Биохимия ЭКЗАМЕН билеты+ответы. Билет 1 Мультиферментные комплексы и изоферменты. Кдз определения активности изоферментов. Энзимодиагностика. Ферментативные лекарственные препараты

• Название: Билет 1 Мультиферментные комплексы и изоферменты. Кдз определения активности изоферментов. Энзимодиагностика. Ферментативные лекарственные препараты
• Анкор: Биохимия ЭКЗАМЕН билеты+ответы.docx
• Дата: 15.05.2017
• Размер: 2.15 Mb.
• Имя файла: Биохимия ЭКЗАМЕН билеты+ответы.docx
• Тип: Документы; #7621
• страница: 4 из 16

Репликация

• 
  воспроизведение (удвоение) молекул ДНК в процессе деления клетки.
  
• 
  процесс синтеза дочерней ДНК на матрице ДНК.
  

Этапы репликации

Инициация репликации происходит в нескольких точках хромосомы.

Точки инициации репликации- ориджины репликации.

Во время миграции репликативной вилки происходит разделение цепей родительской ДНК с участием ДНК-хеликазы. Далее действует раскручивающий белок.

ДНК-полимераза α катализирует синтез короткого (до 10 нуклеотидов) олигонуклеотида, то есть праймера, с которого начинается синтез ДНК. Затем на конец одной цепи присоединяется ДНК-полимераза δ (дельта). Расположение оснований в двух нитях не только комплементарно, но и антипараллельно.

Элонгация репликации – репликация обеих материнских цепей ДНК и связывание друг с другом фрагментов новообразованных цепей ДНК.

• 
  Обе дочерние молекулы сохраняют связь с родительской.
  
• 
  Хромосома имеет форму вилки.
  
• 
  Обе цепи реплицируются одновременно, хотя имеют разное направление.
  
• 
  Рост дочерних цепей должен происходить в противоположных направлениях.
  
• 
  Синтез новых цепей идёт в направлении от 5`- к 3`- концу .
  
• 
  На одной репликативной вилке синтезируются непрерывная нуклеотидная цепь, на другой – фрагменты Оказаки, которые потом соединяются ДНК-лигазой.
  
• 
  Элонгация завершается отделением праймеров, формированием дочерней цепи ДНК.
  

Этап III – терминация синтеза ДНК – наступает, скорее всего, когда исчерпана ДНК-матрица и трансферазные реакции прекращаются. Точность репликации ДНК чрезвычайно высока, возможна одна ошибка на 10¹⁰ трансферазных реакций, однако подобная ошибка обычно легко исправляется за счет процессов репарации.

Транскрипция

Транскри́пция (Т.) в биологии, осуществляющийся в живых клетках биосинтез рибонуклеиновой кислоты (РНК) на матрице — дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК). Т. — один из фундаментальных биологических процессов, первый этап реализации генетической информации, записанной в ДНК в виде линейной последовательности 4 типов мономерных звеньев — нуклеотидов. Т. осуществляется специальными ферментами — ДНК зависимыми РНК-полимерами. В результате Т. образуется полимерная цепь РНК (также состоящая из нуклеотидов), последовательность мономерных звеньев которой повторяет последовательность мономерных звеньев одной из двух комплементарных цепей копируемого участка ДНК.

Продуктом Т. являются 4 типа РНК, выполняющих различные функции:

1) информационные, или матричные, РНК, выполняющие роль матриц при синтезе белка рибосомами;

2) рибосомальные РНК, являющиеся структурными компонентами рибосом;

3) транспортные РНК, являющиеся основными элементами, осуществляющими при синтезе белка перекодирование информации, заключённой в информационной РНК, с языка нуклеотидов на язык аминокислот;

4) РНК, играющие роль затравки репликации ДНК. Т. ДНК происходит отдельными участками, в которые входит один или несколько генов. Фермент РНК-полимераза «узнаёт» начало такого участка (промотор), присоединяется к нему, расплетает двойную спираль ДНК и копирует, начиная с этого места, одну из её цепей, перемещаясь вдоль ДНК и последовательно присоединяя мономерные звенья — нуклеотиды — к образующейся РНК в соответствии с принципом комплементарности. По мере движения РНК-полимеразы растущая цепь РНК отходит от матрицы и двойная спираль ДНК позади фермента восстанавливается. Когда РНК-полимераза достигает конца копируемого участка (терминатора), РНК отделяется от матрицы. Число копий разных участков ДНК зависит от потребности клеток в соответственных белках и может меняться в зависимости от условий среды или в ходе развития организма. Механизм регуляции Т. хорошо изучен у бактерий; изучение регуляции Т. у высших организмов — одна из важнейших задач молекулярной биологии

Посттранскрипционный процессинг- ферментативные превращения транскриптов, после чего они стают активными.

Процессинг включает:

• 
  кэпирование, присоединение остатка 7-метилгуанозина к 5`- концу молекулы и-РНК, что защищает РНК от ферментативного распада.
  
• 
  сплайсинг, ферментативное присоединение одного гена или части гена к другому, а также процесс удаления интронов и соединения экзонов при синтезе м-РНК.
  
• 
  полиаденилирование, присоединение фрагментов АА УАА к 3`- концу и-РНК в ядре или цитоплазме. Это облегчает выход и-РНК из ядра и замедляет гидролиз в цитоплазме.
  
• 
  метилирование.
  

Свойства аминокислотного кода:

1)Триплетность. Одна АМК кодируется тремя нуклеотидами.

2)Вырожденность.

3)Несколько кодонов кодируют одну и ту же АМК.

