Организационно-методические данные государственного экзамена
Государственная экзаменационная комиссия формируется из профессорско-преподавательского состава и научных работников университета, а также лиц, приглашенных из сторонних организаций: специалистов предприятий, учреждений и организаций – потребителей кадров данного профиля, ведущих преподавателей и научных работников других высших учебных заведений.
Государственная экзаменационная комиссия по приему итогового государственного экзамена по биохимии формируется из профессорско-преподавательского состава университета в составе шести человек (председатель – 1, члены комиссии – 5).
Итоговый государственный экзамен по химии предусмотрен в конце девятого семестра.
Виды работ с разбивкой трудоемкости приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Вид работы | Трудоемкость, часы (на 1 студента). | |
| 9 сем. | Всего | |
| Общая трудоемкость | ||
| Аудиторная работа | 2,0 | 2,0 |
| Председатель комиссии | 0,5 | 0,5 |
| Члены комиссии (×5) | 1,5 | 1,5 |
| Самостоятельная работа | ||
| Самоподготовка (2 недели) | ||
| Вид итогового контроля | Экзамен |
Содержание государственного экзамена
3.1 Выписка из ГОС ВПО «Требования к уровню подготовки выпускников по специальности 020208.65- Биохимия
Государственный экзамен по биохимии является формой итоговой государственной аттестации специалиста-биохимика, в связи, с чем представленные в ГОС ВПО требования к нему (п.7.2.3) изложены следующим образом:
Программа государственного экзамена определяется основными разделами дисциплин цикла ОПД, а также включает вопросы в области специализации.
Разделы государственного экзамена и их содержание
Раздел I «Цитология и гистология»
1. Структурно-химическая характеристика мембран клеток. Межклеточные соединения.
2. Органеллы клетки. Включения.
3. Опорно-двигательная система клетки.
4. Наследственный аппарат клетки. Воспроизведение клеток.
5. Жизненные функции клетки. Рост и дифференцировка. Реакция клеток на внешние воздействия. Гибель клеток.
6. Морфофункциональная характеристика эпителиев. Покровный эпителий. Железистый эпителий. Физиологическая регенерация эпителиев.
7. Ткани внутренней среды. Кровь и лимфа.
8. Собственно соединительные ткани. Ткани со специальными свойствами.
9. Система опорных и двигательных тканей. Хрящевые ткани. Костные ткани.
10. Нервная ткань. Строение нейрона. Состав и функции нейроглии.
Раздел II «Физиология растений»
1. Особенности строения растительной клетки. Основные структурные элементы, их значения для ее жизнедеятельности.
2. Поступление и превращение веществ в растительной клетке. Строение биологической мембраны. Активный и пассивный транспорт веществ, использование белков, жиров и углеводов.
3. Транспирация, ее физиологическое значение. Лист как основной орган транспирации, устьичная и кутикулярная транспирация. Строение устьиц и механизм регуляции устьичных движений. Влияние внешних условий на поступление воды в растение.
4. Передвижение воды по растению. Теория сцепления. Водообмен между ксилемой и флоэмой. Влияние внешних условий на поступление воды в растение. Водный обмен у различных экологических групп растений.
5. Пигменты листа. Условия образования и химико-физические свойства хлорофилла. Каратиноиды и фикобилины.
6. Химизм и энергетика фотосинтеза. Фотофизический, фотохимический и ферментативный этапы фотосинтеза.
7. Поступление и превращение азота в растения. Особенности усвоения молекулярного азота. Азотный обмен у растений. Усвоение других форм азота растениями.
8. Рост растения и его развитие. Этапы онтогенеза высших растений. Методы изучения интенсивности роста и влияния на него внешних условий.
9. Фитогормоны. Ингибиторы роста. Применение фитогормонов в практике растениеводства.
10. Физиологические основы покоя и устойчивости растений. Состояние покоя и выведение из него растений. Устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды.
