Вопросы к экзамену по курсу Биохимия тканей. Предназначено для студентов специальности 020208. 65 Биохимия
 Скачать 301 Kb.
|
|
Тема 1.14. Состав внеклеточного матрикса. Функции межклеточного матрикса Значение, структура и функции внеклеточного матрикса. Строение базальной мембраны внеклеточного матрикса. Основные типы макромолекул – фибриллярные белки, адгезивные белки, протеогликаны. Взаимодействие матриксных молекул. Фибриллярные белки – коллаген, эластин, нидоген. Особенности аминокислотного состава, структуры, биосинтеза и созревания коллагена. Роль аскорбиновой кислоты в гидроксилировании пролина и лизина. Проявления недостаточности аскорбиновой кислоты. Полиморфизм коллагена: фибриллообразующие, ассоциированные с фибриллами, «заякоренные», микрофибриллярные типы коллагена. Особенности строения и функции эластина. Адгезивные белки внеклеточного матрикса – фибронектин, ламинин, тенасцин, энтактин. Фибулины. Металлопротеиназы. Протеогликаны. Синдекан. Гликозамингликаны (мукополисахариды) - гиалуроновая кислота, хондроитин-4-сульфат, хондроитин-6-сульфат, кератансульфат, гепарин, гепарансульфат, дерматансульфат. Биосинтез гликозамингликанов. Образование и катаболизм протеогликанов. Локализация гликозамингликанов в разных тканях. Тема 1.15. Интегрирующая роль внеклеточного матрикса Факторы межклеточного взаимодействия. Адгезивные молекулы. Семейство интегринов (VLA-интегрины, лейкоцитарные интегрины, цитоадгезины). Суперсемейство иммуноглобулинов. Семейство кадгеринов. Семейство селектинов. Регуляция рН межклеточного матрикса. Буферные системы. Межклеточный матрикс как регулятор тканевого гомеостаза. Межклеточный матрикс как регулятор клеточной пролиферации и дифференцировки. Регуляция ионного обмена межклеточного матрикса в норме и патологии. Межклеточные взаимодействия при патологии. Воспаление и репарация. Межклеточные взаимодействия при опухолевом росте. Раздел 2. Биохимия тканей внутренних органов и интеграция биохимических процессов в организме Тема 2.1. Биохимия пищеварения Химический состав пищи. Расщепление пищи в ротовой полости: роль α-амилазы, мальтазы, лингвальной липазы слюны. Пищеварение в желудке. Расщепление эмульгированного жира молока. Роль лингвальной липазы в процессе пищеварения у детей и взрослых. Гидролиз белков. Протеазы желудка: пепсин и гастриксин. Образование пепсина из профермента - пепсиногена. Механизм образования НСl: роль Н+/К+-АТРазы и карбоангидразы. Роль соляной кислоты в расщеплении пищевых белков. Пищеварение в тонком кишечнике. Расщепление углеводов. Панкреатическая α-амилаза. Сахаразо-изомальтазный комплекс. Глюкоамилазный комплекс. β-глюкозидазный комплекс. Всасывание моносахаридов в кишечнике. Роль целлюлозы в пищеварении. Тема 2.2. Биохимия пищеварения Расщепление липидов. Эмульгирование. Состав и свойства желчи. Простые мицеллы. Смешанные (сложные) мицеллы - образование и транспорт в эпителиоциты тонкого кишечника. Панкреатические ферменты, участвующие в расщеплении липидов: липазы, фосфолипазы, лизофосфолипазы, холестеролэстеразы. Ресинтез липидов в эпителиоцитах щеточной каемки. Расщепление белков и пептидов. Протеазы, специфичность действия. Роль трипсина в активации панкреатических протеолитических проферментов. Механизмы защиты. Гормоны, активирующие переваривание липидов (холецистокинин, секретин). Транспорт глюкозы, липидов и аминокислот из тонкого кишечника к различным тканям. Характеристика глюкозных транспортеров (ГЛЮТ, GLUT). Белковые транспортеры. Транспорт липидов: роль сывороточного альбумина, липопротеинов (хиломикронов, ЛОНП, ЛПП, ЛНП, ЛВП). Роль липопротеинлипазы в обеспечении тканей триацилглицеролами. Тема 2.3 Биохимия печени Печень - орган с широким функционально-метаболическим профилем. Роль печени в углеводном и липидном обмене. Биосинтез и расщепление гликогена: изостерическая, аллостерическая и гормональная регуляция. Гликолиз и глюконеогенез, их переключение в зависимости от функционального состояния организма. Липолиз. Окисление жирных кислот. Образование и экспорт кетоновых тел. Биосинтез холестерина и его регуляция. Образование желчных кислот. Биосинтез желчных пигментов. Тема 2.4 Биохимия печени Роль печени в белковом и аминокислотном обменах. Синтез собственных внутриклеточных белков и белков плазмы крови. Протеолиз клеточных белков. Специфичность действия клеточных протеаз. Энергетический обмен гепатоцитов. Компартментализация энергообразующих и энергопотребляющих процессов. Роль печени в обмене витаминов и гормонов. Перфузия печени как удобная и