4)Однозначность и специфичность. Каждому кодону соответствует одна АМК.

5)Неперекрываемость. Отсутствие знаков препинания. 6)Считывание триплетов идёт без пропусков.

7)Универсальность.

8)Среди 64 кодонов – 3 кодона нонсенс (УАГ, УАА, УГА) бессмысленные.

9)Неоднозначность соответствия в считывании кодонов. Строгая комплементарность в двух первых буквах кодона, в случае же третьей буквы это необязательно.
Обратная транскрипция — это процесс образования двуцепочечной ДНК на матрице одноцепочечной РНК. Данный процесс называется обратной транскрипцией, так как передача генетической информации при этом происходит в «обратном», относительно транскрипции, направлении.

Идея обратной транскрипции вначале была очень непопулярна, так как противоречила центральной догме молекулярной биологии, которая предполагала, что ДНК транскрибируется в РНК и далее транслируется в белки.

Однако в 1970 году Темин и Балтимор независимо друг от друга открыли фермент, названный обратной транскриптазой (ревертазой), и возможность обратной транскрипции была окончательно подтверждена. В 1975 году Темину и Балтимору была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины.

3) При длительном приеме антибиотиков и сульфаниламидов угнетается микрофлора кишечника, способная синтезировать пиридоксин. В результате может возникнуть гиповитаминоз В₆. Какие реакции превращения глутаминовой кислоты нарушаются в этом случае?

Реакции трансаминирования

Билет 12
1)Регуляция процессов биосинтеза белка на генетическом уровне (теория Жакоба и Моно). Гормональная регуляция белкового обмена. Гормоны анаболического и катаболического действия.

• 
  Жакоб и Моно разработали теорию регуляции синтеза белка и описали модель оперона.
  

Сущность теории – «выключение» или «включение» генов.

• 
  У бактерий доказана индукция и репрессия ферментов.
  

По теории Жакоба-Моно в биосинтезе белка у бактерий

участвует 3 типа генов:

• 
  структурные гены,
  
• 
  ген-регулятор,
  
• 
  ген-оператор.
  
• 
  Структурные гены определяют первичную структуру синтезируемого белка.
  
• 
  Ген-оператор – пусковой механизм для функционирования структурных генов.
  
• 
  Оперон - группа структурных генов, координируемая одним оператором.
  
• 
  Операторный локус (ген-оператор) – участок последовательности ДНК длиной 27 пар оснований. Он находится между промотором, к которому перед началом транскрипции присоединяется ДНК-зависимая РНК-полимераза, и началом структурного гена.
  
• 
  Ген-регулятор контролирует деятельность оперона через белок-репрессор.
  

Гормональная регуляция белкового обмена:

СТГ:

• 
  способствует росту мышц, костей,
  
• 
  повышает проницаемость клеточных мембран для АМК,
  
• 
  усиливает все этапы синтеза белка,
  
• 
  задерживает азот в организма,
  
• 
  обеспечивает энергетическую сторону синтеза белка,
  
• 
  переводит жиры в углеводы,
  

приводит к положительному азотистому балансу

Инсулин:

• 
  оказывает белоксберегающий эффект, так как тормозит глюконеогенез,
  
• 
  усиливает все этапы синтеза белка,
  
• 
  повышает сродство клеточных мембран к АМК.
  

Эстрогены:

• 
  в матке и молочных железах усиливают все этапы синтеза белка.
  

Андрогены:

• 
  способствуют синтезу белка в мышечной и костной тканях,
  
• 
  усиливают все этапы синтеза белка,
  
• 
  активируют РНК-полимеразы, ускоряют транспорт нуклеотидов
  

Тироксин в малых дозах в детстве:

• 
  приводит к положительному азотистому балансу,
  
• 
  способствует ускорению роста,
  
• 
  влияет на дифференцировку клеток,
  
• 
  повышает активность ферментов,
  
• 
  усиливает трансляцию, транскрипцию,
  
• 
  усиливает синтез белка за счёт обеспечения процесса энергией.
  

Тироксин в больших дозах у взрослых:

• 
  усиливает распад белка,
  
• 
  усиливает действие протеиназ, АМК стают энергетическим материалом
  

Глюкокортикоиды:

• 
  катаболики во всех тканях кроме печени,
  
• 
  активируют глюконеогенез,
  
• 
  препятствуют синтезу заменимых АМК,
  
• 
  тормозят транспорт АМК в ткани,
  
• 
  усиливают распад АМК,
  
• 
  активируют синтез мочевины,
  
• 
  оказывают иммунодепрессорное действие.
  

2)Витамин В₆, биотин, их химическая структура и признаки витаминной недостаточности. Участие в обмене веществ.

Химическая формула:



Действие:

Являясь структурной единицей ряда ферментов, витамин В6 играет активную роль в обмене веществ. Он участвует в процессах углеводного, липидного и белкового обмена. Благодаря пиридоксину нормализуется липидный обмен при атеросклерозе. Витамин необходим для нормальной работы центральной и периферической нервной системы. Пиридоксин участвует в обмене целого ряда важных аминокислот и биологически активных веществ. Также витамин В6 обладает регенеративными свойствами. Важной особенностью пиридоксина является то, что он служит антидотом при передозировке некоторых лекарств, таких как противотуберкулезные препараты

Симптомы гиповитаминоза : начальными проявлениями гиповитаминоза В6 являются поражения кожи в виде дерматитов, которые могут осложняться нагноительными процессами и омертвением участков ткани. Со стороны слизистых оболочек наиболее часты атрофические изменения и воспалительные процессы в виде стоматитов, гастритов и энтероколитов. Довольно часто, особенно в детском возрасте, при авитаминозе В6 поражается нервная система и проявляется это в повышенной раздражительности, сонливости у детей, а при тяжелом авитаминозе могут наблюдаться судорожные припадки, отставание в развитии, задержка в росте. В более старшем возрасте часто возникает повышенная утомляемость, бессонница и снижение работоспособности.

