вопросы к экзамену биохимия
.docЭкзаменационные вопросы по биохимии
-
Предмет, задачи, разделы (биоорганическая химия, динамическая, функциональная биохимия, молекулярная биология) биохимии. Вклад отечественных и иностранных ученых в развитие науки. Значение её для биологии и медицины.
БЕЛКИ
-
Белки, определение, особенности строения, уровни организации, связи, участвующие в стабилизации молекул, их биологические свойства.
-
Белки, физико-химические свойства. Молекулярная масса, форма молекул. Растворимость; факторы, определяющие это свойство. Высаливание, денатурация, механизмы процессов. Природа факторов, их вызывающих. Примеры использования осаждения белков в медицине.
-
Простые белки, классификация. Роль отдельных классов простых белков (протамины, гистоны, альбумины, глобулины). Отдельные представители.
-
Сложные белки, классификация, особенности строения гликопротеидов, фосфопротеидов, металлопротеидов, липопротеидов, хромопротеидов, нуклеопротеидов, биологическая роль.
ФЕРМЕНТЫ
-
Ферменты, определение, принципы строения. Роль апо- и кофермента. Функциональные центры ферментов (активный, аллостерический), строение, функции.
-
Теории ферментативного катализа: Фишера, Кошланда, Браунштейна. Современные представления о механизме действия энзимов.
-
Факторы, регулирующие скорость ферментативной реакции (концентрации S, E, кофермента, наличие эффекторов). Влияние изменений гомеостатических показателей (t, pH).
-
Регуляция ферментативной активности, виды ингибирования (конкурентное, неконкурентное, обратимое, необратимое)
-
Виды физико-химической регуляции активности энзимов (регуляция по типу ковалентной модификации, частичного протеолиза, ассоциации-диссоциации, аллостерическая регуляция). Их механизмы.
-
Особенности функционирования энзимов, имеющих четвертичную структуру: изоэнзимы, мультиферментные комплексы. Использование изоэнзимов в диагностике заболеваний (на примере лактатдегидрогеназы).
-
Ферменты; номенклатура, классификация. Характеристика отдельных классов (примеры).
-
Использование ферментов в медицине (энзимодиагностика, энзимотерапия). Варианты заместительной и вспомогательной терапии.
БИОЭНЕРГЕТИКА
-
Понятие о метаболизме, его фазах; их диалектическое единство. Характеристика стадий катаболизма. Ацетил-КоА и ПВК – важнейшие субстраты общих путей распада, их судьба в организме.
-
Биологическое окисление, определение, локализация. Общая схема ЭТЦ, строение ее отдельных компонентов Природа окисляемого субстрата. Связь окислительного фосфорилирования с ЭТЦ. Патохимия биоэнергетических процессов.
-
Понятие о свободнорадикальном окислении. Причины образование АФК (активных форм кислорода), механизмы их повреждающих эффектов. Факторы антирадикальной защиты.
-
Макроэрги, определение, классификация, основные представители, роль. Пути синтеза АТФ. Строение протон-зависимой АТФ-синтазы. Перечислите процессы в которых используются макроэрги.
-
Окислительное декарбоксилирование пирувата, определение, локализация, общее уравнение процесса, строение пируватдегидрогеназного комплекса, участие витаминов в его работе, энергетическая ценность, регуляция. Биологическое значение процесса. Связь с тканевым дыханием и окислительным фосфорилированием.
-
Цикл трикарбоновых кислот, определение, локализация, схема процесса, биологическая роль. Связь с процессами биологического окисления и окислительного фосфорилирования. Регуляция.
ОБМЕН АМИНОКИСЛОТ
-
Пищевые источники белков. Факторы, определяющие биологическую ценность протеинов. Понятие о заменимых и незаменимых аминокислотах. Азотистый баланс, его варианты в норме и при патологии.
-
Переваривание белков в ЖКТ. Роль желудка, компоненты желудочного сока. Экзо- и эндопротеазы, их зимогены, механизм активации, относительная специфичность действия. Гниение аминокислот в кишечнике, судьба продуктов гниения.
