Программа

курса лекций по частной биохимии

для студентов 1 и 2-го курсов факультета социальной медицины Государственной еврейской академии им. Маймонида

Москва 1999 г

Модуль 05 “Нервная система”

Нейрохимия

Лекция 1. Биохимические особенности нервной ткани.

1.1.Метаболизм аминокислот.

1.2.Нейроспецифические белки. Белки глии и миелина.

1.3.Липиды.

1.4.Углеводы. Ганглиозиды. Гликолипиды и гликопротеины.

1.5.Ионный состав.

1.6.Механизм транспорта аминокислот, углеводов.

Лекция 2. Молекулярные механизмы проведения нервного импульса.

2.1.Пресинаптические процессы.

2.1.1.Система транспорта ионов.

2.1.1.1. Na+,K+ - АТФ-аза.

2.1.1.2. Потенциал-зависимые натриевые, калиевые и кальциевые каналы.

2.2.Синапс.

2.2.1.Синаптосомы.

2.2.2.Аксональные транспортные системы.

2.2.3.Экзоцитоз. Эндоцитоз.

2.3.Постсинаптические процессы.

2.3.1.Лиганд-зависимые ионные каналы и быстрая синаптическая передача. Ионотропные рецепторы.

2.3.2.Щелевые контакты.

2.3.3.Нейромедиаторы, действующие через потенциал-зависимые каналы.

2.3.3.1.Возбуждающие медиаторы: ацетилхолин, глутаминовая кислота, аспарагиновая кислота. Метаболизм возбуждающих нейромедиаторов.

2.3.3.2.Тормозные нейромедиаторы: глицин, -аминомасляная кислота. Метаболизм тормозных нейромедиаторов.

Лекция 3. Рецепторы, напрямую не связанные с ионными каналами - метаботропные рецепторы.

1. Рецепторы, сопряженные с G-белками. Строение и механизм действия G-белков.

3.1.1.Система цАМФ. Синтез и распад цАМФ. Аденилатциклаза и фосфодиэстераза.

3.1.2.Система фосфоинозитидов. Образование, механизм действия 1,2 диацилглицерола и инозитол-1,4,5 трифосфата. Фосфолипаза С.

3.2.Система цГМФ. Синтез и распад цГМФ. Растворимая и мембраносвязанные формы гуанилатциклазы. Тирозинкиназный рецептор.

3.3.Реакция фосфорилирования-дефосфорилирования белков. Протеинкиназы.

Лекция 4. Характеристика отдельных рецепторных систем.

4.1.Ацетилхолиновый рецептор.

4.2.Рецепторы аминомаслянной кислоты.

4.2.1 ГАМК-шунт.

4.3.Глициновый рецептор.

4.4.Адренергические рецепторы.

4.4.1.Синтез и распад катехоламинов.

Лекция 5. Характеристика отдельных рецепторных систем (продолжение).

5.1.Серотониновые рецепторы.

5.1.1.Синтез и распад серотонина.

5.2.Гистаминовые рецепторы.

5.2.1.Синтез и распад гистамина.

5.3.Рецепторы нейропептидов.

5.3.1.Структура, локализация и функция нейропептидов.

5.3.2.Наркомания.

Контрольные вопросы

1. Потенциал-зависимые ионные каналы. Структура и функция потенциал-зависимых натриевых, калиевых, кальциевых и хлорных каналов.

2. Система активного транспорта ионов. Строение и механизм действия Na⁺, K⁺ -АТФ-азы.

3. Ионотропные и метаботропные рецепторы нервной ткани. Строение и механизм функционирования.

4. Метаботропные рецепторы, сопряженные с ГТФ-связывающими белками. Строение и свойства ГТФ-связывающих белков.

5. Рецепторы нервной ткани, сопряженные с аденилатциклазной системой. Синтез и распад цАМФ. Протеинкиназа А.

6. Рецепторы нервной ткани, сопряженные с гуанилатциклазной системой. Тирозин-киназный рецептор. Синтез и распад цГМФ. Протеинкиназа G.

7. Рецепторы нервной ткани, сопряженные с фосфолипазой С. Синтез и функция 1,2 диацилглицерола и 1,4.5-инозитолтрифосфата. Протеинкиназа С.

