и аминокислот. Общие и
специфические пути обмена
СЕМИНАР
«Матричные синтезы»
Цикл синтеза мочевины. Обмен гистидина и
триптофана.
Обмен фенилаланина и тирозина. Причины
возникновения фенилкетонурии, алкаптонурии,
тирозинемий.
Синтез креатина. Метаболизм гема. Билирубин
и желчные пигменты. Причины порфирий.
Общие и специфические пути катаболизма
разных классов биологических соединений
Окислительное декарбоксилирование пирувата.
Цикл трикарбоновых кислот. Локализация,
регуляция, функции.
Организация электрон-транспортной
дыхательной цепи.
Механизм сопряжения окисления и
фосфорилирования. Строение АТФ-синтазы.
СЕМИНАР
«Метаболизм аминокислот».
Разобщение окисления и фосфорилирования.
Свободное окисление. Микросомальное
окисление. Токсичность активных форм
кислорода
Перекисное окисление. Антиоксидантная
система
Строение, классификация и функции углеводов,
Гликозидозы. Гликолиз.
Катаболизм глюкозы в присутствии кислорода.
Энергетический выход процессов. Процесс
глюконеогенеза.
Цикл Кори. Регуляция процессов гликолиза и
глюконеогенеза. Метаболизм гликогена.
СЕМИНАР
«Энергетический обмен».
Особенности обмена глюкозы в разных тканях.
Регуляция углеводного обмена. Состояние
углеводного обмена при диабете, голодании.
Пентозо-фосфатный путь превращения глюкозы
Строение, классификация и функция липидов.
Сфинголипидозы. Метаболизм жирных кислот.
β - окисление жирных кислот.
α и ω - окисление жирных кислот.
Энергетический выход. Биосинтез жирных
кислот.
Обмен триацилглицеринов, фосфолипидов,
гликолипидов.
СЕМИНАР
«Метаболизм углеводов».
Стероиды. Функции и обмен холестерина в
организме. Образование и функции желчных
кислот. Классификация, метаболизм и функции
ФИО
Астратенкова И.В.
Голованова Н.Э.
Фролова М.Ю.
Лектор
ученая
степень
к.б.н.
к.б.н.
к.б.н.
звание
доцент
доцент
доцент
23.
14-16.04
24.
18.04
25.
21-23.04
26.
21-23.04
27.
25.04
28.
28-30.04
29.
28-30.04
30.
16.05
31.
23.05
32.
30.05
33.
6.06
липопротеинов.
Дислипопротеинемии. Атеросклероз.
Простагландины.
Регуляция метаболизма. Классификация и
функции гормонов. Структура и биосинтез
стероидных гормонов.
Структура и биосинтез пептидных гормонов и
гормонов, производных аминокислот.
Регуляторные полипептиды.
СЕМИНАР
«Обмен веществ и роль липидов».
Калликреин-кининовая и ренин-ангиотензинальдостероновая системы организма.
Биологическая роль жирорастворимых
витаминов
Биологическая роль водорастворимых
витаминов
Интеграция обмена веществ. Стратегии
регуляции потока метаболитов
Гостевая лекция. Дадали В.А.
Возможности клинической биохимии.
Современные технологии в биохимии.
Тканевая биохимия.
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по «биологической химии»
для студентов 2 курса 2013-14 учебного года специальность «лечебное дело»
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Продолжительность
занятия
Тема занятия
Решение ситуационных задач по темам: «Протеинограммы»,
«Энзимодиагностика», «Энзимотерапия»
Обзор методов и способы количественного определения мочевины в сыворотке
крови и моче.
Обзор методов и способы определения билирубина и его фракций в сыворотке
крови.
Способы количественного определения глюкозы в сыворотке крови.
Способы количественного определения холестерина в сыворотке крови.
Решение ситуационных задач: «Тканевая биохимия»
4 часа
2 часа
2 часа
2 часа
2 часа
4 часа
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
по «биологической химии»
для студентов 2 курса 2013-14 учебного года специальность «лечебное дело»
№
группы
213-214
205-208
201-204
209-212
213-214
205-208
201-204
209-212
213-214
205-208
201-204
209-212
Дата
проведения
занятия
17.02
11.02
12.02
12.02
24.02
25.02
26.02
26.02
3.03
4.03
5.03
5.03
Место проведения занятия
Лаборатория 21линия,д8а
Кораблестроителей, 20
Преподаватель
ученая
ФИО
степень
Фролова М.Ю.
