- •Биологическая химия Учебное пособие для студентов факультета высшего сестринского образования
- •Биологическая химия
- •Содержание
- •Первый вариант содержания.
- •Тема 1. Химия белка.
- •Тема 2. Ферменты.
- •Тема 3. Биологическое окисление.
- •Тема 4. Обмен углеводов.
- •Введение.
- •Химия белка.
- •1.1. Функции белков.
- •1.2. Структурная организация белков.
- •1.3. Физико-химические свойства белков.
- •1.4. Классификация белков. Представители простых и сложных белков.
- •Мононуклеотиды Нуклеозиды н3ро4
- •1.5. Нуклеиновые кислоты. Виды. Биологическая роль.
- •1.6. Образцы выполнения упражнений и решения ситуационных задач.
- •1.7. Задания для самостоятельной работы.
- •1.8. Тестовые задания для самоконтроля.
- •1.9. Перечень вопросов к коллоквиуму по теме «Химия белка».
- •Ферменты.
- •2.1. Сходство и отличие ферментов и неорганических катализаторов.
- •2.2 Активный и аллостерический центры ферментов
- •2.3. Свойства ферментов как биологических катализаторов.
- •2.4. Классификация ферментов.
- •2.5. Коферменты и витамины
- •Соон надн2 соон
- •Витамины.
- •2.6. Активация ферментов.
- •2.7. Ингибирование ферментов.
- •2.8. Применение ферментов в медицине.
- •2.9. Образцы выполнения упражнений.
- •2.10. Вопросы для самоподготовки
- •2.11. Тестовые задания для самоконтроля.
- •2.12. Задания для самостоятельной работы
- •2.13. Список рекомендуемой литературы.
- •5. Обмен липидов.
- •Переваривание и всасывание липидов.
- •Транспортные формы липидов.
- •Распад липидов в тканях организма.
- •Окисление жирных кислот.
- •Синтез триацилглицеринов.
- •Обмен холестерина.
- •Синтез холестерина.
- •Гиперхолестеринемия.
- •Метаболизм кетоновых тел.
- •Регуляция липидного обмена.
- •Патология липидного обмена.
- •Вопросы для самоподготовки.
- •Образцы выполнения упражнений.
- •Ацетил-КоА
- •Тестовые задания для самоконтроля.
- •Задания для самостоятельной работы.
- •Список рекомендуемой литературы
- •Тема 3. Биологическое окисление.
- •Включает в себя этот комплекс: надн дг и негемовые FeS кластеры, липиды, белки. Надн-дг – флавопротеин, во внутренней мембране митохондрий. КоЕ является фмн.
- •Образцы выполнения упражнений
- •Ситуационные задачи.
- •Обмен углеводов. Классификация углеводов. Биологическая роль углеводов в организме.
- •Классификация углеводов.
- •Переваривание и всасывание углеводов.
- •Гексокиназная реакция. Пути превращения глюкозо-6-фосфата в клетке.
- •Аэробный распад глюкозы Гликолиз Пентозофосфатный путь
- •Синтез и распад гликогена в печени и мышцах. Синтез гликогена (гликогенез).
- •Г люкоза глюкозо-6-фосфат глюкозо-1-фосфат - рр
- •Гликолиз и глюконеогенез. Взаимосвязь процессов, их биологическая роль. Гликолиз.
- •Глюконеогенез (гнг).
- •Регуляция глюконеогенеза.
- •Цикл Кори.
- •Аэробный распад глюкозы.
- •Пентозный цикл.
- •I окислительная ветвь.
- •II неокислительная ветвь.
- •Глюкоза крови. Гормональная регуляция углеводного обмена.
- •Инсулин.
- •Контринсулярные гормоны.
- •Патология углеводного обмена. Сахарный диабет.
- •Сахарный диабет.
- •Основные клинические симптомы сахарного диабета.
- •Биохимические нарушения при сахарном диабете.
- •Диагностика сахарного диабета.
- •График. Осложнения сахарного диабета.
- •Образцы выполнения упражнений и решения ситуационных задач.
- •Задания для самостоятельной работы.
- •Тестовые задания для самоконтроля.
- •Перечень вопросов к коллоквиуму по теме "Обмен углеводов".
- •Г ормоны. Общая характеристика гормонов.
- •Влияние гормонов на обмен веществ.
- •Задания для самостоятельной работы:
- •Тестовые задания для самоконтроля
- •Вопросы к коллоквиуму Перечень вопросов к коллоквиуму.
- •6.1. Биологическая роль белков в организме, белки полноценные и неполноценные. Азотистый баланс организма.
- •6.4. Аминокислотый пул. Пути его пополнения и расходования.
- •А минокислотный пул
- •Общие пути метаболизма аминокислот.
- •Значение трансаминирования:
- •Пути обезвреживания аммиака.
- •Превращение углеродного скелета аминокислот.
- •Задания для самостоятельной работы.
- •Объясните, все ли аминокислоты являются только глюко- или кетопластичными? Тестовые задания для самоконтроля.
- •Перечень вопросов к коллоквиуму. Тема: Обмен простых белков.
- •Тема 6. Биохимия крови.
- •Обмен веществ в эритроцитах.
- •Типы гемоглобина.
- •Распад гемоглобина и образование желчных пигментов.
- •Задания для самостаятельной работы.
- •Решить следующие ситуационные задачи:
- •Тестовые задания для самоконтроля.
- •Перечень вопросов к коллоквиуму.
- •Биохимия мочи.