Симптомы гипервитаминоза: В клинической практике гипервитаминоз В6 не описывается из-за низкой токсичности и высоких темпов метаболизма пиридоксина.

3)Будет ли протекать глюконеогенез, если в клетке цитратный цикл и дыхательная цепь полностью ингибированы. Ответ поясните.

Глюконеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных продуктов. Такими продуктами или метаболитами являются в первую очередь молочная и пи-ровиноградная кислоты, так называемые гликогенные аминокислоты, гли-церол и ряд других соединений. Иными словами, предшественниками глюкозы в глюконеогенезе может быть пируват или любое соединение, превращающееся в процессе катаболизма в пируват или один из промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот.

Билет 13.

1)Классификация и характеристика сложных белков (липопротеины, хромопротеины, гликопротеины, нуклеопротеины, фосфопротеины).

Липопротеины:

а)в протестетическую группу входят ТАГ, фосфолипиды, стериды,

б)синтезируются в печени или в слизистой оболочке кишечника.

Биологическая роль липопротеинов:

а)входят в состав плазматических мембран (20-80%), б)содержатся в нервной ткани, в)находятся в плазме крови ХМ, ЛПНП, ЛПВП, ЛПОНП.

Хромопротеины:

состоят из простого белка и связанного с ним окрашенного компонента.

Например: гемоглобин, миоглобин.

Гликопротеины (гликоконъюгаты):

а)белки, содержащие олигосахаридные цепи, ковалентно присоединённые к полипептидной основе,

б)углеводные компоненты ковалентно соединены с азотом аспарагина молекулы белка,

в)при развитии ряда болезней (рак, астма, иммунодефицит, ревматоидный артрит) изменяются структуры гликоконъюгатов.

Функции гликопротеинов:

1)структурная (находятся в плазматических мембранах),

2)смазочная и защитная (муцины, слизь),

3)транспорт витаминов, липидов, микроэлементов (все белки плазмы крови, кроме альбуминов, гликопротеины), иммунологическая (иммуноглобулины, антигены гистосовместимости, комплемент, интерферон),

4)гормоны (хорионический гонадотропин, ТТГ),

5)ферменты (протеазы, нуклеазы, гликозидазы, гидролазы, факторы свёртывания),

6)места клеточных контактов распознавания,

7)гормональные рецепторы,

8)лектины влияют на эмбриональное развитие и дифференцировку, могут влиять на выбор мест метастазирования раковых клеток.
Нуклеопротеины - состоят из белка и нуклеиновой кислоты: белок – гистоны, протамины,

НК – ДНК, РНК – полинуклеотиды, состоящие из мононуклеотидов.

Значение нуклеотидов: а)синтез НК, б)энергетическая роль, в)коферменты, г)транспортная функция.

Фосфопотеины: состоят из белка и фосфорной кислоты, фосфорная кислота присоединяется через ОН-группу серина.

Пример фосфопротеинов: казеиноген в молоке, овальбумин и фосвитин в яйцах, ихтулин в икре рыбы, в большом количестве содержатся в клетках ЦНС.

Биологическая роль фосфопротеинов: входят в состав мозга, в растущем организме фосфор – пластический материал, способны отдавать фосфорную кислоту для макроэргов и ферментов.
2) Вторичный липолиз триглицеридов. Окисление глицерина до конеч¬ных продуктов (СО2 и Н2О). Биоэнергетика процесса.

Окисление глицерина:
Баланс аэробного распада глицерина: От глицерина до ФГА затрата – 1 АТФ и получение + 3 АТФ (окислительное фосфорилирование). На втором этапе гликолиза при окислении 1 молекулы ФГА получаем 2 АТФ и 1 НАДН+Н, то есть 2+3=5 АТФ. Таким образом от глицерина до ПВК получаем (3-1) + 5 = 7АТФ. Окислительное декарбоксилирование ПВК даёт 3АТФ. ЦТК даёт 12 АТФ. ИТОГО: 7+3+12 = 22АТФ даёт окисление 1 молекулы глицерина в аэробных условиях.
3) Больной 40 лет поступил в клинику с жалобами на боли в правом подреберье, желтушность кожи. Какие биохимические показатели (пигменты крови и мочи, активность ферментов) помогут уточнить вид желтухи?

АСТ/АЛТ

Уробилин в моче

Билирубин и уробилиноген-кровь
Билет 14

1)Структура гликогена, синтез и распад гликогена в печени и мышцах. Гликогенозы.

В организме человека содержится до 450 г гликогена


Распад гликогена:

Гликогенозы:

Болезнь Гирке: Вызывается отсутствием глюкозо-6-фосфатазы.

Гепато-ренальный гликогеноз.

Клинические проявления:

1)нарушается нормальная структура гликогена,

2)гепатомегалия,

3)гипогликемия натощак,

4)дети отстают в росте.

Рекомендуется частое кормление пищей, богатой глюкозой.
Болезнь Помпе:

Возникает при дефекте фермента кислой α -гликозидазы.

Сердечный гликогеноз.