Раздел III «Зоология беспозвоночных»
1. Естественная система животного мира.
2. Подцарство одноклеточных животных. Особенности организации, биологии, классификация и филогения.
3. Происхождение и индивидуальное развитие многоклеточных животных.
4. Тип плоские черви. Особенности организации, биологии, классификация и филогения.
5. Класс насекомые. Основные отряды насекомых, особенности их строения и биологии.
Раздел IV «Зоология позвоночных»
1. Низшие хордовые. Подтип Бесчерепные, Личиночнохордовые, их происхождение, эволюция, особенности биологии и систематика.
2. Раздел Бесчелюстные. Класс Круглоротые. Биология, эволюция и систематика.
3. Раздел Челюстноротые. Надкласс Рыбы. Классы Хрящевые, Костные рыбы. Особенности биологии, эволюция и систематика. Отличительные черты организации.
4. Надкласс Четвероногие. Класс Земноводные, их происхождение, особенности биологии, эволюция и систематика.
5. Амниоты. Общая характеристика классов Пресмыкающиеся, Птицы, Млекопитающие. Отличительные черты организации.
Раздел V «Ботаника»
1. Водоросли - протоктисты. Общая характеристика, основные отделы и отличительные особенности.
2. Грибоподобные протоктисты: общая характеристика, отделы. Особенности размножения, циклы развития, распространение и роль в природе, практическое использование.
3. Общая характеристика, отличительные особенности царства Грибы. Строение грибной клетки. Особенности размножения, циклы развития, распространение и роль в природе, практическое использование.
4. Лишайники: общая характеристика, их природа и экологическое значение, строение, экологические группы, биоморфы.
5. Выход растений на сушу как важнейший этап в развитии растительного мира. Особенности жизни растений в наземных условиях, приспособления растений к наземному образу жизни.
6. Семенные растения - общая характеристика. Возникновение семязачатка и семени, их эволюционное и биологическое значение. Эволюционные предпосылки образование семязачатка среди разноспоровых плаунов, хвощей и папоротников.
7. Голосеменные. Характеристика. Основные представители.
8. Отдел Цветковые или Покрытосеменные Общая характеристика. Время появления цветковых. Признаки различия голосеменных и покрытосеменных растений.
9. Строение и особенности вегетативных и генеративных органов Покрытосеменных растений.
10. Основные представления о систематике цветковых растений. Классы Magnoliopsida и Liliopsida - характеристика, вопрос о происхождении. Основные различия представителей двудольных и однодольных.
Раздел VI «Биохимия»
1. Белки: строение, уровни организации, физико-химические свойства, классификация, биологические функции. Аминокислоты как мономеры белков: строение, физико-химические свойства, классификация.
2. Нуклеиновые кислоты: строение (понятие о нуклеозидах и нуклеотидах), физико-химические свойства, принцип комплементарности и его биологическая роль. Структура и уровни организации ДНК. Структура, свойства и функции основных классов РНК – информационных, рибосомальных, транспортных.
3. Ферменты как биокатализаторы: химическая природа, свойства, специфичность, механизм действия, локализация в клетке. Классификация и номенклатура ферментов. Иммобилизированные ферменты.
4. Витамины: общая характеристика, классификация, понятие о гипо- и гипервитаминозах. Структура и функции водорастворимых витаминов. Структура и функции жирорастворимых витаминов.
5. Биологическое окисление. История развития представлений о механизмах биологического окисления современная теория окислительно-восстановительных процессов в организме. Классификация процессов биологического окисления и их локализация в клетке. Биологическая роль макроэргических процессов соединений.
6. Обмен белков. Пути распада белков в организме. Характеристика ферментов внешнего обмена белков метаболизм аминокислот. Пути обезвреживания аммиака.
7. Обмен нуклеиновых кислот. Характеристика нуклеаз. Пути распада нуклеиновых кислот в организме.
8. Углеводы: общая характеристика, функции и классификация. Внешний обмен углеводов. Характеристика ферментов. Метаболизм моносахаров.
