- •Понятие «фермент». Свойства ферментов. Отличие ферментов от неорганических катализаторов.
- •Какие вещества называются ферментами? Их химическая природа и строение?
- •Чем обусловлено их разнообразие? Охарактеризуйте специфичность действия ферментов. Примеры.
- •4. Химическая природа ферментов. Строение ферментов. Активные центры ферментов. Множественные формы ферментов.
- •5. Строение ферментов. Общая характеристика кофакторов, их связь с витаминами; примеры.
- •6. Структура ферментов. Понятие простых и сложных ферментов. Приведите примеры. Апофермент, его структура и роль. Кофермент, его структура и роль.
- •7. Что такое олигоферменты?
- •8. Простые и сложные ферменты. Что такое мультиферментные комплексы? Виды мультиферментных комплексов. Примеры.
- •9. Современные представления о мех-ме действия ферментов и регуляции их активности, привести примеры.
- •10. Современные представления о кинетике ферментативных реакций и факторы, которые на нее влияют.
- •11. Назовите факторы, которые влияют на скорость ферментативной реакции. Охарактеризуйте влияние этих факторов на скорость ферментативной реакции.
- •12. Регуляция активности ферментов; пути ее активации и инактивации. Влияние ионизирующего излучения и экологических факторов на ферменты.
- •13. Механизмы регуляции активности ферментов.
- •1. Доступность субстрата или кофермента
- •2. Компартментализация
- •3. Генетическая регуляция
- •4. Ограниченный (частичный) протеолиз проферментов
- •5. Аллостерическая регуляция
- •6. Белок-белковое взаимодействие
- •7. Ковалентная (химическая) модификация
- •14. Уровни структурной организации ферментов. Особенности функционирования ферментов биомембран.
- •15. Сущность биологического катализа. Роль белков в биологическом катализе.
- •16. Основы биокатализа. Общие свойства ферментов.
- •17. Международная классификация и номенклатура ферментов. Трансферазы, роль переноса химических групп, привести примеры.
- •18. Международная классификация и номенклатура ферментов. Оксидоредуктазы, структура, роль.
- •19. Международная классификация и номенклатура ферментов. Гидролазы, их роль в обмене веществ, привести примеры. Определение активности амилазы в слюне, моче, диагностическое значение.
- •20. Понятие «фермент». Классификация и номенклатура ферментов. Охарактеризуйте класс изомеразы, лиазы и лигазы. Примеры.
- •21. Классификация ферментов по типу катализируемой химической реакции (6 классов ферментов). Охарактеризуйте эти классы, приведите примеры.
- •22. Что такое «ингибиторы» и «активаторы» ферментов. Виды ингибирования.
- •23. Применение ферментов в медицине. Понятие об энзимопатиях. Примеры.
- •24. Понятие метаболизма. Стадии метаболизма. Цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса), его роль в обмене углеводов, липидов, аминокислот.
- •II раздел
- •21. Современные представления про уреогенез. Нормальное содержание мочевины в крови и моче, и ее изменение при острой почечной недостаточности. Синтез мочевины (уреогенез) Синтез мочевины
- •Реакция синтеза карбамоилфосфата и орнитиновый цикл Норма мочевины для взрослых (в крови)
- •Норма у человека мочевины в моче
- •22. Орнитиновый цикл синтеза мочевины, его роль и связи с другими метаболическими путями. Цикл мочевины:
- •24. Специфический обмен циклических аминокислот, характеристика путей и образующихся веществ. Обмен циклических аминокислот фенилаланина и тирозина
- •32. Обмен нуклеотидов. Превращение пиримидиновых нуклеотидов в конечные продукты.
- •33. Структура и роль нуклеиновых кислот (днк и рнк).
- •34. Биосинтез рнк, регуляция процессов и возможные нарушения. Влияние ионизирующего излучения и экологических факторов на метаболизм нуклеиновых кислот.
- •35. Биосинтез днк, регуляция процесса и возможные нарушения.
- •36. Белоксинтезирующая система организма.
- •37. Биосинтез белка.
- •38. Ингибиторы матричных синтезов.
- •39. Взаимосвязь обмена белков и нуклеиновых кислот.
- •40. Понятие о мутациях. Причины, виды. Механизмы контроля и исправления ошибок в ходе матричных синтезов
- •41. Классификация углеводов. Характеристика моносахаридов, их строение, роль.
- •42. Классификация углеводов. Общая характеристика олигосахаридов, их структура и роль.
- •43. Классификация углеводов. Химия гомо- и гетерополисахаридов, их биологическая роль.
- •44. Обмен углеводов. Переваривание и всасывание углеводов и их возможные нарушения.
- •45. Особенности обмена галактозы и фруктозы. Возможные нарушения.
- •46. Гликогенная функция печени; биосинтез и мобилизация гликогена; процесс регуляции и возможные нарушения. Глюкоза крови.
- •47. Химизм синтеза и распада гликогена в тканях. Гидролиз и фосфолиз; регуляция процессов.
- •48. Влияние гормонов на углеводный обмен. Причины гипергликемии и глюкозурии. Значение определения глюкозы в крови и моче.
- •49. Регуляция и нарушение углеводного обмена.
- •50. Анаэробный обмен углеводов (гликолиз, гликогенолиз), биологическая роль. Ферменты углеводного обмена в энзимодиагностике.