кбн
Астратенкова И.В.
кбн
Астратенкова И.В.
кбн
Голованова Н.Э
кбн
Фролова М.Ю.
кбн
Голованова Н.Э
кбн
Голованова Н.Э
кбн
Астратенкова И.В.
кбн
Фролова М.Ю.
кбн
Астратенкова И.В.
кбн
Астратенкова И.В.
кбн
Голованова Н.Э
кбн
звание
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
213-214
205-208
201-204
209-212
213-214
205-208
201-204
209-212
213-214
205-208
201-204
209-212
31.03
1.04
2.04
2.04
14.04
15.04
16.04
16.04
5.05
6.05
7.05
7.05
Фролова М.Ю.
Голованова Н.Э
Голованова Н.Э
Астратенкова И.В.
Фролова М.Ю.
Голованова Н.Э
Астратенкова И.В.
Астратенкова И.В.
Фролова М.Ю.
Голованова Н.Э
Голованова Н.Э
Астратенкова И.В.
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
кбн
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
доцент
ТЕМЫ КУРСОВЫХ РАБОТ и ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Строение и функции белков, ферментов. Методы их изучения
Взаимоотношения структурных и функциональных особенностей гемоглобина,
миоглобина.
Строение и функции основных белков плазмы крови.
Строение и функции шаперонов.
Принципы электрофоретического разделения гетерогенных смесей. Использование
электрофореза для разделения и очистки белков.
Принципы хроматографического разделения гетерогенных смесей. Использование
хроматографии для разделения и очистки белков.
Регуляция активности ферментов.
Использование ферментов в медицине. Роль энзимодиагностики в медицине.
Протеолиз. Биологическая роль протеиназ и их ингибиторов в организме
Структура хроматина, матричные биосинтезы. Онкогенез
9. Структурная и функциональная роль гистонов, негистоновых белков хроматина.
10. Особенности репликации ДНК прокариот и эукариот.
11. Особенности процесса транскрипции.
12. Особенности процесса трансляции и послетрансляционного дозревания белков.
13. Фолдинг белка.
14. Ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот.
15. Ингибиторы синтеза белков.
16. Регуляция экспрессии генов.
17. Молекулярные механизмы канцерогенеза.
18. Направленность метаболических изменений при онкологических заболеваниях.
Обмен белков и аминокислот
19. Карнозин и его роль в организме.
20. Биогенные амины и их роль в организме.
21. Биологическая роль и нарушения цикла синтеза мочевины.
22. Причины и последствия гипергомоцистеинемии в организме.
23. Убиквитин. Его роль во внутриклеточном распаде белка.
24. Конечные продукты азотистого обмена. Роль глутамина в обезвреживании и
транспорте аммиака.
25. Наследственные болезни обмена веществ. Молекулярная диагностика наследственных
заболеваний.
26. Мелатонин и его роль в организме.
27. Порфирины. Образование и метаболизм билирубина. Причины гипербилирубинемии.
Обмен и функции углеводов, липидов
28. Метаболизм гликогена.
29. Биологическая роль и регуляция процесса глюконеогенеза.
30. Биологическая роль и регуляция процесса гликолиза.
31. Биологическая роль и регуляция пентозофосфатного пути.
32. Причины и следствия гликогенозов.
33. Синтез и метаболизм жирных кислот.
34. Синтез и биологическая роль эйкозаноидов.
35. Структура, регуляция биосинтеза и биологическая роль простагландинов.
36. Метаболизм липопротеинов плазмы крови.
37. Метаболические превращения в жировой ткани. Депонирование и мобилизация жиров.
38. Причины и следствия липидозов.
39. Жировая ткань как эндокринный орган.
Энергетический обмен
40. Цикл Кребса и его роль в жизнедеятельности клетки.
41. Митохондриальная цепь переноса электронов.
42. Особенности работы АТФ-синтезирующей системы.
Регуляция обмена веществ. Биологически активные вещества
43. Структура, биологическая роль и регуляция биосинтеза компонентов калликреинкининовой системы.
44. Структура, биологическая роль и регуляция ренин-ангиотензин-альдостероновой
системы организма.
45. Взаимосвязь калликреин-кининовой и ренин-ангиотензин- альдостероновой систем
организма.
