Программы и задания фен по специальность «Биология» 3-й курс, VI семестр
| Вид материала | Документы |
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 1-й курс, II семестр, 670.53kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 2-й курс, III семестр, 417.59kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 3-й курс, Vсеместр, 555.12kb.
- Программы и задания фен по специальность «Биология» 1-й курс, Iсеместр, 730.1kb.
- Программы и задания фен по специальности «Химия» 3-й курс, VI семестр, 194.94kb.
- Курс биологи,1 семестр ) фен 26 ч. ((1 курс химики, 2 семестр 2 курс биологи, 2 семестр, 45.56kb.
- Курс Семестр Дисциплина Программа (раздел курса), 14.47kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «Организация предпринимательской деятельности» впо, 21.97kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «Экономическая теория» впо специальность 080502., 38.97kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «Экономическая теория» впо специальность 080502., 34.02kb.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
(Химические аспекты физиологических процессов)
С.Д. Мызина
- Химический состав живых организмов, потребности в веществах и энергии.
Элементный состав. Свойства химических элементов, определяющие их отбор в состав живых организмов. Аутотрофы и гетеротрофы. Хемо- и фотосинтезирующие аутотрофы. Потребности в минеральных веществах, их биологическая роль и проявления недостаточности. Биогенные элементы периодической системы элементов. Роль абиогенных элементов. Железо. Гемопротеины: гемоглобин, миоглобин, хлорокруорин. Гемоцианин, гемоэритрин, гемованадин. Цитохромы. Каталаза и пероксидаза. Роль ферритина и трансферинов в усвоении и транспорте железа. Медь. Цитохромы и ферменты, содержащие медь или активируемые медью (аминооксидазы, тирозиназы, тирозинйодиназы). Церрулоплазмин. Цинк. Цинк содержащие ферменты (глутаматдегидрогеназа, лактатдегидрогеназа, карбоангидраза и др.).Инсулин. Марганец, как активатор ферментов (изоцитратдегидрогеназа, аргиназа, энолаза и др.). Молибден содержащие ферменты (нитратредуктаза, ксантиноксидаза). Магний. Хлорофилл. Роль магния в структуре ДНК и РНК. Роль магния в системе сопряженного окислительного фосфорилирования. Калий, как активатор фосфофруктокиназы и пируваткиназы. Роль калия в передачи нервного возбуждения. Кальций и его роль в мышечном сокращении, в процессе свертывания крови. Са2+-кальмодулин-зависимая протеинкиназа. Натрий, роль в поддержании осмотического давления, в процессах передачи нервного возбуждения. Кобальт и витамин В12. Селен и витамин Е. Хлор, как активатор амилазы. Соляная кислота и ее роль в пищеварении. Роль йода и фтора.
Потребность живых организмов в углеводах, липидах, белках и нуклеиновых кислотах. Незаменимые жирные кислоты - компоненты фосфолипидов и предшественники простагландинов. Потребности в незаменимых аминокислотах. Факторы, определяющие незаменимость. Функции незаменимых аминокислот. Биосинтез незаменимых аминокислот.
Витамины. Основные группы витаминов. Витамины, как предшественники коферментов. Витамины, участвующие в дегидрогеназных ферментах (никотиновые коферменты, рибофлавин, аскорбиновая кислота). Витамины, участвующие в прцессах декарбоксилирования и фиксации углекислоты (тиамин, биотин, пиридоксаль). Витамины В6, участвующие в лабилизации связи -углеродного атома аминокислотного остатка с заместителями (аминогруппой, карбоксильной группой), приводящей к разрыву соответствующей связи. Витамины, обеспечивающие перенос ацильных группировок (пантотеновая кислота, липоевая кислота). Участие витаминов в переносе одноуглеродных фрагментов (фолиевая кислота, парааминобензойная, кобаламин и др.). Каратиноиды и витамины группы А, роль в фоторецепции. Стероидные витамины. Токоферолы.
- Молекулярные механизмы гормональной регуляции.
Природные соединения с сигнальными функциями. Сигнальные соединения контактного и дистального действия: медиаторы, гормоны, феромоны, алломоны. Компоненты клеточного метаболизма, как предшественники синтеза сигнальных веществ.
Биосинтез гормонов и медиаторов. Биохимические механизмы их инактивации. Клетки мишени. Клеточные рецепторы сигнальных веществ. Изменение активности ферментов, как один из основных путей реализации физиологических эффектов гормонов и медиаторов: изменение удельной активности ферментов за счет химической модификации их; увеличение количества ферментов в клетке за счет индукции синтеза их на уровне транскрипции и трансляции.