-
Судьба аминокислот в клетке. Общие пути катаболизма аминокислот (реакции дезаминирования, трансаминирования, декарбоксилирования). Способы лишения аминокислот аминогруппы (дез-, переаминирование), судьба углеродных скелетов. Образование биогенных аминов: гистамина, серотонина, ГАМК и других), их функции.
-
Трансаминирование аминокислот. Схема процесса, роль витамина В6. Использование трансаминаз в диагностике заболеваний.
-
Токсичность аммиака – продукта дезаминирования азотсодержащих соединений. Пути его обезвреживания в различных тканях. Гипераммониемии, причины.
-
Роль печени в окончательном обезвреживании аммиака. Схема орнитинового цикла синтеза мочевины, связь с ЦТК. Нормальное содержание мочевины в крови. Гиперкарбамидемия, причины.
-
Серосодержащие аминокислоты, их роль. Наследственная патология (цистиноз, цистинурия, гомоцистинурия). Роль гомоцистеина в провоцировании патологического процесса.
-
Фенилаланин и тирозин; роль, схемы обмена этих аминокислот. Наследственная патология (фенилкетонурия, альбинизм, тирозинемия, алкаптонурия), блоки ферментов, симптоматика.
-
Триптофан, его биологическая роль, схема кинуренинового пути (синтез НАД+). Наследственная патология (синдром «голубых пеленок», болезнь Хартнупа, Тада, Прайса, Кнаппа-Комровера).
ВИТАМИНЫ
-
Витамины, определение. Деление по механизму действия. Судьба в организме. Понятие об антивитаминах, использование в медицине.
-
Гиповитаминозы и гипервитаминозы. Классификация и причины гиповитаминозов.
-
Витамин А, строение. Активация провитаминов. Механизм действия. Участие в процессе зрения. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.
-
Витамин Д, строение. Метаболизм и образование кальцитриола. Механизм действия. Суточная потребность, пищевые источники. Гипо- и гипервитаминозы. Токсичность.
-
Витамины Е, строение, роль, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Использование в клинике. Убихиноны, строение, роль.
-
Липовитамины К, F, строение, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Гипер- и гиповитаминозы.
-
Витамин В1. Строение ТДФ, коферментные функции, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.
-
Витамин В2. Строение активных форм, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы.
-
Витамин РР. Строение, коферментные функции. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Токсичность.
-
Витамин В6, строение активных форм, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Причины и симптомы гиповитаминозов, молекулярная патология. Вероятная токсичность.
-
Витамин В12, особенности строения, судьба в организме, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Возможность токсического эффекта.
-
Витамин Вс, особенности строения, судьба в организме, биологическая роль. Пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы. Возможность токсического эффекта.
-
Биотин и пантотеновая кислота. Их строение, биологическая роль, пищевые источники, суточная потребность. Гиповитаминозы.
-
Витамины, регулирующие проницаемость сосудистой стенки (С и Р); строение, роль, пищевые источники, суточная потребность. Полигиповитаминоз. Витамины Р и С как участники системы «ПОЛ-АРЗ».
ГОРМОНЫ
-
Гормоны, определение, классификация, судьба в организме. Взаимоотношения между гормонами. Причины дефицита и избытка гормонов.
-
Гормоны. Типы рецепции, особенности строения гормонов, для которых характерен определенный вид. Результат их работы.
-
Иерархия эндокринной системы. Факторы гипоталямуса, их химическая природа и роль.
-
Трансмембранный тип рецепции гормонов. Вторичные посредники, их химическая природа, механизмы действия (цАМФ, цГМФ, инозитолтрифосфат, ДАГ-и). Роль и виды протеинкиназ.
-
Тироидные гормоны, строение, основные этапы синтеза. Характер рецепции, органы-мишени, роль. Причины гипо- и гипертиреозов. Их патохимия. Эндемический зоб как следствие нарушения экологической среды.
-
Гормоны поджелудочной железы (инсулин, глюкагон, соматостатин), их химическая природа, вид рецепции, органы-мишени, механизм действия.
-
Гормоны, регулирующие обмен ионов кальция и фосфатов. Химическая природа паратгормона, кальцитриола и тирокальцитонина, места синтеза, органы-мишени, варианты рецепции, механизмы действия. Нормальное содержание свободного и общего кальция в крови. Патология (гипо- и гиперсекреция гормонов).