46. Регуляторные пептиды и их роль в организме.
47. Активные формы кислорода, перекисное окисление, супероксидные радикалы и
механизмы защиты от окислительного стресса.
48. Витамины и их роль в организме (не более 3-4 витаминов в реферате, лучше 1-2).
Химический состав, метаболизм веществ в различных тканях
49. Возможности клинической биохимии в диагностике заболеваний
50. Химический состав и метаболизм основных веществ нервной ткани.
51. Химический состав и метаболизм основных веществ мышечной ткани.
52. Химический состав и метаболизм основных веществ костной ткани.
53. Химический состав и метаболизм основных веществ соединительной ткани.
54. Химический состав крови. Буферные системы крови.
55. Система свертывания крови. Противосвертывающая система.
56. Общие свойства, химический состав мочи. Определение содержания основных
компонентов в моче.
57. Возможности клинической биохимии в диагностике заболеваний печени
58. Возможности клинической биохимии в диагностике заболеваний почек.
59. Возможности клинической биохимии в диагностике заболеваний поджелудочной
железы.
60. Возможности клинической биохимии в диагностике инфаркта миокарда.
61. Окислительный стресс. Воздействие активных форм кислорода. Система
антиоксидантной защиты организма.
«УТВЕРЖДАЮ»
Зав.каф.физиологиии
академик РАН
Н.П.Весёлкин
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ
1. СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ
1. Структура, классификация аминокислот по строению радикалов.
2. Структура протеиногенных аминокислот. Заменимые и незаменимые аминокислоты, кетогенные и
гликогенные. Непротеиногенные аминокислоты, их роль в метаболических процессах.
3. Физико-химические свойства аминокислот
4. Функции белков. Строение, синтез и функции пептидов в организме.
5. Характеристика первичной и вторичной структуры белка.
6. Характеристика третичной и четвертичной структуры белка.
7. Физико-химические свойства белков. (Растворимость, методы осаждения, оптические свойства и т.д.)
8. Классификации белков. Простые и сложные белки.
9. Методы выделения и очистки белков.
10. Электрофорез как метод разделения белков. Клиническое значение протеинограмм.
11. Хроматографические методы разделения белков.
12. Оценка степени очистки. Способы определения молекулярной массы белков.
13. Стратегия изучения структуры белковой молекулы.
14. Использование фотометрического анализа в биохимии. Виды абсорбционной и эмиссионной
фотометрии.
15. Способы количественного определения белка. Методы определения общего белка сыворотки крови и
мочи.
2. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ФЕРМЕНТОВ
Общие и специфические свойства ферментов как катализаторов. Виды специфичности ферментов.
Строение ферментов. Активный и аллостерический центры.
Небелковая часть холофермента. Коферменты нуклеотидного типа, строение, участие в катализе.
Небелковая часть холофермента. Коферменты, производные витаминов, участие в катализе.
Металлоферменты и металлы, как активаторы ферментов.
20. Классификация и номенклатура ферментов.
21. Механизмы ферментативного катализа. Энергия активации. Образование фермент-субстратного
комплекса.
22. Типы ферментативных реакций. Механизмы 2-х субстратных реакций. Механизм ферментативного
действия пиридоксаль-зависимого фермента аланинаминотрансферазы.
23. Кинетика ферментативных реакций. Единицы активности. Измерение скорости реакции. Способы
определения активности ферментов.
24. Зависимость скорости ферментативной реакции от рН, температуры, концентрации фермента,
субстрата. Порядок реакции. Константа Михаэлиса и способы её определения.
25. Теория Михаэлиса-Ментон.
26. Обратимые и необратимые ингибиторы ферментов, примеры. Конкурентное, неконкурентное и
бесконкурентное ингибирования, примеры. Графический кинетический анализ.
16.
17.
18.
19.
27. Использование ингибиторов ферментов в медицине. Лекарственные препараты и яды как ингибиторы
ферментов.
28. Регуляция активности ферментов. Виды быстрой регуляции.
29. Регуляция активности ферментов. Виды медленной регуляции.
30. Изоферменты. Диагностическое значение определения изоферментов в медицине. Изоформы
ферментов.
31. Изоферменты. Диагностическое значение определения изоферментов в медицине.
Энзимодиагностика.
32. Применение ферментов в медицине.
