3. Обмен энергии. Биологическое окисление

3.1. Питательные вещества как источник энергии и пластического материала для организма. Суточная потребность в основных компонентах пищи: белках, жирах, углеводах, воде и макроэлементах. Незаменимые компоненты пищи, суточная потребность в них для человеческого организма. Основные конечные продукты обмена, выделяемые из организма, их суточное количество.

3.2. Общая схема катаболизма питательных веществ в организме. Фазы катаболизма, энергетический эффект отдельных фаз. Общие и специфические пути катаболизма.

3.3. Превращение энергии в клетке. Понятие о свободной энергии. Эндэргонические и экзэргонические реакции метаболизма, их взаимосвязь. Макроэргические соединения, их классификация и биологическая роль. Цикл АДФ-АТФ: основные пути образования АТФ в клетке и пути ее использования.

3.4. Цикл трикарбоновых кислот Кребса: последовательность реакций, суммарное уравнение, регуляция работы цикла и его биологическая роль.

3.5. Биологическое окисление как главный путь расщепления питательных веществ в организме, его функции в клетке. Особенности биологического окисления в сравнении с окислительными процессами в небиологических объектах. Способы окисления веществ в клетках; ферменты, катализирующие окислительные реакции в организме.

3.6. НАД- и ФАД- зависимые анаэробные дегидрогеназы, их важнейшие субстраты. Главная цепь дыхательных ферментов в митохондриях, ее структурная организация. Разность редокс-потенциалов окисляемых субстратов и кислорода как движущая сила для перемещения электронов в дыхательной цепи. Энергетика переноса электронов в дыхательной цепи.

3.7 Окислительное фосфорилирование как механизм аккумуляции энергии в клетке. Окислительное фосфорилирование в цепи дыхательных ферментов. Коэффициент Р/О. Окислительное фосфорилирование на уровне субстрата, его значение для клетки. Ксенобиотики-ингибиторы и разобщители окисления и фосфорилирования.

3.8. Окислительное фосфорилирование в цепи дыхательных ферментов, его биологическая роль. Механизм процесса по Митчелу. Разобщение окисления и фосфорилирования. Гипоэнергетические состояния, причины их развития.

9. Микросомальное окисление, его локализация в клетке и характерные особенности. Роль микросомального окисления в организме. Процессы гидроксилирования, участие в нем цитохрома Р₄₅₀. Значение микросомального окисления в обезвреживании ксенобиотиков и инактивации лекарственных веществ.

4. Обмен и функции углеводов

4.1. Углеводы, их классификация, биологическая роль отдельных классов. Переваривание и всасывание углеводов. Пул глюкозы в организме, пути его пополнения и основные направления использования. Содержание глюкозы в крови здоровых людей.

4.2. Биосинтез и "мобилизация" гликогена в печени. Физиологическая роль этих процессов, их регуляция. Гликогенозы и агликогенозы.

4.3. Аэробный распад глюкозы в клетках, его основные этапы. Последовательность реакций аэробного распада до образования пировиноградной кислоты и ее превращения в ацетил-КоА. Биологическая роль аэробного распада, его регуляция.

4.4. Анаэробный распад глюкозы в клетках (гликолиз), последовательность реакций до образования лактата. Физиологическое значение этих процессов, их регуляция. Роль анаэробного распада глюкозы и гликогена в мышцах. Дальнейшая судьба молочной кислоты.

4.6. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Последовательность реакций до образования рибулозо-5-фосфата. Биологическая роль пентозофосфатного пути. Пути превращения глюкозы в клетке в другие моносахариды или их производные.

4.7. Пути окислительного распада в клетках галактозы, фруктозы, гликогена, их физиологическое значение. Наследственные нарушения обмена этих соединений: галактоземия, фруктозурия, гликогенозы.

4.8 Гликопротеиды, их функции в организме. Представление о путях синтеза и распада углеводных компонентов гликопротеидов. Лизосомные болезни накопления.