9. Анаэробное и аэробное окисление углеводов: химизм процессов и энергетический выход
10. Липиды: общая характеристика, биологическая роль в организме, классификация. Обмен липидов: общая характеристика переваривания и всасывания липидов, пути распада жирных кислот (глиоксилевый цикл), окисление глицерина в организме. Биосинтез липидов.
Раздел VII «Генетика и селекция»
1. Закономерности существования эукариотической клетки во времени: жизненный цикл клетки, митоз, мейоз, гаметогенез.
2. Доказательства генетической роли нуклеиновых кислот в передаче наследственной информации.
3. Генетические основы матричного синтеза белка в клетке: особенности транскрипции у прокариот и эукариот, понятие о прямой и обратной транскрипции, процесс трансляции.
4. Принципы негативного и позитивного контроля регуляции активности генов у прокариот. Особенности регуляции активности генов у эукариот.
5. Закономерности менделевского наследования признаков. Неполное доминирование. Закон “ чистоты гамет ”.
6. Отклонение от менделевского расщепления. Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз, полимерия.
7. Значение работ школы Т. Моргана в изучении закономерностей сцепленного наследования. Группы и виды сцепления. Наследование признаков сцепленных с полом.
8. Изменчивость, ее виды и особенности возникновения.
9. Человек как объект генетических исследований. Методы исследования генетики человека.
10. Генетика как теоретическая основа селекции. Системы отбора.
Раздел VIII «Физиология человека и животных»
1. Понятие о регуляции функций. Основные механизмы регуляции, их характеристика и взаимодействие. Принципы регуляции (детерминизма, анализа и синтеза, единства структуры и функции). Понятие о рефлексе. Учение П.К. Анохина о функциональной системе.
2. Система крови - понятие, функции. Состав крови: форменные элементы, плазма. Основные физико-химические свойства крови: объем, онкотическое и осмотическое давление, рН, СОЭ. Эритрон - строение, физиологическое значение. Участие различных видов лейкоцитов в иммунитете. Коагуляционный гемостаз.
3. Система кровообращения, функция сердца и ее регуляция. Функциональная классификация кровеносных сосудов. Факторы и параметры движения крови по артериям и венам. Система поддержания величины артериального давления
4. Система дыхания - строение, значение. Биологическая роль кислорода. Внешнее дыхание, понятие, значение. Диффузия углекислого газа и кислорода через аэрогематический барьер. Транспорт газов кровью Современные представления о локализации, структуре и функциях дыхательного центра. Функциональная система поддержания постоянства параметров газового гомеостаза.
5. Функции системы пищеварения. Полостное и пристеночное пищеварение, их характеристика. Функциональная система поддержания постоянства концентрации питательных веществ во внутренней среде организма. Система выделения. Функции почек.
6. Биологическое значение ЦНС. Понятие о координирующей и интегративной функции ЦНС. Рефлекс как принцип деятельности ЦНС. Функции синапсов. Рефлекторный путь.
7. Функциональная характеристика вегетативной нервной системы. Рефлекторный путь вегетативного рефлекса. Физиологическое назначение вегетативной нервной системы.
8. Эндокринная система, ее функциональные связи. Биологическая характеристика гормональной регуляции. Гормоны гипофиза и их роль.
9. Учение о сенсорных системах. Значение анализаторов и их функциональная структура. Морфофункциональная характеристика зрительного анализатора, функции слухового анализатора.
10. Понятие о высшей нервной деятельности (ВНД). Физиологические основы информационно-когнитивной сущности ВНД. Условный рефлекс – понятие, классификация, значение. Понятие о типах высшей нервной деятельности. Понятие о сигнальных системах, их значение для организма. Поведенческая реакция, понятие, функциональная система поведенческой реакции по П.К. Анохину.