33. Иммунохимический анализ. Принцип и выполнение метода иммуноферментного анализа. Технология
современной экспресс-диагностики.
3. ОБМЕН И ФУНКЦИИ НУКЛЕОТИДОВ
34. Биосинтез и катаболизм пуриновых нуклеотидов. Регуляция биосинтеза.
35. Катаболизм пуриновых нуклеотидов. Причины формирования гиперурикемии. Пути лечебного
воздействия при подагре.
36. Биосинтез и катаболизм пиримидиновых оснований. Регуляция биосинтеза.
37. Синтез пиримидинов de novo. Причины формирования оротацидурии. Пути лечебного воздействия
при оротацидурии.
38. Строение и физико-химические свойства ДНК.
39. Методы исследования структуры ДНК. Гибридизация, секвенирование, ПЦР.
40. Строение и функции РНК.
4. МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ (матричные биосинтезы)
41. Репликация ДНК у прокариот. Cвойства ДНК-полимераз прокариот. Ингибиторы репликации.
42. Репликация ДНК у эукариот. Свойства ДНК-полимераз эукариот. Ингибиторы репликации.
43. Инициация, элонгация и терминация транскрипции у прокариот. ДНК- зависимая РНК-полимераза
прокариот.
44. Инициация, элонгация и терминация транскрипции у эукариот. ДНК- зависимые РНК-полимеразы
эукариот.
45. Процессинг РНК у прокариот и эукариот.
46. Активирование аминокислот. Инициация трансляции у прокариот и эукариот.
47. Процесс трансляции у прокариот. Ингибиторы трансляции.
48. Процесс трансляции у эукариот. Ингибиторы трансляции.
49. Регуляция экспрессии генов.
50. Факторы мутагенеза. Виды мутаций. Антимутагенная защита.
51. Молекулярные механизмы канцерогенеза. Пути активации протоонкогенов.
5. ОБМЕН И ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ
52. Источники и пути расходования аминокислот в организме. Азотистый баланс. Реакции образования и
детоксикации аммиака в организме.
53. Детоксикация аммиака в организме. Цикл синтеза мочевины.
54. Болезни, вызванные генетическими дефектами ферментов цикла синтеза мочевины. Методы
определения концентрации мочевины в крови и моче. Причины формирования и диагностическое
значение азотемии.
55. Общие реакции обмена аминокислот. Кетогенные и гликогенные аминокислоты.
56. Реакция декарбоксилирования аминокислот. Синтез биогенных аминов: гистамина, серотонина,
катехоламинов. Общий путь распада биогенных аминов.
57. Обмен фенилаланина и тирозина. Болезни, вызванные генетическими дефектами ферментов обмена
этих аминокислот.
58. Биологически активные производные тирозина. Локализация синтеза и их роль в организме.
59. Биосинтез креатина, креатинфосфата в организме. Диагностическое значение креатина и креатинина.
Карнитин, карнозин, ансерин. Их роль в организме.
60. Синтез и катаболизм гема. Значение конъюгирования продуктов метаболизма гема в печени.
61. Причины гипербилирубинемии, виды желтух. Диагностическое значение общего, прямого и
непрямого билирубина. Метод определения билирубина в крови.
6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
62. Общие и специфические пути катаболизма белков, жиров и углеводов (по Кребсу). Виды
биологического окисления.
63. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Пируватдегидрогеназный ферментный комплекс.
64. Цикл лимонной кислоты. Локализация, регуляция, функции.
65. Строение митохондрий и организация электрон-транспортной цепи. Ингибиторы дыхательной цепи.
66. Строение АТФ-синтетазы митохондрий. Механизм сопряжения окисления и фосфорилирования.
Разобщение процессов.
67. Дыхательная цепь и теплопродукция. Коэффициент Р/О. Потоки важнейших метаболитов,
поступающих в митохондрии и выходящих из них.
68. Системы микросомального окисления. Строение, изоформы цитохрома Р450. Участие в эндогенном
обмене и детоксикации.
69. Образование активных форм кислорода. Роль АФК в организме, их токсичность. Антиоксидантная
система.
7. ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ
70. Строение и функции углеводов в организме.
71. Строение и функции протеогликанов в организме. Причины мукополисахаридозов.
72. Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена. Источники и пути использования глюкозы в
организме.
73. Катаболизм глюкозы в присутствии кислорода (аэробный гликолиз).