-
Катехоламины, места их секреции, природа, схема синтеза, характер рецепции, органы-мишени. Медиаторный и гормональный эффекты. Патология.
-
Гормоны коры надпочечников, классификация. Минералокортикостероиды, строение, органы-мишени, характер рецепции, механизмы действия. Взаимоотношения с компонентами ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, другими гормонами (натрий-уретическим предсердным пептидом). Патология.
-
Гормоны коры надпочечников, классификация. Глюкокортикостероиды, строение, органы-мишени, характер рецепции, механизмы действия. Их участие в общем неспецифическом синдроме адаптации. Стресс. Применение в клинике.
-
Гормоны аденогипофиза: классификация, отдельные представители, химическая природа, характер рецепции. Роль производных проопиомеланокортина. Патология.
-
Гормоны аденогипофиза, классификация. Гормоны-гликопротеиды (ТТГ, ФСГ, ЛГ) и белки со сходной аминокислотной последовательностью (СТГ, ЛТГ), вид рецепции, органы-мишени, механизмы действия. Патология.
-
Гормоны задней доли гипофиза (вазопрессин, окситоцин), природа, особенности синтеза, характер рецепции, органы-мишени, роль. Патология.
-
Женские половые гормоны (эстрогены, гестагены), места синтеза, химическая природа, вид рецепции, органы-мишени, цикличность секреции. Механизм действия.
-
Мужские половые гормоны, строение, места синтеза, характер рецепции, органы-мишени, механизмы действия.
-
Сахарный диабет, определение, типы, вероятные причины, факторы риска. Механизмы нарушений углеводного обмена. Опасность гликирования белков. Осложнения (острые и хронические). Механизмы нарушений азотистого и липидного обменов. Основные биохимические симптомы. Лабораторная диагностика сахарного диабета.
-
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОХИМИЯ
-
Кровь, биологические функции. Белки плазмы крови, отдельные представители, роль. Нормальное содержание общего белка в крови. Понятие о гипо- и гиперпротеинемии, причины.
-
Эритроциты, их функции, особенности строения мембран и метаболизма эритроцитов (важная роль гликолиза и антиоксидантной защиты).
-
Гемоглобин – основной белок эритроцитов, уровни его организации, нормальные (окси-, карб-) и патологические (карбокси-, мет-, гликозилированная) формы гемоглобинов. Дисгемоглобинемии. Виды гемоглобинов (гемоглобин плода и другие). Гемоглобинопатии (гемоглобинозы, талассемии).
-
Гемоглобин, анаболическая фаза его обмена. Основные этапы синтеза гемма, роль витаминов в процессе. Патология, причины. Виды порфирий.
-
Гемоглобин, особенности катаболизма, роль гаптоглобина. Образование билирубина, его строение, судьба. Обмен желчных пигментов в кишечнике. Содержание билирубина и его производных в плазме крови, моче, кале здорового человека.
-
Желтухи, определение, классификация. Причины гемолитической желтухи. Изменения биохимических показателей в крови, моче, кале при данной патологии. Механизм развития ядерной желтухи.
-
Виды, причины паренхиматозных желтух. Патохимия наследственных паренхиматозных желтух.
-
Механическая желтуха, определение, виды, причины. Изменения биохимических показателей в крови, моче, кале при данной патологии.
-
Макроэлементы (Na, K, Са, Mg, P), пути поступления, биологическая роль. Гормональная регуляция метаболизма макроэлементов. Патология.
-
Микроэлементы (J, F, Se, Cu, Fe, Co, Mo и др.), пути поступления в организм, биологическая роль. Понятие о биогеохимических провинциях. Микроэлементозы, определение, классификация, примеры (эндемический зоб, Кешанская болезнь, флюороз, болезнь Кашина-Бека, молибденовая подагра).
-
Железо, судьба в организме. Роль трансферрина, ферритина, гемосидерина в обмене железа. Патология: причины железодефицитных и железоизбыточных анемий.
-
Соединительная ткань, виды и их функции. Химический состав: органический матрикс (белки, гликозаминогликаны, липиды), минеральные компоненты. Особенности строения, биороль коллагена, эластина, протеогликанов. Понятие о коллагенозах.