адекватная модель для изучения метаболических процессов и их регуляции. Тема 2.5. Биохимия печени (Биотрасформация ксенобиотиков) Классификация ксенобиотиков: биологические, химические, физические; продукты хозяйственной деятельности человека, вещества бытовой химии, большинство лекарственных средств. Свойства ксенобиотиков. Механизмы поступления ксенобиотиков из внешней среды в организм. Выведение ксенобиотиков и продуктов их метаболизма из организма. Две фазы биотрансформации ксенобиотиков в печени. I фаза – модификация ксенобиотиков (создание или освобождение полярных функциональных групп). Реакции гидролиза, восстановления и окисления субстратов. Внедрение одного атома молекулярного кислорода в виде гидроксильной, кетонной или эпоксидной группы в молекулу ксенобиотика. Микросомальные и митохондриальные монооксигеназы (МОГ). Характеристика МОГ. Цитохром Р450-зависимый метаболизм веществ в гепатоцитах. Множественные формы цитохрома Р450. CYPI и CYP II – монооксигеназы, участвующие в метаболизме ксенобиотиков. Биотрансформация этанола. II фаза - конъюгация (образование более полярных и менее токсичных соединений, выводимых из гепатоцитов. Основные типы реакций: глюкуронидация, конъюгация с глутатионом (синтез меркаптуровых кислот), аминокислотами (глицин, таурин, глутаминовая кислота), сульфатация, ацетилирование, метилирование. Метаболизм лекарственных веществ. Механизмы токсичности ксенобиотиков. Образование активных форм кислорода и радикалов ксенобиотиков в I фазе биотрансформации. Инициация свободнорадикальных процессов в гепатоцитах (образование перекрестных сшивок в белках; аддуктов азотистых оснований нуклеиновых кислот с малоновым диальдегидом, 4-гидроксиноненалем, акролеином; модификация жирных кислот). Защитные механизмы. Тема 2.6. Биохимия нервной ткани Биохимическое строение миелиновой оболочки нейронов. Особенности метаболизма нейронов в состоянии покоя и при возникновении потенциала действия. Биохимия синаптической передачи нервного импульса. Основные медиаторы нервной системы: ацетилхолин, серотонин, норадерналин, ДОФамин. Характеристика основных нейромодуляторных систем. Тема 2.7. Биохимия нервной ткани Биохимические механизмы памяти. Биохимические механизмы боли. Особенности биохимических изменений в нервной ткани при алкоголизме и наркомании. Биохимия заболеваний, вызванных нарушениями функционирования нейромедиаторных и нейромодуляторных систем (шизофрения, болезнь Паркинсона). Биохимия нейродегенеративных заболеваний (болезнь Альцгеймера, трансмиссивные губчатые энцефалопатии). Тема 2.8. Строение мышечных волокон Структурно-молекулярная организация различных типов мышечной ткани. Виды мышечных волокон, их морфологические и метаболические особенности. Молекулярная структура миофибрилл (А- и I- диски, М- и Z-пластинки саркомера), состав толстых и тонких филаментов, особенности гладкомышечных клеток. Потенциал-зависимые и рецептор-управляемые кальциевые каналы сарколеммы и саркоплазматического ретикулума. SERCA и PMCA. Химический состав поперечно-полосатой мускулатуры. Небелковые азотистые экстрактивные вещества. Безазотистые вещества. Некоторые особенности химического состава сердечной мышцы и гладкой мускулатуры. Миоглобин. Белки цитоскелета (десмин, дистрофин, талин, винкулин, синтрофин, титин). Сократительные белки. Строение и свойства G-актина и F-актина. Полиморфизм актина. Строение, свойства и функции тропомиозина и тропонинового комплекса. Строение и свойства миозина. Тяжелые и легкие цепи миозина. Современные представления о механизме функционирования головок миозина. Изменение химического состава мышечной ткани в онтогенезе и при патологии. Тема 2.9. Механизм мышечного сокращения Биохимические механизмы мышечного сокращения и расслабления: модель скользящих нитей Хью-Хаксли. Основные положения теории. Механизм сокращения и расслабления поперечнополосатой мускулатуры. Роль градиента одновалентных ионов и ионов кальция в регуляции мышечного сокращения. Элементарный акт мышечного сокращения. Роль кальция в инициации сокращения и расслабления мышечных волокон. Особенности электромеханического сопряжения в разных типах мышечных клеток. Механизм сокращения и расслабления гладкой мускулатуры. Электромеханическое и фармакомеханическое сопряжение гладкой мускулатуры. Роль кальмодулина и кальдесмона. Киназа и фосфатаза легких цепей миозина. Фазные и тонические гладкие мышцы. Феномен защелки. Молекулярные механизмы кальциевой чувствительности гладкой мускулатуры. Особенности сократительной деятельности