Посредники в действии гормонов и медиаторов. Циклический 3’,5’-гуанозинмонофосфат. Биосинтез циклических гуанозинмонофосфата и аденозимонофосфата. Аденилатциклаза и гуанилатциклаза. Расщепление циклических нуклеотидмонофосфатов фосфодиэстеразами. Циклические нуклеотиды, как триггеры химической модификации ферментов путем фосфорилирования их; циклоаденозинмонофосфат- и циклогуанозинмонофосфат-зависимые протеинкиназы. Олигонуклеотидные “сигналы тревоги”. Роль Са2+ и кальмодулина в действии гормонов, их роль в активации ферментов. Роль NO радикала.
Посредники гормонов и медиаторов, образующиеся в результате активации фосфолипазы С и расщепление фосфатидилфосфата на диацилглицерид и инозитолтрифосфат. Активация протеинкиназы С под действием диацилглицерида. Мобилизация ионов кальция под действием инозитолтрифосфата. Тирозинспецифические протеинкиназы рецепторов гормонов и факторов роста.
Механизмы гормональной индукции процессов транскрипции и трансляции. Взаимодействие гормонов с хроматином клеток-мишеней на примере глюкокортикоидов. Активация транскрипции за счет транслокации сАМР-зависимых протеинкиназ из цитоплазмы в ядра клеток-мишеней.
- БИОХИМИЯ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ.
Ступенчатое расщепление пищевых веществ до стандартных метаболитов (аминокислот, моносахаридов, жирных кислот и др.) ферментами пищеварения.
Ферменты расщепляющие белки и олигопептиды. Протеолитические ферменты желудка. Активация протеолитических проферментов. Пепсиноген - пепсин. Прореннин - реннин (химозин). Роль соляной кислоты и механизм ее образования в желудке. Протеолитические ферменты, выделяемые поджелудочной железой и образующиеся в клетках слизистой кишечника. Трипсиноген - трипсин. Химотрипсиноген - химотрипсин. Прокарбоксипептидазы А и В - карбоксипептидазы А и В. Аминопептидазы. Дипептидазы. Внутриклеточный протеолиз: катепсины А, В и С. Специфичность экзо- и эндопептидаз.
Ферменты, расщепляющие поли- и олигосахара: гликозидазы, фруктозидазы и галактозидазы. Хитиназа. Липолитические ферменты. Липаза, фосфолипаза А, В и С. Воск-липаза. Механизм эмульгирования жиров. Тауро- и гликохолевые кислоты. Гормоны и медиаторы, регулирующие секреторную деятельность пищеварительных желез.
- МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ СОКРАТИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ И ДВИЖЕНИЯ.
Строение мышечного волокна. Миофибриллы: I-диски, А-диски, Z-мембрана, Н-область. Сократительные белки, свойства и функции. Миозин. Легкий и тяжелый меромиозин. Самосборка толстых протофибрилл. Актин: G- и F-формы. Образование протофибрилл. Тропомиозин. Тропонин. АТР-азная активность миозина. Роль ионов кальция в сокращении мышечного волокна. Кальмодулин. Саркоплазматический ретикулум. Система поперечных трубочек. Модели сокращения мышечного волокна. Сокращение в немышечных системах.
Энергетика мышечного сокращения. АТР и креатинфосфат. Аэробный и анаэробный гликолиз. Гликоген мышц. Цикл Кори. Гормональная регуляция энергетики мышц.
Биохимия дыхания. Кислород, как конечный акцептор в цепи переноса электронов. Механизмы транспорта и депонирования кислорода. Гемоглобин, миоглобин, гемоцианин, хлорокруонин, гемоэритрин. Строение гемоглобина. Синтез протопорфирина IX и образование гема. Превуращение гема в билирубин и выведение его из организма. Строение глобина. Перенос кислорода и углекислого газа гемоглобином. Паталогия гемоглобинов. Механизм свертывания крови.
V. БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАЩИТНЫХ РЕАКЦИЙ.
Иммунологическая защита. В- и Т-лимфоциты. Строение антител. Легкие и тяжелые цепи иммуноглобулинов, их вариабельные и константные участки. Типы иммуноглобулинов. Молекулярные механизмы, обеспечивающие многообразие антител.
Механизмы противовирусной защиты. Интерфероны. Индукторы синтеза интерферонов. Индукция интерфероном полимераз, протеинкиназ и эндонуклеаз.
Механизмы детоксикации и выведения чужеродных соединений. Цитохром Р-450. Микросомальное гидроксилирование чужеродных соединений. Реакции конъюгации чужеродных соединений с глюкуроновой кислотой, глицином, сульфатом и др. Выведение конъюгатов чужеродных соединений из организма.