Раздел IX: «Молекулярная биология»
1 Характеристика нуклеиновых кислот. ДНК, как основной носитель генетической информации. Строение, форма, место нахождения в клетке. Модель ДНК Д. Уотсона и Ф. Крика. Виды РНК, их структура и функции. Структура генома у про- и эукариот.
2 Репликация. Белки и ферменты участвующие в репликации. Основные принципы репликации. Полуконсервативный механизм репликации. Репликативная вилка. Ориджины. Фрагменты Оказаки. Репликация ДНК Е. Сoli. Особенности репликации у эукариот. Стадии репликации. Регуляция репликации.
3 Репарация. Типы и механизмы повреждения ДНК. Спонтанные и индуцируемые повреждения. Прямая и эксцизионная репарация. Рекомбинантная (пострепликативная) репарация. SOS-репарация. Примеры наследственных болезней человека, связанные с дефектом репарирующих систем.
4 Транскрипция. Характеристика основных этапов транскрипции у про- и эукариот. ДНК-зависимые РНК-полимеразы у про- и эукариот. Рабочий цикл σ - субъединицы. Строение промотора эукариот. Механизм регуляции транскрипции. Негативная и позитивная регуляция. Структура оперона. Процессинг РНК.
5 Трансляция. Активация аминокислот. Основные составляющие белоксинтезирующей системы. Факторы трансляции. Этапы трансляции: инициация, элонгация, терминация. Строение рибосом прокариот и эукариот. Большая и малая субъединицы. Функциональные центры рибосом. Регуляция трансляции.
Раздел X: «Микробиология»
1 Основные формы и особенности строения бактериальной клетки: клеточная стенка Гр+ и Гр – бактерий, цитоплазматическая мембрана, нуклеоид, рибосомы, жгутики.
2 Основные признаки, отличающие прокариотические и эукариотические клетки. Принципы систематики и классификация бактерий.
3 Аэробные оксигенные фототрофные бактерии (цианобактерии). Особенности систематики, строения, физиологии и экологии.
4 Вирусы. Особенности строения, распространения. Бактериофаги, строение, особенности размножения.
5 Физиология роста и питания микроорганизмов. Характеристики кривой роста бактерий. Типы питания. Условия, необходимые для роста и питания микроорганизмов: химические элементы, Ph, температура, влажность, аэрация, методы создания аэробных и анаэробных условий.
6 Физиология микроорганизмов. Особенности конструктивного обмена.
7 Физиология микроорганизмов. Особенности энергетического обмена.
8 Постоянство, изменение и передача признаков у микроорганизмов. Мутации и их возникновения; генетическая рекомбинация, плазмиды, трансформация, трансдукция.
9 Разложение природных веществ (легнина, белков, целлюлозы, агара, хитина) микроорганизмами. Роль микроорганизмов в гумусообразовании.
10 Микроорганизмы и окружающая среда. Экология микроорганизмов. Микроорганизмы как симбиотические партнеры: мутуалистический и антагонистический симбиоз.
Раздел XI: «Энзимология»
1 Определение энзимологии. Номенклатура и классификация ферментов. Химическая природа ферментов. Номенклатура ферментов, объединенных в 6 основных классов согласно их функциональным характеристикам.
2 Первичная, вторичная и супервторичная структура ферментов. Типы комбинаций элементов вторичной структуры для образования различных мотивов. Третичная структура белка фермента, как основа его функционирования.
3 Понятие о доменах и активном центре фермента. Структура олигомерных ферментов. Понятие об изоферментах.
4 Надмолекулярная организация ферментов. Мультиферментные комплексы, мультиферментные ансамбли (метаболоны), мультиферментные коньюгаты. Их структурная и функциональная характеристика.
5 Принципы пространственной организации молекулы фермента. Характеристика сил, стабилизирующих третичную структуру белка. Термодинамика формирования третичной структуры белка. Роль водородных, гидрофобных, Ван-дер-Ваальсовых, электростатических и дисульфидных связей в стабилизации нативной глобулы.