Клинические проявления:

• 
  гликоген накапливается в лизосомах,
  
• 
  гипертония и кардиомегалия,
  
• 
  поражение сердца, печени, селезёнки, мышц, почек, нервной системы.
  

Болезнь Кори:

Дефект амило-1,6-гликозидазы.

Клинические проявления:

• 
  в печени накапливается аномальный гликоген,
  
• 
  гепатомегалия,
  
• 
  задержка роста,
  
• 
  снижение уровня сахара в крови,
  
• 
  гипогликемия натощак.
  

Болезнь Гесса:

Дефект фосфорилазы печени.

Клинические проявления:

• 
  гепатомегалия из-за избытка гликогена в печени,
  
• 
  гипогликемия,
  
• 
  отставание в росте.
  

Рекомендуется потребление углеводов в виде крахмала.
Болезнь Андерсена:

Дефект ветвящего фермента.

Клинические проявления:

• 
  отставание в физическом и умственном развитии,
  
• 
  атрофия мышц,
  
• 
  цирроз печени,
  
• 
  гепато- , спленомегалия,
  
• 
  смерть на первом году жизни.
  

Болезнь Мак-Ардля:

Возникает при отсутствии фосфорилазы мышц.

Проявляется по-разному в зависимости от возраста:

• 
  до 20 лет – мышечная слабость,
  
• 
  20-40 лет – мышечные боли, судороги, миоглобинурия,
  
• 
  более 40 лет – миодистрофия.
  

Диагностика гликогенозов: Тест толерантности к глюкозе. Исследование сахара крови. Биопсия печени. Определение активности ферментов.

2) Изогидрия. Механизмы поддержания изогидрии. Ацидоз и алкалоз.

Изогидрия – постоянство рН, обусловленное действием буферных систем и физиологическим контролем.

В норме кислотно-основной баланс поддерживается тремя механизмами:

• 
  Буферные системы
  
• 
  Респираторный контроль CO₂
  
• 
  Почечная компенсация
  

Буферные системы организма устраняют сдвиги рН:

• 
  бикарбонатная,
  
• 
  фосфатная,
  
• 
  белковая,
  
• 
  гемоглобиновая.
  

Физиологические механизмы восстанавливают и буферную ёмкость.

Ацидоз – избыточное содержание анионов кислот.

• 
  Компенсированный ацидоз – закисление без сдвига рН.
  
• 
  Некомпенсированный ацидоз – сдвиг рН в кислую сторону (при рН<6,8-смерть).
  

Газовый ацидоз –увеличение концентрации углекислоты и повышение парциального давления углекислого газа в крови, гиперкапния.

Развивается при уменьшении легочной вентиляции, при вдыхании воздуха с высокой концентрацией углекислого газа:

• 
  пребывание в непроветренном помещении,
  
• 
  при воспалительных процессах в лёгких,
  
• 
  при неправильном проведении искусственного дыхания.
  

Метаболический ацидоз – избыточное накопление кислот в организме.

• 
  Кетоацидоз – неполное окисление жиров и избыточное накопление ацетоновых тел при диабете, голодании.
  
• 
  Лактоацидоз – при усиленной физической работе, гипоксиях, кардиогенном шоке, тяжёлых поражениях печени, длительных лихорадочных состояниях, инфекциях.
  
• 
  Азотемический ацидоз – в крови и тканях в избытке накапливаются фосфаты, сульфаты, анионы органических кислот (при уремии).
  
• 
  При избыточном экзогенном введении органических кислот в организм (при отравлении уксусной кислотой, бесконтрольном приёме салицилатов, соляной кислоты).
  
• 
  Кишечный ацидоз - избыточная потеря HCO₃^- через почки или ЖКТ.
  

Диабетический кетоацидоз:

Анализ крови при кетоацидозе

• 
  pH = 7.15
  
• 
  Глюкоза = 22 ммоль/л,
  
• 
  cHCO₃^- = 10 ммоль/л,
  
• 
  cK⁺ = 2.5 ммоль/л.
  

Проведена терапия:

• 
  инсулин
  
• 
  Жидкость и калий, восполнение потерь
  
• 
  Бикарбонат, нормализация pH
  
• 
  Уровень глюкозы в крови определяется каждые 1-2 часа в комбинации с pH, электролитами и газами крови.
  

При метаболическом ацидозе:

• 
  снижаются стандартные бикарбонаты плазмы (щелочной резерв крови), так как кислоты вытесняют из гидрокарбонатов угольную кислоту,
  
• 
  увеличивается кислотность мочи и концентрация аммиака в моче.
  

Алкалоз- нарушение КЩР, при котором в крови увеличена концентрация катионов и снижена концентрация Н.

• 
  Компенсированный алкалоз – рН в крови в норме.
  
• 
  Некомпенсированный алкалоз – рН >7,45.
  

Различают:

• 
  газовый алкалоз,
  
• 
  метаболический алкалоз.
  

Газовый алкалоз:

• 
  вызывается повышенным выделением углекислого газа с выдыхаемым воздухом (гипервентиляционный), следствием чего является снижение парциального давления углекислоты,
  
• 
  сочетается со снижением концентрации кальция в крови, в результате чего возникает тетания,
  
• 
  снижение концентрации калия приводит к нарушениям сердечного ритма.
  

Причины газового алкалоза:

Стимуляция дыхательного центра

• 
  при энцефалитах, истерии, опухолях, сильном плаче у детей,
  
• 
  при отравлениях салицилатами,
  
• 
  под влиянием лекарств – возбудителей дыхательного центра (теофиллин, лобелин),
  

Рефлекторная стимуляция дыхательного центра при

• 
  горной болезни,
  
• 
  заболеваниях лёгких, икозах у детей (гипервентиляционный синдром
  

Метаболический алкалоз – в крови накапливаются основания, дефицит ионов водорода.

