Раздел: «Химия и обмен углеводов. Регуляция обмена углеводов. Сигнальные молекулы. Гормоны.»
1. Классификация углеводов. Важнейшие моносахариды, строение и свойства (глюкоза, фруктоза, галактоза).
Важнейшие производные моносахаридов, образующиеся при окислении, восстановлении, фосфорилировании, аминировании, ацетилировании. Их биологическая роль.
2. Важнейшие дисахариды: сахароза, лактоза, мальтоза.
3. Гомополисахариды: крахмал, гликоген, клетчатка. Особенности их, строения, химические свойства и биологическая роль.
4. Переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте. Ферменты, участвующие в переваривании углеводов, их распределение в пищеварительных соках, типы связей, расщепляемых каждым ферментом.
5. Обмен гликогена. Механизм синтеза гликогена, ферменты этого процесса, гормональная регуляция.
6. Распад гликогена. Особенности этого процесса в печени и мышцах. Механизм мобилизации гликогена. Написать необходимые реакции. Ферменты. Гормональная регуляция.
7. Анаэробный распад углеводов: гликолиз и гликогенолиз. Стадии гликолиза. Механизм образования АТФ при анаэробном распаде углеводов - субстратное фосфорилирование.
8. Энергетический баланс и биологическая роль анаэробного окисления глюкозы.
9. Глюконеогенез. Написать реакции, идущие в обход необратимых реакций гликолиза. Ключевые ферменты глюконеогенеза,. Биологическая роль этого процесса. Регуляция гормонами.
10. Аэробное дихотомическое окисление глюкозы. Этапы. Биологическая роль.
11. Окислительное декарбоксилирование ПВК (пировиноградной кислоты). Пируватоксидазная система: ферменты, коферменты, витамины, ингибиторы. Пути образования пирувата в клетке.
12. Цикл трикарбоновых кислот. Пути образования оксалоацетата и его роль в ЦТК.
13. Реакции цикла трикарбоновых кислот, ферменты,коферменты. Энергию-поставляющие реакции ЦТК.
14. Условия протекания ЦТК. Ингибиторы этого метаболического процесса .
15. Биологическая роль ЦТК в обмене веществ (энергетическая и пластическая).
16. Челночный механизм переноса водорода из цитоплазмы в митохондрию (глицеролфосфатный и малатаспартатный).
17. Судьба НАДН+Н+, ФАД2Н, образующихся при аэробном окислении глюкозы.
18. Строение ФАД и НАД+, их роль в обмене веществ.
19. Тканевое дыхание. Структурная организация и характеристика компонентов дыхательной цепи. Биологическая роль.
20. Механизм окислительного фосфорилирования и его биологическая роль. Теория Митчелла. Локализация трех пунктов сопряжения окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи.
21. Количество АТФ, образующееся в дыхательной цепи в расчете на один атом кислорода 'при полной и укороченной дыхательной цепи.
22. Ингибиторы дыхательной цепи и окислительного фосфорилирования. Разобщители, примеры.
23. Энергетический баланс аэробного окисления глюкозы.
24. Роль АТФ в организме.
25. Апотомический распад углеводов. Пентозофосфатный цикл и его биологическая роль. Написать реакции до стадии образования пентоз. Биологическая роль пентозо-фосфатного цикла. Диагностическая роль фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
26. Механизмы действия сигнальных молекул. Виды сигнальных молекул. Механизмы взаимодействия гормонов с клеткой. Два типа клеточной рецепции: внутриклеточный (прямой) и мембранный (опосредованный).
27. Характеристика прямого внутриклеточного рецептора.
28.. Виды мембранных рецепторов. Строение мембранного (опосредованного) типа рецептора. Виды вторичных посредников.
29. Аденилатциклазный, фосфатидилинозитольный Са++ , гуаниланциклазный пути передачи сигнала.
30. Инсулиновый рецептор и рецепторы факторов роста,
строение, механизм функционирования. Интернализация клеточного рецептора, биологическая роль этого процесса
31. Биологическое значение глюкозы крови. Пути поступления
глюкозы в кровь. Пути использования глюкозы тканями. Механизмы регуляции содержания глюкозы в крови. Норма. Гипергликемия: ее виды, причины развития; гипогликемия, причины ее вызывающие.
