Необходимо знать!!!

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ

для студентов лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультетов

√1. Предмет и задачи биологической химии. Обмен веществ и энергии, ие­рархическая структурная организация и самовоспроизведение как важ­нейшие признаки живой материи.

√2. Гетеротрофные и аутотрофные организмы: различия по питанию и ис­точникам энергии. Катаболизм и анаболизм.

√3. Многомолекулярные системы (метаболические цепи, мембранные про­цессы, системы синтеза биополимеров, молекулярные регуляторные системы) как основные объекты биохимического исследования.

√4. Уровни структурной организации живого. Биохимия как молекулярный уровень изучения явлений жизни. Биохимия и медицина (медицинская биохимия).

√5. Основные разделы и направления в биохимии: биоорганическая химия, динамическая и функциональная биохимия, молекулярная биология.

√6. История изучения белков. Представление о белках как важнейшем клас­се органических веществ и структурно-функциональном компоненте организма человека.

√7. Аминокислоты, входящие в состав белков, их строение и свойства. Пеп­тидная связь. Первичная структура белков.

√8. Зависимость биологических свойств белков от первичной структуры. Видовая специфичность первичной структуры белков (инсулины разных животных).

√9. Конформация пептидных цепей в белках (вторичная и третичная струк­туры). Слабые внутримолекулярные взаимодействия в пептидной цепи; дисульфидные связи.

√10.Основы функционирования белков. Активный центр белков и его спе­цифическое взаимодействие с лигандом как основа биологической функции всех белков. Комплементарность взаимодействия молекул белка с лигандом. Обратимость связывания.

√11. Доменная структура и её роль в функционировании белков. Яды и ле­карства как ингибиторы белков.

√12.Четвертичная структура белков. Особенности строения и функциониро­вания олигомерных белков на примере гемсодержащего белка - гемо­глобина.

√13.Лабильность пространственной структуры белков и их денатурация. Факторы, вызывающие денатурацию.

√14.Шапероны - класс белков, защищающий другие белки от денатурации в условиях клетки и облегчающий формирование их нативной конформации.

√15.Многообразие белков. Глобулярные и фибриллярные белки, простые и сложные. Классификация белков по их биологическим функциям и по семействам: (сериновые протеазы, иммуноглобулины).

√16.Иммуноглобулины, особенности строения, избирательность взаимодей­ствия с антигеном. Многообразие антигенсвязывающих участков Н- и L-цепей. Классы иммуноглобулинов, особенности строения и функцио­нирования.

√17.Физико-химические свойства белков. Молекулярный вес, размеры и форма, растворимость, ионизация, гидратация.

√18.Методы выделения индивидуальных белков: осаждение солями и орга­ническими растворителями, гель-фильтрация, электрофорез, ионооб­менная и аффинная хроматография.

√19.Методы количественного измерения белков. Индивидуальные особен­ности белкового состава органов. Изменения белкового состава органов при онтогенезе и болезнях.

√20.История открытия и изучения ферментов. Особенности ферментативно­го катализа. Специфичность действия ферментов. Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, рН, концентрации фермента и субстрата.

√21 .Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Единицы измерения активности и количества ферментов.

√22.Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты. Коферментные функции витаминов (на примере витаминов В₆, РР, В₂).

√23.Ингибиторы ферментов. Обратимое и необратимое ингибирование. Конкурентное ингибирование. Лекарственные препараты как ингибито­ры ферментов.

√24.Регуляция действия ферментов: аллостерические ингибиторы и актива­торы. Каталитический и регуляторный центры. Четвертичная структура аллостерических ферментов и кооперативные изменения конформации протомеров фермента.

√25.Регуляция активности ферментов путем фосфорилирования и дефосфорилирования. Участие ферментов в проведении гормонального сигнала.

√26.Различия ферментного состава органов и тканей. Органоспецифические ферменты. Изменение ферментов в процессе развития.