Причины:

• 
  чрезмерные потери желудочного сока, сопровождающиеся рвотой (гастритический алкалоз при пилоростенозе),
  
• 
  повышенное выделение ионов водорода, обусловленное гипокалиемией (при приёме диуретиков),
  
• 
  избыточное введение в организм солей щелочных металлов (при питье минеральных вод).
  

При метаболическом алкалозе:

• 
  увеличена концентрация HCO₃^-,
  
• 
  увеличен ВЕ,
  
• 
  снижена кислотность мочи,
  
• 
  уменьшается содержание аммиака в моче.
  

3) Сипмтомами авитаминоза В1 является расстройство нервной систе¬мы, потеря памяти, изменение психики. Почему к дефициту витамина В1 особо чув¬ствительна центральная нервная система?

Дефицит витамина В1 называют болезнью бери-бери, для него характерны глубокие расстройства периферической и центральной нервной системы, нарушения деятельности сердца, а также других внутренних органов. В следствие дефицита витамина В1 в организме происходит энергетическое голодание клеток, особенно к этому чувствительны клетки сердечной мышцы и нервной системы. Причины авитаминоза В1 – неправильное питание, болезни пищеварительной системы, сопровождающиеся нарушением всасываемости витаминов. Часто этот тип авитаминоза наблюдается у алкоголиков.

Билет 15

1)Паратгормон и тиреокальцитонин. Влияние гормонов на обмен кальция и фосфора в организме человека

Паратгормон

- пептид из 84 аминокислот.

Выделяется при уменьшении содержания кальция в крови.

Органы-мишени: почки, костная ткань

-способствует резорбции кости остеокластами и вымыванию солей кальция в кровь

-снижает экскрецию кальция и повышает экскрецию фосфора почками посредством стимуляции синтеза кальцитриола в почках увеличивает эффективность всасывания кальция в кишечнике.

-В крови при действии паратгормона возрастает концентрация кальция.
Тиреокальцитонин

- пептид из 32 аминокислот

Секретируется клетками щитовидной железы.

Мишень кальцитонина – костная ткань

Кальцитонин способствует:

-отложению кальция и фосфора в кости в результате деятельности остеобластов,

-подавлению резорбции кости (ингибитор остеокластов).

При действии кальцитонина концентрация кальция в крови уменьшается и возрастает в костях.
2) Сопряжение обмена углеводов и липидов. Сопряжение обмена углеводов и аминокислот. Пути превращения и образования пировиноградной кислоты.

Взаимосвязь обменов осуществляется благодаря интегрирующим системам: нервной, эндокринной,сосудистой.

Взаимосвязь обеспечивается:

информационный уровенем,

структурный уровенем,

общим энергетическим обеспечением,

на уровне общих метаболитов,

на уровне Ц.Т.К.

Взаимосвязь углеводного и липидного обменов осуществляется через: ацетил-КоА, ФГА,

НАДФН2 из пентозного цикла идёт на синтез жирных кислот, ЩУК нужен для работы Ц.Т.К.

Жиры сгорают в пламени углеводов.

При избытке в пище углеводов возникает ожирение.

ФГА и ацетил-КоА– источники глицерина и жирных кислот.

При спячке у животных происходит образование углеводов из жиров.
Взаимосвязь белкового и жирового обменов на уровне: ПВК, ацетил-КоА, кетоновых тел.

Из белков осуществляется синтез жира.
Взаимосвязь углеводного и белкового обменов на уровне: ПВК, ЩУК, ацетил-КоА, пентоз, глюкопластичных и кетопластичных аминокислот.

Углеродные скелеты АМК вступают в Ц.Т.К.

Возможно образование углеводов из белков (ГНГ) и белков из углеводов (из ПВК образуется аланин).
3) При тяжелых вирусных гепатитах у больного может развиться печеночная кома, обусловленная токсическим действием аммиака на клетки мозга. Какова причина накопления аммиака в крови? Как изменится концентрация мочевины в крови у данных больных?

Азотемия. Понижены функции почек воз-ие повыш мочевины и креатина. Токсич возд вещ-в

Билет 16

1)Обмен и биологическое значение серосодержащих аминокислот (метионин и цистеин). Участие метионина в реакциях трансметилирования. Молекулярная патология обмена этих аминокислот.

Обмен метионина

Метионин - незаменимая, гликогенная АМК.

Пищевые источники: яйца,молочные продукты,мясо

Метионин участвует в реакциях трансметилирования:

-Трансметилирование – перенос метильной группы.

- Донором метильной группы служит S-аденозилметионин.

-Метильная группа стаёт подвижной с помощью АТФ.

-Кофермент, переносящий метильную группу – ТГФК.
Реакции трансметилирования применяются в:

-синтезе фосфатидилхолина,

-синтезе карнитина,

-синтезе креатина,

-синтезе адреналина из норадреналина,

-синтезе анзерина из карнозина,

-метилировании азотистых оснований в нуклеотидах,

-инактивации метаболитов и обезвреживании чужеродных соединений.
Вторая активная форма метионина витамин U:

• 
  предупреждает развитие язвы,
  
• 
  используется против атеросклероза, жировой инфильтрации печени,
  
• 
  притупляет боль,
  
• 
  тормозит выделение гистамина.
  

Цистеин:

• 
  глюкопластичная,
  
• 
  условнозаменимая.
  