6 Структура активного центра фермента. Формирование и локализация активного центра фермента. Физико-химические свойства среды активного центра молекулы белка-фермента.
7 Отличия ферментативного катализа от неферментативного. Рассмотрение энергетического профиля односубстратной некатализируемой химической реакции. Основное и переходное состояния. Энергия активации. Соотношение между величиной энергии активации и константой скорости реакции.
8 Образование фермент-субстратного комплекса и его роль в катализе. Природа сил, вовлеченных в связывание фермента с субстратом, на разных стадиях катализа.
9 Механизм общеосновного нуклеофильного катализа на примере гидролиза. Термодинамическая характеристика.
10 Химотрипсин: механизм активации и характеристика отдельных стадий катализа. Роль низкобарьерных водородных связей в эффективности катализа.
11 Механизм общекислотного электрофильного катализа на примере реакции дегидротации. Полифункциональный катализ. Термодинамическая характеристика.
12 Механизмы регуляции активности ферментов. Необратимая и обратимая ковалентная модификация. Понятие об активаторах и ингибиторах. Обратимое и необратимое ингибирование ферментов. Регуляция ограниченным протеолизом и ковалентным связыванием.
13 Механизмы регуляции активности ферментов без ковалентной модификации. Аллостерический механизм регуляции и его виды (гомотропный и гетеротропный).
14 Механизмы регуляции активности ферментов без ковалентной модификации. Диссоциативный механизм регуляции. Регуляция активности ферментов специфическими лигандами: субстратом и специфическим эффектором.
15 Механизмы регуляции активности ферментов без ковалентной модификации. Адсорбционный механизм регуляции. Эстафетная модель работы ферментов. Значение адсорбционного механизма регуляции. Кооперативный эффект и компартментализация метаболитов.
Раздел XII «Молекулярные механизмы гормональной регуляции»
1 Гормоны. Общая характеристика. Классификация гормонов. Биологические свойства гормонов. Механизмы действия гормонов. Мембрано – опосредованный механизм. Цитозольный механизм.
2 Гормоны центральных желез. Гормоны гипоталамуса. Либерины. Кортиколиберин. Тиреолиберин. Гонадолиберин. Фоллилиберин. Соматолиберин. Пролактолиберин. Меланолиберин. Статины. Соматостатин. Меланостатин. Синтез и биохимические функции.
3 Гормоны гипофиза. Передняя доля аденогипофиз. Гонадотропин. Соматропин. Кортикотропин. Тиреотропин. Пролактин. Биологический, химический синтез. Биохимические функции. Практическое применение.
4 Гормоны гипофиза. Задняя доля нейрогипофиз. Окситоцин. Вазопрессин. Биологический, химический синтез. Биохимические функции. Практическое применение.
5 Гормоны тимуса (вилочковой железы). Тимозин. Тимопоэтин. Тимусовый гуморальный фактор. Гормон эпифиза мелатонин. Биосинтез и метаболизм. Биохимические функции.
6 Гормоны периферических эндокринных желез. Общая характеристика. Гормоны щитовидной железы. Йодсодержащие гормоны тироксин и трийодтиронин. Кальцитонин. Биосинтез и метаболизм. Биохимические функции.
7 Гормоны периферических эндокринных желез. Общая характеристика. Гормон паращитовидной железы паратгормон. Биосинтез и метаболизм. Биохимические функции. Обмен минералов и костная ткань. Костный матрикс органическая и неорганическая часть. Роль гормонов кальцитонина, паратгормона и витамина Д в регуляции обмена кальция и фосфора.
