ответы на экзаменационные билеты. Применение изоферментов
Скачать 6.79 Mb.
|
Биологическая роль ЛП Эндогенные ТГ доставляются в периферические клетки для обеспечения потребности в энергии, а эндогенный холестерин – для биосинтеза мембран. Билет 43. Заменимые, незаменимые и условнозаменимые аминокислоты. Кетопластичные и глюкопластичные аминокислоты. Аминокислотный пул. Пути его пополнения и использования. Биосинтез заменимых аминокислот. Незаменимые АМК: Вал, Иле, Лей, Лиз, Мет, Тре, Три, Фен. Полузаменимые АМК: Гис и Арг. Скорость их синтеза недостаточна для того, чтобы обеспечить рост организма в детстве. Исключение какой-либо АМК из пищи сопровождается развитием отрицательного азотистого баланса, истощением, остановкой в росте, нарушениями со стороны нервной системы. При отсутствии Гис, Арг – анемия. При отсутствии Три – катаракта. При отсутствии Лиз - кариес, задержка роста. При отсутствии Мет страдает печень. Кетогенные АМК дают кетоновые тела лей, фен. три, лиз, иле. Гликогенные АМК могут превращаться в глюкозу ала, сер, тре, гли, цис. Аминокислотный пул 2/3 пула – эндогенные источники, 1/3 пула пополняется за счёт пищи. Фонд свободных АМК организма примерно 35 г. Углеводы Липиды Холин Креатин Пептиды (глутатион, ансерин, карнозин и др.) Другие АМК Порфирины (гем, Hb, цитохромы и др.) Никотанамид, НАД Производные аминокислот с гормональной функцией (катехоламины, тироксин и др.) Биогенные амины Меламины Кетокислоты (оксикислотCO2 + H2O Пурины, пиримидины Аммиак Мочевина Биосинтез заменимых АМК Ала, глу, асп – первичные АМК. Пути синтеза: восстановительное аминирование, трансаминирование Глутамин синтезируется из глу под действием глутаминсинтетазы. Аспарагин синтезируется из асп и глутамина. Глицин синтезируется из серина. Серин образуется из 3-фосфоглицерата. Пролин образуется из глутамата. Аргинин синтезируется в орнитиновом цикле. Гистидин синтезируется из АТФ и рибозы. Тирозин образуется из фенилаланина. Цистеин синтезируется из метионина и серина. 2. Обмен кальция и фосфора в организме человека, регуляция обмена. Кальций В организме взрослого человека содержится 1,2 кг кальция. В костях находится 99% от общего количества кальция: 85%- фосфат кальция, 10%- карбонат кальция, 5%- цитрат кальция и лактат кальция. В плазме крови содержится 2,25-2,75 ммоль/л кальция: 50%- ионизированный кальций, 40%- кальций, связанный с белком, 10%- соли кальция. Суточная потребность- 1,3-1,4 г кальция. При беременности и лактации - 2 г/сутки. Пищевые источники: молоко, сыр, рыба, орехи, бобы, овощи. Всасывание кальция происходит в тонком кишечнике при участии кальцитриола. зависит от соотношения фосфора и кальция в пище. Оптимальное соотношение для совместного усвоения 1 : 1-1,5 находится в молоке. Способствуют всасыванию кальция: витамин D, цинк, желчные кислоты, цитрат. Жирные кислоты тормозят всасывание кальция. Биологическая роль кальция в костной и зубной ткани кальций находится в виде гидроксиапатита Са10(РО4)6(ОН)2, вторичный посредник в передаче регуляторных сигналов, влияет на сердечную деятельность, фактор системы свёртывания крови, участвует в процессах нервно-мышечной возбудимости, активатор ферментов (липазы, протеинкиназы), влияет на проницаемость клеточных мембран. Фосфор В организме взрослого человека содержится 1 кг фосфора. 90% фосфора содержится в костной ткани: в виде фосфата кальция (2/3) растворимые соединения (1/3). 