Синтез:

Окисление:

1)2)

3)4)
Патологии связанные с обменом цистеина:

Гомоцистеинурия

• 
  возникает при отсутствии цистотионинсинтетазы,
  
• 
  лечение ФП,
  
• 
  в клетках нервной ткани откладывается гомоцистеин, что ведёт к умственной отсталости,
  
• 
  остеопороз, смещение хрусталика, страдает костный мозг,
  
• 
  тромбоэмболия в почках, с мочой выделяется метионин и гомоцистеин.
  
• 
  Гомоцистеин препятствует образованию нормальных поперечных сшивок в коллагене, повреждает интиму сосудов.
  

Цистинурия

• 
  возникает при аномальной реабсорбции АМК в канальцах почек,
  
• 
  с мочой увеличивается экскреция цистеина, орнитина, аргинина, лизина из-за нарушения обратного всасывания,
  
• 
  цистин слабо растворим, возникают цистиновые камни в почечных канальцах.
  

Цистиноз (болезнь накопления)

• 
  наследственное заболевание,
  
• 
  причина болезни – нарушение функции лизосом,
  
• 
  в основе болезни – дефект окисления цистина в тканях, дефект реабсорбции АМК в почечных канальцах,
  
• 
  кристаллы цистина откладываются во многих тканях и органах,
  
• 
  нарушена функция почечных канальцев.
  

Цистотионинурия

• 
  возникает, если нет цистотионазы,
  
• 
  умственная отсталость,
  
• 
  камни в почках,
  
• 
  психические расстройства.
  

2) Микроэлементы: селен, цинк, марганец, стронций, фтор, йод, молибден. Микроэлементозы.
Микроэлементозы – патологические процессы, вызванные дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов в организме.

Природные микроэлементозы:

• 
  не связаны с деятельностью человека,
  
• 
  могут быть экзогенными и эндогенными,
  
• 
  приурочены к определённым географическим областям,
  
• 
  к ним относятся эндемические заболевания (флюороз, недостаточность йода).
  

Техногенные микроэлементозы:

связаны с производственной деятельностью человека.

Различают:

• 
  промышленные микроэлементозы – развиваются в зоне производства
  
• 
  соседские микроэлементозы – развиваются вблизи заводов, промышленных предприятий,
  
• 
  трансгрессивные микроэлементозы – развиваются в отдалении от производства за счёт водного или воздушного переноса микроэлементов.
  

Ятрогенные микроэлементозы:

• 
  связаны с интенсивным лечением, диализом. Диализ не обеспечивает организм необходимым уровнем жизненно важных микроэлементов.
  

Вторичные микроэлементозы возникают

• 
  как следствие хирургических операций на ЖКТ с повреждением основных зон всасывания микроэлементов,
  
• 
  при гельминтозах (описторхоз, дифиллоботриоз).
  

Селен:

• 
  всасывается через кожу, легкие, пищеварительный тракт.
  

• 
  транспортируется белками:
  

селенопротеин Р из плазмы,

селенопротеин Р из почек и печени.

• 
  выделяется через почки, кишечник, с выдыхаемым воздухом.
  

Биороль:

• 
  входит в активный центр глутатионпероксидазы, является антиоксидантом,
  
• 
  селен входит в селеноаминокислоты (селенометионин, селеноцистеин),
  
• 
  участвует в окислительно-восстановительных процессах, дыхании клетки,
  
• 
  антиканцерогенный, антимутагенный эффект.
  

Недостаток:

• 
  у животных развивается алиментарная мышечная дистрофия,
  
• 
  у людей – эндемическая миокардиопатия,
  
• 
  алиментарная дистрофия поджелудочной железы,
  
• 
  кистозный фиброз поджелудочной железы,
  
• 
  нарушается воспроизводительная функция,
  
• 
  эозинофильный энтерит.
  

Избыток: развивается селеновый токсикоз:

• 
  поражение ногтей,
  
• 
  волос,
  
• 
  шелушение кожи,
  
• 
  желтушность,
  
• 
  поражение эмали зубов,
  
• 
  артриты,
  
• 
  анемия,
  
• 
  расстройства нервной системы.
  

Цинк:

В организме взрослого человека 1,5-2 г цинка:

• 
  из них 98% содержится внутри клеток,
  
• 
  2% в сыворотке.
  

Содержится в яйцах, мясе, молоке, печени, морских продуктах, грибах, укропе, чесноке, зерне. Суточная потребность 15 мг цинка.

Источники:

• 
  яйца,
  
• 
  мясо,
  
• 
  молоко,
  
• 
  печень,
  
• 
  морские продукты,
  
• 
  грибы,
  
• 
  укроп,
  
• 
  чеснок,
  
• 
  зерно.
  

Суточная потребность 15 мг цинка.

Биороль:

• 
  более 200 ферментов имеют в своем составе цинк (СОД, карбоангидраза, ЛДГ, МДГ, аминопептидазы,
  

фосфолипаза С, ДНК-полимераза, альдолаза, пируваткарбоксилаза),

• 
  участввует в синтезе белка и нуклеиновых кислот (в кодазах, обратных транскриптазах есть цинк, нужен для образования пептидной связи),
  
• 
  антиоксидант (стабилизирует сульфгидрильные группы, клеточные мембраны),
  
• 
  обладает липотропными свойствами,
  
• 
  усиливает заживление ран,
  
• 
  стимулирует синтез гормонов,
  
• 
  участвует в кальцификации
  
• 
  влияет на развитие мозга, вкус, обоняние,
  
• 
  влияет на иммунный ответ, необходим для действия Т-лимфоцитов,
  
• 
  подавляет размножение вирусов,
  
• 
  принимает участие в метаболизме витамина А (синтез ретинол-связывающего белка).
  