√27.Изменение активности ферментов при болезнях. Наследственные энзимопатии. Происхождение ферментов крови и значение их определения при болезнях.

√28.Применение ферментов для лечения болезней. Применение ферментов как аналитических реагентов при лабораторной диагностике (определе­нии глюкозы, этанола, мочевой кислоты и т.д.). Иммобилизованные ферменты.

√29.Обмен веществ: питание, метаболизм и выделение продуктов метабо­лизма. Органические и минеральные компоненты пищи. Основные и минорные компоненты.

√30.Основные пищевые вещества: углеводы, жиры, белки, суточная потреб­ность, переваривание; частичная взаимозаменяемость при питании.

√31 .Незаменимые компоненты основных пищевых веществ. Незаменимые аминокислоты; пищевая ценность различных пищевых белков. Линолевая кислота - незаменимая жирная кислота.

√32.История открытия и изучения витаминов. Классификация витаминов. Функции витаминов.

√ЗЗ. Алиментарные и вторичные авитаминозы и гиповитаминозы. Гипервитаминозы. Примеры.

√34.Минеральные вещества пищи. Региональные патологии, связанные с недостаточностью микроэлементов в пище и воде.

√35.Понятие о метаболизме и метаболических путях. Ферменты и метабо­лизм. Понятие о регуляции метаболизма. Основные конечные продукты метаболизма у человека.

√36.Исследования на целых организмах, органах, срезах тканей, гомогенатах, субклеточных структурах и на молекулярном уровне.

√37.Эндэргонические и экзэргонические реакции в живой клетке. Макроэргические соединения. Примеры.

√З8.Дегидрирование субстрата и окисление водорода (образование Н₂О) как источник энергии для синтеза АТФ. НАД- и ФАД-зависимые дегидрогеназы, убихинон-дегидрогеназа, цитохромы и цитохромоксидаза.

√39.Окислительное фосфорилирование, коэффициент Р/О. Строение мито­хондрий и структурная организация дыхательной цепи. Трансмембран­ный электрохимический потенциал.

√40.Регуляция цепи переноса электронов (дыхательный контроль). Разоб­щение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Терморегуляторная функция тканевого дыхания.

√41.Нарушения энергетического обмена: гипоэнергетические состояния как результат гипоксии, гипо-, авитаминозов и других причин. Возрастная характеристика энергетического обеспечения организма питательными веществами.

√42.Образование токсических форм кислорода, механизм их повреждающе­го действия на клетки. Механизмы устранения токсичных форм кисло­рода.

√43.Катаболизм основных пищевых веществ - углеводов, жиров, белков. Понятие о специфических путях катаболизма и общих путях катаболиз­ма.

√44.Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. По­следовательность реакций. Строение пируватдекарбоксилазного ком­плекса.

√45.Цикл лимонной кислоты: последовательность реакций и характеристика ферментов. Связь между общими путями катаболизма и цепью переноса электронов и протонов.

√46.Механизмы регуляции цитратного цикла. Анаболические функции цик­ла лимонной кислоты. Реакции, пополняющие цитратный цикл.

√47.Основные углеводы животных, их содержание в тканях, биологическая роль. Основные углеводы пищи. Переваривание углеводов.

√48.Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена. Общая схема источников и путей расходования глюкозы в организме.

√49. Аэробный распад — основной путь катаболизма глюкозы у человека и других аэробных организмов. Последовательность реакций до образо­вания пирувата (аэробный гликолиз).

√50.Распространение и физиологическое значение аэробного распада глю­козы. Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и в жировой ткани.

√51 .Анаэробный распад глюкозы (анаэробный гликолиз). Гликолитическая оксиредукция, пируват как акцептор водорода. Субстратное фосфорилирование. Распространение и физиологическое значение этого пути распада глюкозы.

√52. Биосинтез глюкозы (глюконеогенез) из аминокислот, глицерина и мо­лочной кислоты. Взаимосвязь гликолиза в мышцах и глюконеогенеза в печени (цикл Кори).