-
Участие печени в судьбе витаминов, гормонов, минеральных компонентов. Биотрансформационная функция этого органа.
-
Роль печени в азотистом, углеводном, липидном обменах.
-
Почки, особенности метаболизма. Основные функции. Механизмы фильтрации, реабсорбции и секреции. Внутрисекреторная функция почек.
-
Физико-химические свойства мочи (суточный объем, удельная плотность, цвет, прозрачность), её нормальные и патологические компоненты (причины их появления). Понятие о почечном пороге.
-
Нейроны, химический состав. Особенности метаболизма. Нейромедиаторы (ацетилхолин, катехоламины, серотонин, ГАМК, глутаминовая кислота, глицин, гистамин), их роль.
-
Миоциты, химический состав. Белки миофибрилл, молекулярная структура: миозин, актин, актомиозин, тропомиозин, тропонин. Особенности энергетического обмена в мышцах; роль креатинфосфата. Особенности метаболизма.
-
Вода, её формы в организме, роль. Обмен воды, гормональная регуляция. Патология (механизмы и причины развития положительного и отрицательного водного баланса).
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ
-
Углеводы, определение, классификация, принципы строения отдельных классов, биологическая роль.
-
Моносахариды, принципы классификации, отдельные представители, их биологическая роль. Некоторые аспекты обмена фруктозы, галактозы. Патология обмена моносахаридов [галактоземия и др].
-
Дисахариды, классификация, отдельные представители, строение, роль. Ферменты гидролиза в тонком кишечнике. Варианты непереносимости дисахаридов.
-
Углеводы, определение, классификация. Строение гомополисахаридов (гликогена, крахмала, целлюлозы) типы связей. Биологическая роль.
-
Гетерополисахариды, определение, классификация. Особенности строения, биологическая роль ГАГов, липогликанов, протеогликанов, гликопротеинов. Понятие о мукополисахаридозах, гликопротеинозах.
-
Пищевые источники углеводов. Механизмы их переваривания и всасывания в ЖКТ. Значение клетчатки.
-
Глюкоза, судьба в клетке. Особенности ее катаболизма в зависимости от уровня кислорода в клетке, гликолиз в анаэробных условиях, энергетическая ценность. Гликолитическая оксидоредукция; пируват как акцептор водорода. Судьба образовавшегося лактата. Цикл Кори. Понятие о брожение, его виды.
-
Аэробный распад глюкозы. Локализация процесса, его схема. Энергетическая ценность.
-
Пентозофосфатный путь окисления глюкозы. Определение. Основные этапы. Роль его метаболитов (восстановленного НАДФ, фосфорилированных пентоз).
-
Гомополисахариды, принципы строения. Гликоген, локализация, роль. Схемы синтеза и распада. Механизмы регуляции. Наследственная патология (гликогенозы).
-
Анаболическая фаза обмена глюкозы. Последовательность реакций глюконеогенеза. Его возможные субстраты (аминокислоты, лактат, глицерол). Регуляция.
-
Регуляция гомеостаза глюкозы в крови (норма глюкозы в крови), происхождение и пути использования. Роль печени в обмене углеводов. Понятие о гипо- и гипергликемии, глюкозурии, причины их развития.
ОБМЕН ЛИПИДОВ
-
Липиды, определение, классификация. Строение, биологическая роль отдельных представителей. Эссенциальные ВЖК; -3 и -6 кислоты (витамин F).
-
Пищевые источники липидов, их переваривание и всасывание в ЖКТ. Роль солей желчных кислот и панкреатического сока. Варианты липаз, их активация. Ресинтез ТАГов в энтероцитах. Желчнокаменная болезнь.
-
Транспортные формы липидов (хиломикроны, ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП, ЛПВП), особенности строения, биологическая роль, атерогенные и антиатерогенные фракции. Роль липопротеид-липазы, ЛХАТ (реакции, ими катализируемые). Участие печени в обмене липопротеинов.
-
Строение мультиферментного комплекса – синтазы ЖК. Ключевая реакция синтеза (образование малонил-КоА). Синтез ВЖК, схема реакций.Регуляция.
-
Катаболизм ВЖК. Схема β-окисления ВЖК. Локализация процесса, расчёт энергетической ценности (на примере любой ВЖК). Связь с циклом трикарбоновых кислот и тканевым дыханием.