Недостаток цинка:

• 
  угнетается образование антител,
  
• 
  снижается число лимфоцитов,
  
• 
  падает масса тимуса,
  
• 
  снижение иммунитета,
  
• 
  дерматит, гиперкератоз кожи,
  
• 
  изменения слизистых и кожи,
  
• 
  диарея,
  
• 
  тяжелые вирусные, грибковые, бактериальные поражения,
  
• 
  нарушение вкуса, обоняния, адаптации в темноте,
  
• 
  нейропсихические нарушения,
  
• 
  остеомаляция,
  
• 
  задержка роста, полового развития.
  

Причины недостатка:

• 
  недостаточное поступление с пищей,
  
• 
  нарушение всасывания из-за воспалительных заболеваний кишечника,
  
• 
  недостаточность поджелудочной железы,
  
• 
  повышенное выделение при приёме мочегонных препаратов,
  
• 
  нехватка белков (при циррозе печени),
  
• 
  действие алкоголя,
  
• 
  стрессы, инфекции, анемии.
  

Марганец:

В организме взрослого человека содержится 10–20 мг.

Содержится в бобах и злаках

Биороль:

• 
  входит в состав ферментов (пируваткарбоксилаза, аргиназа, СОД), в качестве кофактора активирует киназы, фосфатазы, трансферазы,
  
• 
  необходим для эритропоэза, ускоряет созревание ретикулоцитов,
  
• 
  нужен для синтеза ГАГ хрящевой ткани,
  
• 
  влияет на центральную нервную систему, (судороги при дефиците марганца),
  
• 
  необходим для нормального роста ребенка,
  
• 
  ускоряет образование антител,
  
• 
  стимулирует синтез холестерина,
  
• 
  необходим для нормальной секреции инсулина,
  
• 
  необходим для костеобразования
  

Избыток:

• 
  ведет к повышению его концентрации в костях и появлению в них изменений, идентичных изменениям при рахите (марганциевый рахит).
  
• 
  Марганец – это агрессивный нейротропный яд. Ему присущи кумулятивные свойства. Возможны производственные отравления при добыче руды.
  

Дефицит Mn

приводит к нарушению синтеза гликозаминогликанов хрящевой ткани и задержке

роста.
Стронций:

близок к кальцию и может включаться в костную ткань вместо него,

Уровская болезнь –

• 
  избыток стронциевого апатита,
  
• 
  ломкость костей.
  

Фтор:

• 
  на 60% поступает с водой,
  
• 
  содержится в чае.
  

При недостатке фтора – кариес.

Лечение: вода и паста с фтором.

При избытке – флюороз.
Йод:

В организме взрослого человека 20-30 мг йода.

10 мг содержится в щитовидной железе.

Суточная доза -150 мкг йода.

Йод всасывается через кожу, слизистые, лёгкие.

Выделяется через почки, экскреторными железами.

Источники:

• 
  морские продукты (рыба, водоросли),
  
• 
  редька,
  
• 
  морковь,
  
• 
  помидоры,
  
• 
  ревень.
  
• 
  горох,
  
• 
  грибы,
  
• 
  клубника,
  
• 
  капуста,
  
• 
  лук,
  
• 
  желток.
  

Биороль:

• 
  нужен для функционирования щитовидной железы,
  
• 
  связан с сопротивляемостью организма,
  
• 
  оказывает седативное влияние на ЦНС,
  
• 
  повышает умственную работоспособность,
  
• 
  один из лучших катализаторов окислений в организме.
  

Молибден:

• 
  содержится в зелёных растениях,
  
• 
  всасывается в тонком кишечнике,
  
• 
  выделяется с мочой,
  
• 
  молибден и медь – антагонистты.
  

Биороль:

1. В животных организмах присутствуют 3 молибденсодержащих фермента:

• 
  ксантиноксидаза,
  
• 
  альдегидоксидаза,
  
• 
  сульфитоксидаза.
  

2. Молибден – ростовой фактор бактерий. Может привести к избыточному размножению

их в кишечнике.

Молибденовая подагра:

• 
  возникает при повышенном синтезе ксантиноксидазы,
  
• 
  образуется много мочевой кислоты,
  
• 
  почки не справляются с выделением мочевой кислоты.
  

3) Оценить состояние больного, если: рН крови - 7,31, рН мочи - 4,8. Общее содержание СО₂ в крови повышено. рСО₂ - 80 мм рт ст. Титрометрическая кислотность мочи повышена.

Билет 17.

1)Основные пути обмена аминокислот: декарбоксилирование, дезаминирование. Биологическая роль биогенных аминов.

Дезаминирование АМК- отщепление аминогруппы в форме аммиака с образованием безазотистого остатка АМК.

Выделяют четыре типа дезаминирования:

• 
  окислительное,
  
• 
  внутримолекулярное,
  
• 
  восстановительное,
  
• 
  гидролитическое.
  

В организме человека преобладает окислительное дезаминирование.
Непрямое дезаминирование:

• 
  характерно для остальных АМК,
  
• 
  активно происходит в печени,
  
• 
  идёт в 2 этапа:
  
• 
  трансаминирование АМК с а-кетоглутаровой кислотой с образованием глу,
  
• 
  дезаминирование глу.
  

Неокислительное дезаминирование серина, гистидина и треонина

• 
  идёт за счёт дегидратаз,
  
• 
  гистидин и серин могут дезаминироваться и непрямым путём, а треонин только этим.
  