√53. Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Окислительные реакции (до стадии рибулозо-5-фосфата). Распростра­нение и суммарные результаты этого пути (образование пентоз, НАДФН и энергетика).

√54. Свойства и распространение гликогена как резервного полисахарида. Биосинтез гликогена. Мобилизация гликогена.

√55. Особенности обмена глюкозы в разных органах и клетках: эритроциты, мозг, мышцы, жировая ткань, печень.

√56. Представление о строении и функциях углеводной части гликолипидов и гликопротеинов. Сиаловые кислоты.

√57. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов: галактоземия, непереносимость фруктозы и дисахаридов. Гликогенозы и агликогенозы.

√58. Важнейшие липиды тканей человека. Резервные липиды (жиры) и липиды мембран (сложные липиды). Жирные кислоты липидов тканей человека.

√59. Незаменимые факторы питания липидной природы. Эссенциальные жирные кислоты: ω-3- и ω-6-кислоты как предшественники синтеза эйкозаноидов.

√60.Биосинтез жирных кислот, регуляция метаболизма жирных кислот.

√61.Химизм реакций β-окисления жирных кислот, энергетический итог.

√62. Биосинтез и использование кетоновых тел в качестве источников энер­гии.

√бЗ.Пищевые жиры и их переваривание. Всасывание продуктов перевари­вания. Нарушение переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника.

√64.Образование хиломикронов и транспорт жиров. Роль апопротеинов в составе хиломикронов. Липопротеинлипаза.

√65.Биосинтез жиров в печени из углеводов. Структура и состав транспорт­ных липопротеинов крови.

√66. Депонирование и мобилизация жиров в жировой ткани. Регуляция син­теза и мобилизации жиров. Роль инсулина, глюкагона и адреналина.

√67.Основные фосфолипиды и гликолипиды тканей человека (глицерофосфолипиды, сфингофосфолипиды, гликоглицеролипиды, гликосфиголипиды). Представление о биосинтезе и катаболизме этих соединений.

√68.Нарушение обмена нейтрального жира (ожирение), фосфолипидов и гликолипидов. Сфинголипидозы.

√69.Строение и биологические функции эйкозаноидов. Биосинтез простагландинов и лейкотриенов.

√70.Холестерин как предшественник ряда других стероидов. Представление о биосинтезе холестерина. Написать ход реакций до образования мевалоновой кислоты. Роль гидроксиметилглутарил-КоА-редуктазы.

√71.Синтез желчных кислот из холестерина. Конъюгация желчных кислот, первичные и вторичные желчные кислоты. Выведение желчных кислот и холестерина из организма.

√72.ЛПНП и ЛПВП - транспортные, формы холестерина в крови, роль в об­мене холестерина. Гиперхолестеринемия. Биохимические основы раз­вития атеросклероза.

√73. Механизм возникновения желчнокаменной болезни (холестериновые камни). Применение хенодезокеихолевой кислоты для лечения желчно­каменной болезни.

√74. Общая схема источников и путей расходования аминокислот в тканях. Динамическое состояние белков в организме.

√75. Переваривание белков. Протеиназы - пепсин, трипсин, химотрипсин; проферменты протеиназ и механизмы их превращения в ферменты. Субстратная специфичность протеиназ. Экзопептидазы и эндопептидазы.

√76. Диагностическое значение биохимического анализа желудочного и дуоденального сока. Дать краткую характеристику состава этих соков.

√77. Протеиназы поджелудочной железы и панкреатиты. Применение инги­биторов протеиназ для лечения панкреатитов.

√78. Трансаминирование: аминотрансферазы; коферментная функция вита­мина В₆. Специфичность аминотрансфераз.

√79. Аминокислоты, участвующие в трансаминировании; особая роль глутаминовой кислоты. Биологическое значение реакций трансаминирования. Определение трансаминаз в сыворотке крови при инфаркте мио­карда и болезнях печени.