8 Гормоны надпочечников. Гормоны мозгового слоя надпочечников. Дофамин. Адреналин. Норадреналин. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
9 Гормоны надпочечников. Гормоны коркового слоя надпочечников. Глюкокортикоиды. Кортизол. Кортизон. Кортикостерон. Дезоксикортикостерон. Минералокортикоиды. Альдостерон. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
10 Гормоны надпочечников. Гормоны коркового слоя надпочечников. Предшественники андрогенов. Дегидгоэпиандростерон. Андростендион. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
11 Половые гормоны. Андрогены. Тестостерон. Дигидротестостерон. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
12 Половые гормоны. Эстрогены. Эстрадиол. Эстрон. Эстриол. Прогестерон. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
13 Гормоны поджелудочной железы. Инсулин. Глюкагон. Соматостатин. Гомеостаз глюкозы. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
14 Гормоны желудочно-кишечного тракта. Гастрин. Секретин. Холецистокинин. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции. Практическое применение.
15 Вещества с гормональным эффектом. Почки. Ренин. Кальцитриол. Эритропоэтин. Вазодилататоры: брадикинин, простагландин. Сердце. Натрийуретические факторы. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции.
16 Вещества с гормональным эффектом. Гистамин. Интерфероны. Интерлейкины. Фактор роста. Биосинтез. Метаболизм. Биохимические функции.
Раздел XIII «Биохимия мембран»
1 Эволюция представлений о строении мембран. Клеточные мембранные структуры. Биологические функции и разнообразие мембран.
2 Молекулярная организация биологических мембран. Биологические функции мембранных липидов, белков, углеводов. Цитоскелет и гликокаликс мембран.
3 Мембранные липиды. Фосфолипиды, гликолипиды, стероиды. Роль холестерина в биологических мембранах. Жирные кислоты и их пространственная конфигурация.
4 Принципы организации липидного бислоя. Фосфолипиды как структурная основа бислоя. Трансмембранная ассиметрия липидов. Динамические свойства мембран. Различные виды подвижности компонентов бислоя. Дефектные зоны и роль холестерина. Микровязкость мембран. Фазовые переходы мембранных липидов.
5 Углеводы мембран: гликопротеины, протеогликаны, гликолипиды.
6 Мембранные белки – особенности строения. Локализация и подвижность в бислое. Поверхностные, трансмембранные (интегральные), гликозилированные белки; белки, образующие комплексы с интегральными белками мембраны. Белок-липидные взаимодействия. Латеральная диффузия.
7 Транспорт веществ через мембрану. Характеристика транспортных процессов: пассивная, простая, облегченная диффузия, активный транспорт. Строение и функционирование белковых каналов. Виды облегченной диффузии: унипорт, симпорт, антипорт.
8 Молекулярные основы первично-активного транспорта ионов: Na/К-АТФаза, Н+-АТФаза, Са-АТФ-азы. Основы вторично-активного транспорта.
9 Ионный гомеостаз клетки. Транспорт воды.
10 Передача (трансдукция) информации через клеточную мембрану. Типы рецепторов. Рецепторы адреналина. Рецепторы с тирозиназной и гуанилатциклазной активностью. Специфичность сигнализации.
11 Структурно-функциональная организация G-белков и вторичных мессенджеров. Регуляция активности G-белков.
12 Аденилатциклазная система трансмембранной передачи сигнала. Активация протеинкиназы А. Каскадный механизм усиления и подавления сигнала. Влияние бактериальных токсинов на активность аденилатциклазы.
13 Инозитолфосфатная система трансмембранной передачи сигнала. Активация протеинкиназы С. Участие белка кальмодулина.
14 Передача гормонального сигнала через мембрану с помощью внутриклеточных рецепторов. Передача сигнала в фоторецепторных клетках сетчатки. Биохимические механизмы обоняния и усиления первичных запаховых сигналов.
15 Рецепторы возбудимых тканей. Механочувствительные ионные каналы. Рецепторы, отвечающие за перенос макромолекул и частиц в клетку. Эндоцитоз и экзоцитоз.
16 Роль мембранных фосфоинозитидов в передаче сигнала. Метаболизм фосфоинозитидов и регуляция проницаемости мембран для ионов Ca2+.