74. Катаболизм глюкозы в анаэробных условиях (анаэробный гликолиз).
75. Пути образования и использования пировиноградной кислоты в клетках (напишите все
ферментативные реакции).
76. Челночные механизмы переноса восстановленных эквивалентов через митохондриальную мембрану
(глицерофосфатный и малатаспартатный).
77. Окисление углеводов в аэробных условиях до СО2 и Н2О. Энергетический выход окисления глюкозы.
Метаболическая регуляция, влияние ингибиторов.
78. Глюконеогенез: локализация, функции, регуляция. Особенности регуляции гликолиза и
глюконеогенеза в гепатоцитах.
79. Соотношение превращений субстратов и процессов, происходящих в печени, мышцах и жировой
ткани (цикл Кори). Регуляция гликолиза и глюконеогенеза.
80. Биосинтез и мобилизация гликогена. Регуляция активности гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы.
81. Пентозофосфатный цикл. Локализация, функции, реакции окислительной стадии.
82. Гормональная регуляция уровня глюкозы в крови (механизмы действия гормонов). Транспорт
глюкозы в клетки.
83. Сахарный диабет 1 и 2 типов. Метаболические нарушения при СД.
84. Методы определения глюкозы в крови и моче, приборное обеспечение. Глюкозотолерантный тест.
Виды гипергликемии, причины глюкозурии.
8. ОБМЕН И ФУНКЦИИ ЛИПИДОВ
85. Классификация и функции липидов.
86. Окисление жирных кислот. Реакции β-окисления насыщенных жирных кислот. Локализация,
энергетический выход, регуляция процесса.
87. Окисление жирных кислот. Реакции α-окисления, ω-окисления жирных кислот. Окисление
полиненасыщенных жирных кислот, жирных кислот с нечетным количеством атомов углерода.
88. Синтез и использование кетоновых тел. Причины и механизмы развития кетоацидоза.
89. Образование триацилглицеринов из углеводов. Метаболизм триацилглицеринов. Энергетическое
использование глицерина. Депонирование и мобилизация жиров.
90. Биосинтез и использование холестерина в организме. Регуляция процессов.
91. Происхождение, строение и функции желчных кислот. Энтерогепатическая циркуляция. Образование
«холестериновых» камней при желчнокаменной болезни.
92. Строение, классификация, метаболизм и функции липопротеинов. Дислипопротеинемии.
93. Методы определения общего холестерина в крови. Информативность данного показателя для
диагностики атеросклероза, индекс атерогенности. Механизм развития атеросклероза.
9. РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
94. Водорастворимые витамины В1, В6, В9, В12. Строение (В1, В6), участие в ферментативных реакциях.
95. Витамины, предшественники коферментов нуклеотидного типа строения. Строение, участие в
ферментативных реакциях.
96. Витамины, участвующие в антиоксидантной системе. Роль в организме витаминов С, А, Е,
биофлавоноидов.
97. Мембранный опосредованный тип проведения сигнала в клетку. Рецепторы взаимодействующие с G
белками. Аденилатциклазный и фосфатидилинозитольный механизмы.
98. Мембранный опосредованный тип проведения сигнала в клетку. Рецепторы с тиразинкиназной
активностью.
99. Синтез NO в клетке, участие во внутриклеточном проведении сигнала (гуанилатциклазная система).
NO и ее производные как активные формы кислорода.
100.
Синтез и секреция инсулина. Механизм действия инсулина, участие в регуляции обменных
процессов.
101. Синтез и секреция кортикостероидных гормонов. Механизм действия, участие в регуляции
обменных процессов.
102. Синтез и секреция гормонов щитовидной железы. Регуляция обмена кальция и фосфора в организме.
Синтез кальцитриола.
103. Эйкозаноиды и их роль в процессах регуляции.
104. Калликреин-кининовая и ренин-ангиотензиновая системы организма.
105. Интеграция и регуляция метаболизма. Направление потоков ключевых метаболитов между
различными метаболическими путями.
106. Транспортные системы внутренней мембраны митохондрий. Глицерофосфатный, малатаспартатный,
цитратный механизмы, роль карнитина.
107. Пути образования и использования НАДФН+Н+ в метаболизме (напишите ферментативные реакции
и укажите процессы).
108. Интеграция и регуляция метаболизма. Интеграция метаболизма основных специализированных
тканей организма человека.