√80. Окислительное дезаминирование аминокислот; глутаматдегидрогеназа. Непрямое дезаминирование аминокислот. Биологическое значение.

√81. Основные источники аммиака в организме. Роль глутамата в обезвре­живании и транспорте аммиака. Глутамин как донор амидной группы при синтезе ряда соединений.

√82. Глутаминаза почек; образование и выведение солей аммония. Актива­ция глутаминазы почек при ацидозе.

√83. Биосинтез мочевины. Связь орнитинового цикла с ЦТК. Происхожде­ние атомов азота мочевины. Нарушения синтеза и выведения мочеви­ны. Гипераммонемии.

√84. Обмен безазотистого остатка аминокислот. Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Синтез глюкозы из аминокислот. Синтез аминокислот из глюкозы.

√85. Трансметилирование. Метионин и S-аденозилметионин. Синтез креа­тина, адреналина и фосфатидилхолинов.

√86. Метилирование ДНК. Представление о метилировании чужеродных и лекарственных соединений.

√87. Источники и образование одноуглеродных групп. Тетрагидрофолиевая кислота и цианкобаламин и их роль в процессах трансметилирования.

√88. Антивитамины фолиевой кислоты. Механизм действия сульфанила­мидных препаратов.

√89. Обмен фенилаланина и тирозина. Фенилкетонурия; биохимический де­фект, проявление болезни, методы предупреждения, диагностика и ле­чение.

√90. Алкаптонурия и альбинизм: биохимические дефекты, при которых они развиваются. Нарушение синтеза дофамина, паркинсонизм.

√91. Декарбоксилирование аминокислот. Структура биогенных аминов (гистамин, серотонин, γ-аминомасляная кислота, катехоламины). Функции биогенных аминов.

√92. Дезаминирование и гидроксилирование биогеных аминов (как реакции обезвреживания этих соединений).

√93. Нуклеиновые кислоты, химический состав, строение. Первичная струк­тура ДНК и РНК, связи, формирующие первичную структуру.

√94. Вторичная и третичная структура ДНК. Денатурация, ренативация ДНК. Гибридизация, видовые различия первичной структуры ДНК.

√95. РНК, химический состав, уровни структурной организации. Типы РНК, функции. Строение рибосомы.

√96. Строение хроматина и хромосомы.

√97. Распад нуклеиновых кислот. Нуклеазы пищеварительного тракта и тка­ней. Распад пуриновых нуклеотидов.

√98. Представление о биосинтезе пуриновых нуклеотидов; начальные ста­дии биосинтеза (от рибозо-5-фосфата до 5-фосфорибозиламина).

√99. Инозиновая кислота как предшественник адениловой и гуаниловой ки­слот.

√100. Представление о распаде и биосинтезе пиримидиновых нуклеотидов.

√101. Нарушения обмена нуклеотидов. Подагра; применение аллопуринола для лечения подагры. Ксантинурия. Оротацидурия.

√102. Биосинтез дезоксирибонуклеотидов. Применение ингибиторов синте­за дезоксирибонуклеотидов для лечения злокачественных опухолей.

√103. Биосинтез ДНК, субстраты, источники энергии, матрица, ферменты. Понятие о репликативном комплексе. Этапы репликации.

√104. Синтез ДНК и фазы клеточного деления. Роль циклинов и циклинзависимых протеиназ в продвижении клетки по клеточному циклу.

√105. Повреждение и репарация ДНК. Ферменты ДНК-репарирующего ком­плекса.

√106. Биосинтез РНК. РНК полимеразы. Понятие о мозаичной структуре ге­нов, первичном транскрипте, посттранскрипционном процессинге.

√107. Биологический код, понятия, свойства кода, коллинеарность, сигналы терминации.

√108. Роль транспортных РНК в биосинтезе белков. Биосинтез аминоацил-т-РНК. Субстратная специфичность аминоацил-т-РНК-синтетаз.