17 Участие мембран в межклеточных взаимодействиях. Типы и функциональная роль интегринов, кадгеринов и селектинов.
18 Искусственные мембраны. Виды, физические свойства и практическое использование.
19 Методы изучения состояния мембран и кинетики мембранных ферментов. Выделение и характеристика мембранных фракций. Методы исследования мембранных структур: дифракция рентгеновских лучей, электронная микроскопия.
20 Методы изучения динамического поведения мембранных систем и липид-белковых взаимодействий: электронный парамагнитный резонанс, деполяризация флуоресценции, ядерно-магнитный резонанс, метод кругового дихроизма, метод сканирующей калориметрии, флуоресцентная спектроскопия. Микровязкость мембран и применимость мембранных зондов.
Раздел ХIV «Биоэнергетика»
1 Биоэнергетика (биохимическая термодинамика), основные понятия. Законы термодинамики. Уравнение полезной энергии.
2 Основные понятия мембранной биоэнергетики. Общая характеристика, функции и химический состав мембран. Энергообразующие мембраны.
3 Роль АТФ и других макроэргических соединений как источников энергии для совершения основных видов работы клетки.
4 АТФ как важный аккумулятор и источник энергии. Структура АТФ.
5 Строение митохондрий. Роль внутренней мембраны митохондрий в аккумулировании энергии. Пути аккумулирования энергии в клетках теплокровных. Количественная оценка энергетического состояния клетки – энергетический заряд и потенциал фосфорилирования.
6 Метаболизм и его функции, регуляция метаболизма. Характеристика катаболического, анаболического и амфиболического путей метаболизма. Основные механизмы регуляции метаболизма.
7 Компоненты пищи и их энергетическая ценность. Фазы извлечения энергии из питательных веществ. Виды пищеварения. Регуляция пищеварения.
8 Пути потребления кислорода (биологическое окисление). Понятие редокс-потенциала. Уравнение Нернста. Пути использования кислорода в окислительных процессах.
9 Понятие тканевого дыхания, его стадии и расчёт дыхательного коэффициента.
10 Компоненты дыхательной цепи. Типы окисления субстратов. Понятия полной и укороченной дыхательной цепи. Типы переноса электронов.
11 Организация цепи переноса электронов. Катализаторы переноса электронов от одной части цепи к другой. Отличия полной от укороченной ЦПЭ.
12 Окислительное фосфорилирование. Определение. Механизм. Стадии. Гипотезы окислительного фосфорилирования.
13 Количественная оценка окислительного фосфорилировния.
14 Дыхательный контроль и нарушения клеточного дыхания. Разобщение дыхания и окислительного фосфорилирования.
15 Свободнорадикальное окисление. Токсичность кислорода. Антиоксидантная защита. Механизм защиты клеток от активных форм кислорода. Роль активных форм кислорода в фагоцитозе и апоптозе.
16 Фотосинтетическое фосфорилирование. Виды фотосинтезирующих организмов. Фотосинтез и характеристика фотосинтезирующих структур.
17 Стадии фотосинтеза. Реакция и механизм световой стадии фотосинтеза. Электрон-транспортные цепи, образование протонного потенциала и механизм фосфорилирования. Общая характеристика реакций темновой стадии фотосинтеза. Цикл Кальвина.
18 Общий путь катаболизма. Роль ферментных систем в окислительном декарбоксилировании пировиноградной кислоты.
19 Цикл трикарбоновых кислот. Последовательность реакций и характеристика ферментов. Биологическое значение и регуляция цикла трикарбоновых кислот.
Раздел XV «Методы биохимических исследований»
1 Общие принципы биохимического исследования. Биохимические исследования на различных уровнях организации живой материи.
2 Центрифуга, ее устройство. Скорость осаждения частиц. Константа седиментации. Дифференциальное центрифугирование.
3 Разделение белков путем осаждения. Растворимость белков при низкой концентрации солей. Высаливание при высокой концентрации соли.