8. Строение и свойства ацетилхолинового рецептора. Синтез и распад ацетилхолина.

9. Строение и свойства рецептора -аминомаслянной кислоты. Синтез и распад -аминомаслянной кислоты.

10. Синтез и распад серотонина и гистамина.

11. Синтез и распад норадреналина.

12. Аминокислоты нервной ткани.

13. Белки глии и миелина.

14. Строение и свойства глутаматных рецепторов. ГАМК-шунт. Роль глиальных клеток в обмене глутаминовой кислоты.

15. Специфические белки нервной ткани.

16. Синтез и распад ДОФАмина.

17. Опиоидные рецепторы. Образование эндорфина.

18. Специфические липиды нервной ткани.

19. Особенности строения и функционирования нейропептидов.

20. Синтез и распад адреналина.

21. Рецепторы катехоламинов.

22. Особенности строения и функционирования нейропептидов.

23. Особенности углеводного и энергетического обмена в нервной ткани.

Модуль 06 «Сердечно-сосудистая система»

Лекция 1. Роль кальция в регуляции метаболизма кардиомиоцитов и гладкомышечных клеток.

1.1.Механизмы, регулирующие вход Са⁺² в кардиомиоциты и гладкомышечные клетки.

1.1.1.Потенциал-зависимые кальциевые каналы. Классификация, структура, ингибиторы.

1.1.2.Натрий –кальциевый обмен. Механизм действия сердечных гликозидов.

1.1.3.Кальциевый переносчик.

1.1.4.Рецептор-зависимые кальциевые каналы. Классификация, структура, ингибиторы.

1.2.Механизмы поддержания низкой концентрации Са⁺² в цитоплазме.

1.2.1.Структура и механизм функционирования Са⁺² –АТФ-азы плазматических мембран.

1.2.2.Структура и механизм функционирования Са⁺² –АТФ-азы мембран эндоплазматического ретикулума

Лекция 2. Молекулярные механизмы действия медиаторов парасимпатической и симпатической системы на сердце и сосуды.

2.1.Молекулярный механизм действия катехоламинов на сердце и сосуды через  и -адренергические рецепторы.

2.2.Молекулярный механизм действия ацетилхолина на кардиомиоциты и гладкомышечные клетки.

2.3.Механизм действия активаторов аденилатциклазы и цАМФ на внутриклеточный обмен в сердце и сосудах. Роль протеинкиназы А.

2.4.Предсердный натрийуретический пептид (ANF). Мембранносвязанная гуанилатциклаза. Строение и механизм функционирования тирозинкиназного рецептора.

2.5.Растворимая форма гуанилатциклазы. Активаторы растворимой формы гуанилатциклазы.

2.6.Роль цГМФ и протеинкиназы G в регуляции кальциевого обмена в кардиомиоцитах и гладкомышечных клетках.

2.7.NО–синтетаза. Механизм образования окиси азота в кардиомиоцитах и гладкомышечных клетках.

Лекция 3. Механизм действия биологических активных веществ на кардиомиоциты и гладкомышечные клетки.

3.1.Классификация, структура, синтез и распад эйкозаноидов.

3.2.Простагландины группы Е и F. Механизм действия на сердце и сосуды.

3.3.Простациклин и тромбоксан. Механизм действия на гладкомышечные клетки.

3.4.Биологически активные пептиды и гормоны сердца.

3.4.1.Кинин-калликреиновая система. Синтез, распад, механизм действия кининов на сосуды.

3.4.2.Ренин-ангиотензиновая система. Синтез, распад, механизм действия ангиотензина II на сосуды.

3.4.3.Обшая характеристика гормонов сердца.

Лекция 4. Роль межклеточного матрикса в регуляции метаболизма сердца и сосудов.

4.1.Механорецепторы. Структура и свойства интегринов.

4.2.Адгезивные белки межклеточного матрикса. Фибронектин. Ламилин.

4.3.Структурные белки межклеточного матрикса. Коллаген. Эластин.

4.4.Гликозаминогликаны межклеточного матрикса. Структура и классификация.

4.5.Структура протеогликанов, отличие от гликопротеинов.