√109. Последовательность событий на рибосоме при сборке полипептидной цепи. Функционирование полирибосом. Посттрансляционный процессинг белков.

√110. Адаптивная регуляция генов у про- и эукариотов. Теория оперона. Функционирование оперонов.

√111. Понятие о клеточной дифференцировке. Изменение белкового состава клеток при дифференцировке (на примере белкового состава полипеп­тидных цепей гемоглобина).

√112. Молекулярные механизмы генетической изменчивости. Молекуляр­ные мутации: типы, частота, значение.

√113. Генетическая гетерогенность. Полиморфизм белков в популяции че­ловека (варианты гемоглобина, гликозилтрансферазы, группоспецифических веществ и др).

√114. Биохимические основы возникновения и проявления наследственных болезней (разнообразие, распространение).

√115. Основные системы межклеточной коммуникации: эндокринная, паракринная, аутокринная регуляция.

√116. Роль гормонов в системе регуляции метаболизма. Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов.

√117. Механизмы передачи гормональных сигналов в клетки.

√118. Классификация гормонов по химическому строению и биологическим функциям.

√119. Строение, синтез и метаболизм иодтиронинов. Влияние на обмен ве­ществ. Изменение метаболизма при гипо- и гипертиреозе. Причины и проявление эндемического зоба.

√120. Регуляция энергетического метаболизма, роль инсулина и контринсулярных гормонов в обеспечении гомеостаза.

√121. Изменения метаболизма при сахарном диабете. Патогенез основных симптомов сахарного диабета.

√122. Патогенез поздних осложнений сахарного диабета (макро- и микроангиопатии, нефропатия, ретинопатия, катаракта). Диабетическая кома.

√123. Регуляция водно-солевого обмена. Строение и функции альдостерона и вазопрессина.

√124. Система ренин-ангиотензин-альдостерон. Биохимические механизмы возникновения почечной гипертонии, отеков, дегидратации.

√125. Роль гормонов в регуляции обмена кальция и фосфатов (паратгормон, кальцитонин). Причины и проявления гипо- и гиперпаратироидизма.

√126. Строение, биосинтез и механизм действия кальцитриола. Причины и проявление рахита.

√127. Строение и секреция кортикостероидов. Изменения катаболизма при гипо- и гиперкортицизме.

√128. Регуляция синтезами секреции гормонов по принципу обратной связи.

√129. Половые гормоны: строение, влияние на обмен веществ и функции половых желез, матки и молочных желез.

√130. Гормон роста, строение, функции.

√131. Метаболизм эндогенных и чужеродных токсических веществ: реакции микросомального окисления и реакции конъюгации с глутатионом, глюкуроновой кислотой, серной кислотой.

√132. Металлотионеин и обезвреживание ионов тяжелых металлов. Белки теплового шока.

√133. Токсичность кислорода: образование активных форм кислорода (су­пероксид анион, перекись водорода, гидроксильный радикал).

√134. Повреждение мембран в результате перекисного окисления липидов. Механизмы защиты от токсического действия кислорода: нефермен­тативные (витамины Е, С, глутатион и др.) и ферментативные (супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза).

√135. Биотрансформация лекарственных веществ. Влияние лекарств на ферменты, участвующие в обезвреживании ксенобиотиков.

√136. Основы химического канцерогенеза. Представление о некоторых хи­мических канцерогенах: полициклические ароматические углеводоро­ды, ароматические амины, диоксиды, митоксины, нитрозамины.

√137. Особенности развития, строения и метаболизма эритроцитов.

√138. Транспорт кислорода и диоксида углерода кровью. Гемоглобин плода (HbF) и его физиологическое значение.

√139. Полиморфные формы гемоглобинов человека. Гемоглобинопатии. Анемические гипоксии.

√140. Биосинтез гема и его регуляция. Нарушения синтеза тема. Порфирии.

√141. Распад гема. Обезвреживание билирубина. Нарушения обмена били­рубина—желтухи: гемолитическая, обтурационная, печеночно-клеточная. Желтуха новорожденных.