4 Осаждение белков органическими растворителями. Осаждение белков органическими полимерами и другими веществами. Осаждение вследствие избирательной денатурации. Осаждение нуклеиновых кислот.
5 Особенности различных видов живых организмов в качестве исходного материала биохимических исследований. Разрушение клеток и экстракция. Способы разрушения клеток.
6 Классификация хроматографических методов. Классификация по принципу фракционирования. Классификация по способу элюции. Классификация по расположению неподвижной фазы.
7 Теоретические основы хроматографической элюции. Хроматографический процесс. Хроматографическая зона. Концепция теоретических тарелок.
8 Техника колоночной хроматографии. Хроматографические колонки. Резервуары для элюента. Смесители. Внесение препарата в колонку. Детекторы. Коллекторы фракций. Вспомогательное оборудование.
9 Гель-фильтрация. Общая характеристика метода. Очистка и фракционирование макромолекул методом гель-фильтрации. Области применения гель-фильтрации.
10 Распределительная хроматография. Нормальнофазовая и обратнофазовая распределительная хроматография. Методические особенности обратнофазовой гидрофобной хроматографии при низком давлении.
11 Адсорбционная хроматография. Сорбенты.
12 Тонкослойная хроматография. Применение ТСХ.
13 Ионообменная хроматография. Ионообменники. Элюент. Ионные и неионные взаимодействия вещества и сорбента. Применение ионообменной хроматографии. Аффинная хроматография. Применение.
14 Принцип электрофореза. Зональный электрофорез. Теория электрофореза в ПААГ.
15 Специфические электрофоретические методы: высоковольтный, проточный, двумерный электрофорез, диск-электрофорез. Изоэлектрическое фокусирование. Изотахофорез.
16 Иммунный электрофорез. Реакции антиген-антитело. Иммуноэлектрофорез в агаровых или агарозных гелях.
17 Спектрофотометрический метод анализа. Законы поглощения электромагнитного излучения. Молярный коэффициент поглощения. Оптическая плотность. Способы определения концентраций веществ. Фотоэлектроколориметры и спектрофотометры.
18 Флюорометрические методы анализа. Различные виды люминесценции. Основные закономерности молекулярной фотолюминесценции. Практическое применение метода.
19 Методы меченых атомов.Радиоактивные изотопы, используемые в биологии. Измерение радиоактивности.
20 Авторадиография. Введение радиоактивной метки в биологические препараты in vivo и in vitro. Радиоиммуноанализ.
Раздел XVI «Медицинская биохимия»
1 Контроль качества лабораторных исследований
2 Водно-электролитный обмен и его нарушения
3 Кислотно-щелочное равновесие и его нарушения
4 Белки и ферменты в клинической диагностике
5 Исследование функций печени. Биохимический состав желчи.
6 Гепатиты, острая печеночная недостаточность: этиология, клиника, лабораторная диагностика, осложнения.
7 Гемолитическая желтуха: этиология, патогенез, лабораторная дианостика.
8 Исследование обмена углеводов. Гомеостаз глюкозы крови.
9 Клиническая биохимия при сахарном диабете.
10 Исследование минерального обмена. Гомеостаз кальция и его нарушения. Заболевания костей
11 Гомеостаз магния и фосфора и их нарушения.
12 Исследование функций эндокринных органов: гипофиз, щитовидная железа, надпочечники, половые железы
13 Липиды и липопротеины: обмен и его нарушения
14 Заболевания сердечно-сосудистой системы: этиология, патогенез, клиника, лабораторная диагностика.
15 Заболевания органов дыхания: этиология, клиника, лабораторная диагностика.
16 Клиническая биохимия при ревматических болезнях.
17 Заболевания почек: этиология, патогенез, клиника, лабораторная диагностика. Биохимия мочи. Лабораторные методы исследования.
18 Наследственные метаболические заболевания.
19 Биохимия крайних возрастных групп.
20 Биохимия опухолевого роста.