Окислительное дезаминирование (минорный путь):

• 
  оксидазы АМК (кофермент ФМН),
  
• 
  оксидазы D-АМК (кофермент ФАД) – автоокисляемые флавопротеины.
  

Декарбоксилирование АМК – процесс отщепления карбоксильной группы АМК в виде углекислого газа.

• 
  реакции необратимы,
  
• 
  образуются биогенные амины,
  
• 
  ферменты – декарбоксилазы,
  
• 
  кофермент –ФП.
  

Образование ГАМК:
Образование биогенных аминов


В организме животных многие биогенные амины выполняют роль гормонов и нейромедиаторов.

Например гистамин:

• 
  оказывает сосудорасширяющее действие,
  
• 
  участвует в секреции соляной кислоты в желудке,
  
• 
  медиатор боли, аллергических реакций,
  
• 
  имеет отношение к сенсибилизации,
  
• 
  выделяется при шоке, воспалении.
  

Разлагаются в организме при участии ферментов аминоксидаз.

2) Витамины Р и С, их структура, признаки витаминной недостаточности, влияние на обмен веществ.

Витамин С (Аскорбиновая кислота) 50-100мг/сут



Функции:

• 
  стимулирует работу ЦНС,
  
• 
  улучшает общее самочувствие, настроение,
  
• 
  повышает сопротивляемость организма,
  
• 
  участвует в окислительно-восстановительных реакциях,
  
• 
  нормализует обмен холестерина,
  
• 
  способствует усвоению железа и нормальному кроветворению,
  
• 
  укрепляет кровеносные сосуды, кости, заживляет раны, участвуя в синтезе коллагена,
  
• 
  антиоксидант.
  
• 
  Участвует в гидроксилировании, образовании коллагена, включении железа в ферритин. Повышает устойчивость организма к инфекциям.
  

Пищевые источники: Свежие фрукты, растения: шиповник, черная смородина, цитрусовые.

Авитоминоз/гипервитаминоз:

Развивается цинга (кровоточивость десен, мелкие кровоизлияния в коже, поражение стенок кровеносных сосудов). Нарушение синтеза коллагена.

Враги витамина С

• 
  За 1 час стресса уничтожается
  

дневная норма витамина С.

• 
  Каждая сигарета «крадёт»
  

у организма 10 мг витамина С.

Витамин Р-рутин

Функция:

Укрепляет стенки капилляров, регулируя их проницаемость, усиливает действие аскорбиновой кислоты. Стабилизирует основное вещество соединительной ткани путем ингибирования гиалуронидазы.

Пищевые источники: В листьях руты душистой, гречихи, чайного куста; цитрусовые, черная смородина.

Авитоминоз/гипервитаминоз:

Повышает проницаемость сосудов – кровотечения, общая слабость, боли в конечностях.

3) У больного после переливания крови развилась желтуха. Какой вид желтухи можно заподозрить? Как изменились показатели пигментного обмена в крови и моче?

Гемолитическая. В крови-несвободный билирубин. в моче уробилин повышен

Билет 18

1)Классификация ферментов. Общая характеристика класса оксидоредуктаз. Коферменты оксидоредуктазных реакций.

1. Оксидоредуктазы - катализируют окислительно-восстановительные реакции

2. Трансферазы - катализируют реакции межмолекулярного переноса

3. Гидролазы - осуществляет гидролитический разрыв связей с присоединением воды в месте разрыва. Гидролазы - простые белки

4. Лиазы - негидролитический разрыв связей (С-С; C-H; C-S)

5. Изомеразы - катализирует реакции оптической и геометрической изомеризации.

6. Лигазы (синтетазы) - осуществляют синтез сложных органических веществ за счет образования новых связей с использованием АТФ

Шифр ферментов: в кадом шифре указывается 4 цифры

1 - класс ферментов

2 - подкласс (указывает какая группировка является донором)

3 - подподкласс (указывает какая группировка является акцептором)

4 - порядковый номер фермента в подподклассе

Характеристика оксидоредуктаз:

Ферменты этого класса катализируют окислительно-восстановительные реакции, лежащие в основе биологического окисления. Класс насчитывает 22 подкласса. Коферментами этого класса являются НАД, НАДФ, ФАД, ФМН, убихинон, глутатион, липоевая кислота.

Примером подклассов могут служить ферменты, действующие на СН-ОН-группу доноров, на СH-СН-группу доноров, на СН-NН₂-группу доноров, на гемсодержащие доноры.

Наиболее распространены следующие рабочие названия оксидоредуктаз:

1. Дегидрогеназы – оксидоредуктазы, катализирующие дегидрирование субстрата с использованием в качестве акцептора водорода любых молекул, кроме кислорода.

2. Если перенос водорода от молекулы донора трудно доказуем, то такие оксидоредуктазы называют редуктазами.

3. Оксидазы – оксидоредуктазы, катализирующие окисление субстратов с молекулярным кислородом в качестве акцептора электронов без включения кислорода в молекулу субстрата.

4. Монооксигеназы – оксидоредуктазы, катализирующие внедрение одного атома кислорода в молекулу субстрата с молекулярным кислородом в качестве донора кислорода.

5. Диоксигеназы – оксидоредуктазы, катализирующие внедрение 2 атомов кислорода в молекулу субстрата с молекулярным кислородом в качестве донора кислорода.

6. Пероксидазы – оксидоредуктазы, катализирующие реакции с пероксидом водорода в качестве акцептора электронов