√142. Диагностическое значение определения билирубина и других желч­ных пигментов в крови и моче.

√143. Обмен железа: всасывание, транспорт кровью, депонирование. Нару­шение обмена железа: железодефицитная анемия, гемохроматоз.

√144. Основные белковые фракции плазмы крови и их функции. Значение их определения для диагностики заболеваний. Энзимодиагностика.

√145. Свертывающая система крови. Этапы образования фибринового сгу­стка. Внутренний и внешний пути свертывания и их компоненты.

√146. Принципы образования и последовательность фукционирования фер­ментных комплексов прокоагулянтного пути. Роль витамина К в свертывании крови.

√147. Основные механизмы фибринолиза. Активаторы плазминогена как тромболитические средства. Основаные антикоагулянты крови: анти­тромбин III, макроглобулин, антиконвертин. Гемофилии.

√148. Клиническое значение биохимического анализа крови.

√149. Основные мембраны клетки и их функции. Общие свойства мембран: жидкостность, поперечная асимметрия, избирательная проницаемость.

√150. Липидный состав мембран (фосфолипиды, гликолипиды, холестерин). Роль липидов в формировании липидного бислоя.

√151. Белки мембран - интегральные, поверхностные, «заякоренные». Зна­чение посттрансляционных модификаций в образовании функцио­нальных мембранных белков.

√152. Механизмы переноса веществ через мембраны: простая диффузия, первично-активный транспорт (Nа⁺-К⁺-АТФаза, Са²⁺-АТФаза), пас­сивный симпорт и антипорт, вторично-активный транспорт.

√153. Трансмембранная передача сигнала. Участие мембран в активации внутриклеточных регуляторных систем - аденилатциклазной и инозитолфосфатной в передаче гормонального сигнала.

√154. Коллаген: особенности аминокислотного состава, первичной и про­странственной структуры. Роль аскорбиновой кислоты в гидоксилировании пролина и лизина.

√155. Особенности биосинтеза и созревания коллагена. Проявления недос­таточности витамина С.

√156. Особенности строения и функции эластина.

√157. Гликозаминогликаны и протеогликаны. Строение и функции. Роль гиалуроновой кислоты в организации межклеточного матрикса.

√158. Адгезивные белки межклеточного матрикса: фибронектин и ламинин, их строение и функции. Роль этих белков в межклеточных взаимодей­ствиях и развитии опухолей.

√159. Структурная организация межклеточного матрикса. Изменения соеди­нительной ткани при старении, коллагенозах. Роль коллагеназы при заживлении ран. Оксипролинурия.

√160. Важнейшие белки миофибрилл: миозин, актин, актомиозин, тропомиозин, тропонин, актинин. Молекулярная структура миофибрилл.

√161. Биохимические механизмы мышечного сокращения и расслабления. Роль градиента одновалентных ионов и ионов кальция в регуляции мышечного сокращения и расслабления.

√162. Саркоплазматические белки: миоглобин, его строение и функции. Экстрактивные вещества мышц.

√163. Особенности энергетического обмена в мышцах. Креатинфосфат.

√164. Биохимические изменения при мышечных дистрофиях и денервации мышц. Креатинурия.

√165. Химический состав нервной ткани. Миелиновые мембраны: особенно­сти состава и структуры.

√166. Энергетический обмен в нервной ткани. Значение аэробного распада глюкозы.

√167. Биохимия возникновения и проведения нервного импульса. Молеку­лярные механизмы синаптической передачи.

√168. Медиаторы: ацетилхолин, катехоламины, серотонин, γ-аминомаслянная кислота, глутаминовая кислота, глицин, гистамин.

√169. Нарушения обмена биогенных аминов при психических заболеваниях. Предшественники катехоламинов и ингибиторы моноаминооксидазы в лечении депрессивных состояний.

√170. Физиологически активные пептиды мозга.

Необходимо знать!!!