- •Физико-химические свойства мочи.
- •Характеристика химических компонентов нормальной мочи.
- •Безазотистые компоненты мочи.
- •Характеристика патологических компонентов мочи.
- •Задание для самостаятельной работы:
- •Тестовые задания для самоконтроля:
- •Вопросы к коллоквиуму по теме «Биохимия мочи»
- •Список литературы:
жиры а/к
гетерогликаны
гексокиназа глюкоза
глюкозо-6-фосфат
гликоген (печень, мышцы)
+О2
-О2 (СО2,
Н2О,Е)
(Лактат) (пентозы, НАДФН2)
Аэробный распад глюкозы Гликолиз Пентозофосфатный путь
глюкозо-6-фосфатаза
Реализация метаболических путей глюкозы в клетке определяется:
1). Энергетическими запасами клетки
2). Наличием определенных ферментов
3). Интенсивностью поступления кислорода в клетку
Если в клетке недостаточно кислорода (работающая мышца) или отсутствуют ферменты тканевого дыхания (эритроциты), глюкоза распадается с образованием лактата (гликолиз). В клетках органов с хорошей аэрацией (головной мозг, сердечная мышца) глюкоза распадается до конечных продуктов (СО2,Н2О,Е). В жировой ткани, печени, эритроцитах, лактирующей молочной железе, где есть ферменты пентозного цикла, глюкоза активно превращается в пентозы и образуется НАДФН2.
Синтез и распад гликогена в печени и мышцах. Синтез гликогена (гликогенез).
Избыток глюкозы депонируется в печени и в мышцах в виде гликогена.
гексокиназа фосфогликомутаза Гл-1-
Г люкоза глюкозо-6-фосфат глюкозо-1-фосфат - рр
АТФ АДФ
ф.уридил ТФ +УТФ
УДФ – глюкоза + (с6Н10О5)n ГЛИКОГЕНСИНТАЗА +(с6Н10О5)n+1 + УДФ
гликогенсинтаза – IV класс (лиаза). «+» инсулин
«-» адреналин, глюкагон, СТГ.
Распад гликогена (гликогенолиз).
ФОСФОРИЛАЗАза «а» фосфоглюкомутаза
г ликоген гл-1-ф гл-6-ф
Печень Мышцы
фосфотаза
глюкоза +О2 -О2
СО2,Н2О,Е лактат
кровь
Все органы
и ткани
Ключевой фермент: фосфорилаза
«+» адреналин, глюкагон, СТГ
«-» инсулин.
Гликоген печени в процессе гликогенолиза снабжает глюкозой все органы и ткани, т.к. в печени есть фермент глюкозо-6-фосфатаза, превращающий глюкозо-6-фосфат в глюкозу. В мышцах этого фермента нет, поэтому глюкозо-6-фосфат, образующийся при распаде гликогена мышц, используется в качестве источника энергии самими мышцами.
Гликолиз и глюконеогенез. Взаимосвязь процессов, их биологическая роль. Гликолиз.
Гликолиз - от греческого "гликис"-сладкий, "лизис"-распад. Это распад глюкозы в анаэробных условиях с образованием лактата, активно протекает в эмбриональной ткани, в работающих мышцах, в эритроцитах.
Гликолиз включает 11 реакций, которые можно разделить на 2 этапа:
I этап – включает 5 реакций и завершается образованием из глюкозы 2 триоз: фосфоглицеринового альдегида (ФГА) и фосфодиексиацетона (ФДА).
II этап - включает 6 реакций, завершается образованием лактата.
В гликолизе выделяют 4 киназные реакции:
1). гексокиназная (гк)
2). фосфофруктокиназная (ФФК)
3). фосфоглицераткиназная (ФГК)
4). пируваткиназная (ПК)
Три их них являются необратимыми: ГК, ФФК, ПК, кофактором всех киназ является Mg+2.
Важными в гликолизе являются две реакции субстратного фосфорилирования:
1). фосфоглицераткиназная.
2). пируваткиназная.
Локализация - гликолиз протекает в цитоплазме клеток.
Энергетический баланс: при распаде клеток.
Энергетический баланс: При распаде 1 молекулы глюкозы в анаэробных условиях образуется 4 молекулы АТФ (ФГК, ПК), но 2 из них расходуются на фосфорилирование глюкозы (ГК) и фруктозо-6-фосфата (ФФК). Таким образом энергетический баланс гликолиза в пересчете на 1 молекулу глюкозы составляет 2 АТФ.
Г люкоза + 2 Н3РО4 + 2 АДФ 2 лактата + 2 АТФ + 2 Н2О
Значение: реакции субстратного фосфорилирования гликолиза - единственный путь образования АТФ в условиях гипоксии (недостатка О2).
-
Г люконеогенез
4. гл-6-фосфатаза
глюкоза
ГК
АТФ АДФ -1
5
4
глюкозо-6-фосфат
3. фр-1,6-бисфосфатаза
фруктозо-6-фосфат
ФФК
АТФ АДФ -1
3
фруктозо-1,6-дифосфат
ФГА + ФДА
2НАД 2НАДН2
1,3-дифосфоглицерат
2АДФ 2АТФ +2
1.Пируваткарбоксилаза
2.Пируваткарбоксикиназа
3-фосфоглицерат
2-фосфоглицерат
фосфоенолпируват
ПК
2АДФ 2АТФ +2
2
ЩУК 1 пируват
ЛДГ
2НАДН2 2НАД
лактат
Схема гликолиза и глюконеогенеза.