миокарда. Автоматизм, проводимость, возбудимость и сократимость миокарда. Центры автоматизма – атриовентрикулярный узел, синоатриальный узел, пучки Гисса. Роль Na+/Ca2+-обмена в клетках миокарда. Фармакологические эффекты сердечных гликозидов. Тема 2.10. Метаболизм мышечной ткани Метаболические процессы в мышечном волокне, ведущие к обеспечению энергией мышечного сокращения. Креатинфосфокиназная реакция. Анаэробный гликолиз. Окислительное фосфорилирование. Аденилаткиназная реакция. Мощность, скорость развертывания, эффективность и метаболическая емкость этих процессов. Обмен белков, жиров и углеводов в поперечно-полосатой и гладкой мускулатуре. Регуляция гликогенолиза и гликогенеза. Метаболизм лактата. Внутримышечный триацилглицерольный механизм. Метаболизм аминокислот в мышцах. Трансаминирование и трансдезаминирование аминокислот с разветвленной цепью. Декарбоксилирование оксикислот с разветвленной цепью. Метаболизм азота в мышцах. Цикл пуриновых нуклеотидов. Метаболизм аммиака и аминокислот. Особенности энергетического обмена в кардиомиоцитах. Креатинфосфокиназный путь транспорта энергии в мышечных клетках. Тема 2.11. Адаптивные механизмы мышечной ткани Метаболизм мышечной ткани при адаптации к физическим нагрузкам. Обмен углеводов и липидов в мышцах при физической нагрузке. Синтез и распад белков при физической нагрузке. Метаболизм аминокислот и образование аммиака. Метаболические факторы утомления. Нарушения энергетического метаболизма миокарда в условиях гипоксии и стресса. Компенсаторно-приспособительные механизмы миокарда. Метаболизм гладкой мускулатуры в условиях повышенного артериального давления. Биохимические изменения в мышцах при патологии. Тема 2.12. Биохимия костной ткани и твердых тканей зубов Типы костной ткани. Гистологическое строение кости. Состав внеклеточного костного матрикса. Неорганические и органические компоненты костной ткани. Клетки костной ткани: остеоциты, остеобласты, остеокласты. Ремоделирование кости. Резорбция, реверсия, образование кости. Регуляция функции костных клеток. Биохимия тканей зубов. Нерганические и органические вещества эмали, дентина, цемента и пульпы зуба. Уровни структурирования кристаллов гидроксиапатита зубной эмали. Стадии проникновения веществ в кристал гидроксиапатита зубной эмали. Биохимические изменения в твердых тканях зуба при кариесе. Поверхностные образования на зубах: муцин, пеликула, зубной налет, зубной камень. Реминерализация эмали зуба. Биохимические основы профилактики кариеса. Тема 2.13. Биохимия кожи Кожа - орган, контактирующий постоянно с различными факторами внешней среды. Кератиноциты. Особенность метаболических процессов этих клеток. Синтез коллагена. Меланоциты. Распределение меланоциов в коже людей разных рас. Биосинтез меланинов - схема Репера-Мезона. Типы меланинов: эумеланины, феомеланины. Тирозиназа - лимитирующий фермент в синтезе меланинов. Регуляция синтеза меланинов. Гормональный контроль. Тема 2.14. Интеграция обмена веществ на уровне организма Теория функциональных систем П.К.Анохина. Основные системы межклеточной коммуникации и интеграции: нервная, эндокринная, иммунная, паракринная, аутокринная. Интегрирующая и регулирующая роль крови, лимфы, внеклеточного матрикса. Механизмы межклеточной коммуникации. Процессы, обеспечивающие постоянство клеточного состава в организме. Механизмы регуляции пролиферации, дифференцировки, апоптоза. Тема 2.15. Основные регуляторные механизмы организма Нервная и гуморальная регуляция как единая система регуляции обмена веществ в ответ на изменение условий существования организма. Общий адаптационный синдром. Гипоталамо-гипофизарная стресс-реализующая система. Стресс-лимитирующие системы. Механизмы поддержания основных констант организма в изменяющихся условиях. Компенсаторно-приспособительные механизмы, обеспечивающие развитие организма в эмбриогенезе, онтогенезе и при адаптации. Патология как срыв компенсаторно-приспособительных механизмов. Выполнение рефератов Реферат выполняется в объеме не менее 20 страниц машинописного текста. Реферат содержит оглавление, введение, список использованной литературы. В тексте приводятся ссылки на используемые литературные источники. Количество используемых литературных источников не может быть менее 20. Допускается использование электронных информационных ресурсов с указанием источника. Рефераты выполняются по темам, представленным ниже. Допускается выполнение реферата по теме, не указанной в списке, при условии предварительного согласования данной темы с преподавателем. Темы рефератов
|