-
Триацилглицеролы – основной компонент адипоцитов. Их биологическая роль. Схема катаболизма и анаболизма ТАГов. Глицерол – компонент липидов. Его происхождение и использование, особенности метаболизма в липоцитах.
-
Патология обмена нейтральных жиров (алиментарное ожирение, жировое перерождение печени). Причины, механизмы развития. Роль лептина в алиментарном ожирении.
-
Кетоновые тела: схемы кетогенеза и катаболизма, регуляция процессов. Понятие и причины гиперкетонемии, кетонурии.
-
Фосфолипиды, классификация (глицерофосфолипиды, сфингофосфолипиды), принципы строения, биологическая роль. Понятие о липотропных и антилипотропных веществах.
-
Строение и биологическая роль холестерина. Особенности анаболизма и катаболизма. Роль восстановленного НАДФ. Желчнокаменная болезнь – как форма патологии обмена холестерина.
-
Атеросклероз, определение, факторы риска; атерогенез, роль модифицированных липопротеидов в атерогенезе. Нормальное содержание холестерола и ТАГов в крови. Характеристика липидного спектра при данной патологии, коэффициент атерогенности. Роль статинов.
-
Перекисное окисление липидов (ПОЛ), возможные субстраты, продукты. Роль в норме и при патологии. Антирадикальная защита, классификация и механизм действия антиоксидантов. Роль селена.
ОБМЕН НУКЛЕОТИДОВ
-
Нуклеотиды, классификация. Принципы строения, типы связей в моно-, ди-, полинуклеотидах, их биологическая роль.
-
Пуриновые мононуклеотиды. Пути синтеза, происхождение атомов отдельных компонентов нуклеотида. Дальнейшая судьба (преобразование в макроэрги, восстановление в дезоксирибопроизводные). [Наследственная патология синтеза (синдром Леша-Найхана)].
-
Катаболическая фаза обмена пуриновых нуклеотидов, схема процесса. Мочевая кислота – маркер состояния пуринового обмена (норма мочевой кислоты в крови). Механизмы развития гиперурикемии. Виды подагр.[Недостаточность аденозиндезаминазы, ксантинурия].
-
Строение пиримидиновых нуклеотидов. Основные этапы синтеза. Происхождение атомов пиримидинового ядра. Патология. [Оротацидурия].
-
Распад пиримидиновых нуклеотидов, последовательность реакций. Судьба конечных продуктов катаболизма (углекислого газа, воды и аммиака).
-
Отличительные особенности структуры полинуклеотидов (ДНК от РНК). Типы ДНК, уровни организации. Правила Чаргаффа. Физико-химические, биологические свойства ДНК.
-
РНК, типы, особенности строения, структурной организации, роль. Нуклеопротеины как высший уровень организации нуклеиновых кислот (строение, типы связей, свойства).
-
Пищевые источники нуклеопротеинов. Переваривание в ЖКТ. Роль желудочного и панкреатического соков, судьба конечных продуктов гидролиза пищевых нуклеопротеинов.
-
Синтез азотсодержащих биополимеров, его этапы. Общие черты матричного синтеза (процессов репликации, транскрипции, трансляции). Вероятные механизмы его повреждений.
-
Репликация, определение, стадии. Ферменты, участвующие в этом процессе. Регуляция. Синтез и созревание полинуклеотидов. Повреждения и система репараций ДНК.
-
Генетический код как способ перевода нуклеотидной записи информации в аминокислотную последовательность. Свойства кода. Мутации, факторы, их провоцирующие. Понятие о моно- и полигенных заболеваниях.
-
Транскрипция, определение, фазы процесса, особенности строения транскриптона. Ферменты – участники собственно синтеза РНК. Варианты созревания различных типов РНК. Регуляция транскрипции.
-
Трансляция, характеристика основных фаз. Активация аминокислот. Роль рибосом в трансляции. Посттрансляционный процессинг белков. Регуляция. Роль энхансеров и сайленсеров.
-
Причины нарушений генеза белков. Роль характера питания, эндогенных факторов в изменении скорости их синтеза. Особенности наследственных болезней, обусловленных мутациями в митохондриальной и ядерной ДНК.