8-9% - внутри клеток, 1% — во внеклеточной жидкости. В плазме крови содержится 0,6- 1,2 ммоль/л фосфора (у детей больше в 3-4 раза) в виде: ионов, в составе фосфолипидов, нуклеиновых кислот, эфиров. Суточная потребность -2 г фосфора. Пищевые источники: морская рыба, молоко, яйца, орехи, злаки. Биологическая роль фосфора Входит в состав: костной ткани, фосфолипидов, фосфопротеинов, коферментов, нуклеиновых кислот, эфиров, буферных систем плазмы и тканевой жидкости. Регуляция фосфорно-кальциевого обмена Регулируют обмен кальция и фосфора: паратгормон кальцитриол кальцитонин СТГ паротины Органы-мишени: костная ткань, почки, кишечник. Cоматотропный гормон способствует росту скелета, повышает синтез коллагена, стимулирует синтез ДНК и РНК. Паротины – гормоны слюнных желёз. способствуют минерализации зуба, индуцируют отложение фосфорно-кальциевых соединений. Кальцитонин - 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. БИЛЕТ 44 1. Классификация ферментов. Общая характеристика изомераз и лигаз. Коферменты изомеразных и лигазных реакций. В основе классификации лежит тип катализируемой реакции: Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции. Трансферазы - реакции с переносом групп. Гидролазы - гидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва. Лиазы – реакции негидролитического расщепления с образованием двойных связей, некоторые обратные реакции синтеза. Изомеразы – перенос групп внутри молекулы с образованием изомеров. Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ. Лигазы: Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ. В ходе реакции образуются связи C-O, C-S, C-N, C-C. Подкласс определяется типом синтезируемой связи. Примеры лигаз: глутаминсинтетаза, ацетилКоА-карбоксилаза. Изомеразы катализируют взаимопревращения изомеров: цис-транс-изомеразы, мутазы, триозофосфатизомераза катализирует взаимопревращение альдоз и кетоз. Подкласс определяется характером изомерных превращений. Подподкласс уточняет тип реакции изомеризации. 2. Остаточный азот крови. Диагностическое значение определения компонентов остаточного азота. Гиперазотемия, причины, виды. Остаточный азот Остаточный азот – это сумма азота всех небелковых азотсодержащих веществ крови. В норме 14-28 ммоль/л. 1. Метаболиты: 1.1. аминокислоты (25%); 1.2. креатин (5%); 1.3. полипептиды, нуклеотиды (до 3,5%). 2. Конечные азотистые продукты: 2.1. мочевина (50%); 2.2. мочевая кислота (4%); 2.3. креатинин (2,5%); 2.4. индикан, аммиак. Гиперазотемия (азотемия). Причины: 1) Продукционный фактор – вследствие распада белков и увеличенного содержания АК в составе остаточного азота. Повышение аминокислот – гипераминоацидемия – при голодании, истощающих заболеваниях, гиперфункции щитовидной железы. 2) Ретенционный фактор – задержка азотистых шлаков в организме за счет нарушения функции почек. Напр., повышение мочевины, повышение креатинина (креатинин только фильтруется, но не реабсорбируется). При интенсивном распаде нуклеиновых кислот, подагре повышается мочевая кислота. При патологии мышц увеличивается креатин. 3. При диспансерном обследовании пациента 40 лет выявлено повышение содержания общего холестерина крови. Можно ли считать пациента здоровым? Содержание каких компонентов липидного обмена следует изучить в крови данного пациента? Билет 37 1. Биосинтез белка. Активация аминокислот, трансляция. Ингибиторы синтеза белка. Влияние облучения на синтез белка. Активация аминокислот. Требуется: - аминокислота, - т-РНК, -АТФ, -ионы магния, -кодазы. 1) АМК + АТФ -> аминоациладенилат + ФФн 2) Аминоациладенилат + т-РНК -> АМФ + аминоацил-тРНК Трансляция – синтез белка на матрице РНК. - ДНК – код АТГ, - и-РНК – кодон УАУ, - т –РНК – антикодон АУГ. Этапы трансляции - инициация - элонгация - терминация 1.Инициация. Инициирующий кодон – АУГ. - Рост цепей идёт с N-конца. - Синтез начинается с N-формилметионина. Необходимые компоненты: - рибосомы, - инициирующий кодон, - инициаторная аминоацил-тРНК, - факторы инициации (IF1, IF2, IF3), - ГТФ, - ионы магния. -Процесс формилирования предотвращает участие аминогруппы АМК в образовании пептидной связи и обеспечивает синтез белка в направлении от аминогруппы к карбоксильной. - IF3 первым связывается с малой субъединицей рибосомы. - IF3 обеспечивает узнавание участка на м-РНК, куда присоединяется формилметионин-тРНК. - IF 1 способствует связыванию формилметионин-тРНК с малой субъединицей рибосомы и присоединению к ней м-РНК. - IF 2 способствует объединению большой и малой субчастиц. Образование инициаторного комплекса. - Осуществляется путём присоединения белковых факторов, формилметионин-тРНК, ГТФ к малой субчастице рибосомы, к которой комплементарно антикодону присоединяется м-РНК, при участии кодона АУГ. - После присоединения 50S субчастицы рибосома становится функционально активной. 