Глюкозурия, виды глюкозурии.
32. Методы определения глюкозы в крови (сравнительная характеристика методов). Диагностическая ценность показателя.
33. Уровни регуляции углеводного обмена. Метаболическая (клеточная) регуляция. Аллостерическая регуляция активности ключевых ферментов дихотомического аэробного распада глюкозы конечными метаболитами по принципу отрицательной обратной связи.
34. Регуляция активности ферментов обмена углеводов посредством изменения концентрации вторичных посредников.
35. Нейрогуморальная регуляция. Влияние инсулина, глюкагона, адреналина, глюкокортикоидов на обмен углеводов и изменение уровня глюкозы в крови. Методы оценки гормонального статуса организма.
36. Роль печени и почек в регуляции уровня глюкозы в крови. Биологический смысл существования почечного порога.
38. Нарушения углеводного обмена. Нарушение переваривания и
всасывания углеводов, гликогенозы, сахарный диабет, гиповитами-
нозы В1, В2, В3 (РР), приводящие к нарушения углеводного обмена.
Тема 16. Проверка практических навыков, приобретенных в процессе лабораторных занятий в семестре
Студент должен уметь
1.Объяснять молекулярные механизмы поддержания гомеостаза при различных воздействиях внутренних и внешних факторов .
2. Объяснять молекулярные механизмы нарушений метаболизма,
возникающих при некоторых наследственных и приобретенных заболеваниях, применяя знания о магистральных путях превращения углеводов в организме человека.
3. Объяснять лечебное действие некоторых лекарств, используя
знания о молекулярных процессах и структурах, являющихся мишенью для этих лекарств.
4. Оценивать данные о химическом составе биологических жидкостей для характеристики нормы и признаков болезни.
Студент должен иметь навыки::
1. Работы с пипетками различного объема
2. Проведения расчета концентраций используемых веществ
3. Фильтрования проб
4. Проведения титрометрического количественного определения с помощью индикаторов ( витамина С в моче)
5. Работы на фотоколориметре
6. Проведения определения активности аланинаминотрансферазы
7. Проведения определения активности сывороточной холинэстеразы
8. Проведения определения амилазной активности мочи
9. Проведения количественного определения глюкозы в крови.
10.Оценки и интерпретации данных биохимических лабораторных исследований (содержания общего белка и белковых фракций, глюкозы, пирувата, лактата, кетоновых тел в крови и моче, активности амилазы и глюкозо-6-фосфат де-гидрогеназы в крови) с целью использования их в диагностике раз-
личных заболеваний.
СОДЕРЖАНИЕ
Тема 9 Переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте. Обмен гликогена. Практическая работа – количественное определение амилазы в моче. ( Кулеба В.А.)............................. ……. 3
Тема 10. Дихотомическое расщепление глюкозы. Глюконеогенез.
Обмен пировиноград ной кислоты. (Соколова Е.А.,
Бейшебаева Ч.Р.)............................................................................. 13
Тема: 11. Аэробный дихотомический распад углеводов.
Биологическое окисление. (Смертина М.Н.)............................……26
Тема 12. Сигнальные молекулы, механизмы действия. Гормоны, химическая природа методы определения. Гормоны гипофиза и щитовидной железы (Павлова Р.Н.)......... 36
Тема 13: Регуляция углеводного обмена. Количественное определение глюкозы в крови. (Макарова М.Н.,
Павлова Р.Н.)..................................................................................….56
Тема 14 Нарушение углеводного обмена (Астратенкова И.В., Иванова Л.В.)………………………………………………………....71.
Тема 15 Проверочная работа по разделу «Химия и обмен углеводов. Регуляция обмена углеводов. Сигнальные молекулы. Гормоны» (Павлова Р.Н., Антонова Ж.В.).....................................………………87
Тема 16. Проверка практических навыков, приобретенных в процессе лабораторных занятий в семестре (Павлова Р.Н.) ............90