2. Элонгация Необходимо: - т-РНК, - АМК, - ГТФ, - ионы магния, - рибосомы, - факторы элонгации, - м-РНК Формилметионин-тРНК поступает сначала на А-центр, а потом на Р-центр. Участок А получает другую АМК. Для этого необходим ГТФ. Рибосома делает «шаг» по м-РНК на один кодон. Формилметионин переходит на А-участок с Р-участка. На А-участке происходит синтез пептидной связи под влиянием пептидилтрансферазы. Рибосома перемещается на один кодон. Дипептид вновь переносится на Р-участок под влиянием пептидилтранслоказы. На А-участок поступает третья АМК. При перебросе в участок А дипептида образуется трипептид. Главное событие транслокации – перемещение пептидил-тРНК из А в Р-участок рибосомы. Антикодон тянет за собой кодон матрицы, приводя к перемещению матрицы на один триплет относительно рибосомы. Для синтеза одной пептидной связи нужно 4 АТФ: 2 АТФ - на активацию АМК и 2 ГТФ - на включение АМК т-РНК в А-центр и транслокацию. 3. Терминация Необходимы: рибосомы, факторы терминации (3), м-РНК, терминирующие кодоны УАГ, УАА, УГА. От рибосомы отделяется белок, т-РНК, м-РНК. м-РНК распадается до рибонуклеотидов. Ингибиторы синтеза белка 50% антибиотиков являются ингибиторами белкового синтеза, 20% - антибиотиков ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот. Репликацию нарушают антибиотики, химические яды, вирусы. Аметоптерин структурный аналог фолиевой кислоты, ингибирует дегидрофолатредуктазу, конкурирует с фолиевой кислотой за фермент, так как структурно похож на неё, но коферментом быть не может. Он ингибирует перенос одноуглеродных остатков, необходимых для синтеза нуклеиновых кислот, содержащихся в клетках белой крови и тем самым снижает их число, резко повышенное при ряде форм острого лейкоза. Ингибиторы транскрипции Антибиотики Аналоги нуклеозидов (кордицепин, цитозинарабинозид) Алкалоиды (винкристин, винбластин – противоопухолевые препараты) Яды и токсины Ингибиторы трансляции антибиотики яды и токсины Влияние облучения на синтез белков Наиболее чувствительны ткани в состоянии митоза (костный мозг, эпителий кишечника). Наиболее устойчивы - клетки ЦНС. Если повреждаются соматические клетки, то они гибнут или укорачивается срок их жизни. В половых клетках изменения передаются по наследству. При облучении активируется СРО гибель клетки, мутации, торможение деления. Действие на репликацию мутации типа делеции, нарушается связь ДНК с гистоновыми и негистоновыми белками, хромосомные аберрации, тормозится репарация ДНК. Влияние облучения на транскрипцию. подавление активности ферментов транскрипции, нарушение процессинга РНК. Влияние облучения на трансляцию. тормозится сборка инициаторного комплекса, происходит сборка белка с изменённой первичной структурой, появляются функционально неполноценные белки. 2. Гормоны стероидной природы: глюкокортикоиды, половые гормоны, мине ралокортикоиды. Химическая структура гормонов, механизм действия, влияние на об мен веществ. 1. Глюкокортикоиды. кортикостерон, кортизон, гидрокортизон, 11-дезоксикортизол, 11-дегидрокортикостерон. Глюкокортикоиды состоят из 21 углеродного атома и имеют боковую цепь у 17 атома углерода. 75-80 % глюкокортикоидов связаны с транскортином. 10-15 % - с альбумином. кортизол органы-мишени для глюкокортикоидов : соединительная ткань, мышцы, жировая ткань, лимфоидная ткань, печень, почки. |