- •51. Анаэробный гликолиз. Реакция гликолитической оксиредукции и ее роль.
- •52. Анаэробный обмен углеводов (гликолиз, гликогенолиз). Диагностическое определение лантатдегидрогеназы в сыворотке крови.
- •53. Аэробный обмен углеводов в тканях, его значение.
- •54. Взаимосвязь аэробного и анаэробного обмена углеводов. Эффект Пастера и взаимосвязь гликолиза и гликогенолиза.
- •55. Глюконеогенез, источники, механизм и регуляция процесса.
- •56. Обмен пировиноградной кислоты в тканях.
- •57. Обмен углеводов. Пентозный цикл окисления углеводов, его распространение, роль, нарушения.
- •59. Классификация липидов. Триадилглицерин, строение, роль. Высшие жирные кислоты. Роль полиненасыщенных жирных кислот.
- •67. Обмен глицерина в тканях. Метаболизм глицерина
- •Образование ацетил-sКоА из лимонной кислоты
- •Образование малонил-sКоА из ацетил-sКоА
- •1. Введение. Что такое витамины?
- •3. Классификация витаминов. В чем функциональное различие водорастворимых и жирорастворимых витаминов?
- •Классификация витаминов
- •4. Понятие о а-, гипо- и гипервитаминозах. Приведите примеры. Причины а- и гиповитаминозов. Авитаминоз, гиповитаминоз и гипервитаминоз
- •Витамин а (ретинол, антиксерофтальмический) Источники
- •Участие ретиноевой кислоты в дифференцировке, делении и росте клеток
- •Гиповитаминоз Причина
- •Клиническая картина
- •Гипервитаминоз Причина
- •Клиническая картина
- •7. Витамин d: строение, суточная потребность, активные формы в организме. Превращения витамина d в организме. Биологическое значение витамина d.
- •Витамин d (кальциферол, антирахитический) Источники
- •Суточная потребность
- •Строение двух форм витамина d
- •Строение кальцитриола
- •Биохимические функции
- •Гиповитаминоз
- •Приобретенный гиповитаминоз
- •Наследственный гиповитаминоз
- •Клиническая картина
- •Гипервитаминоз Причина
- •Клиническая картина
- •6 Часть
- •34.Классификация рецепторов. Охарактеризуйте механизмы действия гормонов.
- •36. Гормоны, общаяхар-ка. Классификация по мех-му действия. Мех-м действия стероидных гормонов.
- •37 Тропные гормоны гипофиза, их структура и роль.
- •38. Гормоны гипоталамуса. Структура и роль вазопрессина и окситоцина.
- •40.Гормоны щитовидной железы, их строение и роль в обмене веществ. Синтез йодсодержащих гормонов щитовидной железы. Сравнительная характеристика гипо- и гипертиреоза.
- •41.Гормональная регуляция обмена кальция в организме
- •42.Кальцитонин и гормоныпаращитовидныхжелез: структура, механизмдействия, биохимическиеэффекты, биологическая роль, патология при нарушениисинтеза.
- •45. Гормоны мозговой части надпочечников. Структура, обмен, роль. Феохромоцитома
- •46.Гормоны половых желез. Строение, функции, влияние на обмен веществ.
- •47.Гормоны половых желез, их строение и роль в регуляции физиологических функций и метаболизма.
- •48. Гормональная регуляция овариально-менструального цикла.
- •49.Реннин – ангиотензин – альдостероновая система. Ее значение в регуляции уровня артериального давления.
- •50. Гормоны поджелудочной железы. Структура и роль в обмене веществ. Нарушение функций
- •51.Инсулин и глюкогон, строение. Роль. Мех-м действия.
- •52.Гормоны, которые регулируют водно-солевой обмен.
- •1. Синтез и секреция антидиуретического гормона
- •2. Механизм действия
- •53.Низкомолекулярные пептиды как новый класс биорегуляторов. Привести примеры.
- •54.Сахарный диабет как медико-социальная проблема. Причины, клиническиепроявления, диагностика, осложнения.
- •55.Сахарный диабет как медико-социальная проблема.Глюкозо-толерантный тест: показания к проведению, методика проведения, оценкарезультатов, диагностическоезначение.
- •56.Производные арахидоновой кислоты – эйкозаноиды: структура, механизм действия, биохимические эффекты, биологическая роль. Простагландины, их структура и роль.
- •IV раздел
- •Охарактеризуйте белковый состав крови. Каковы функции белков плазмы крови?
- •Функции белков плазмы крови. Нормальные показатели белков плазмы крови.
- •4 Альбумины крови: особенности строения, функции. Что такое гипер- и гипоальбунемия, их виды, причины, проявления
- •5 Глобулины крови. Ох-ть фракцию а1-глобулинов. Представители. Диагностическое значение.
- •6 Глобулины крови. Охарактеризовать фракцию а2-глобулинов. Представители. Диагностическое значение.
- •7 Церулоплазмин. Болезнь Вильсона – Коновалова.
- •8 Глобулины крови. Охарактеризовать фракцию бета-глобулинов. Представители. Диагностическое значение.
- •9. Глобулины крови. Охарактеризовать фракцию гамма-глобулинов. Представители. Диагностическое значение.
- •10 Белки острой фазы воспаления.
- •11 Каликреин-кининовая система плазмы крови.
- •12 Нарушение белкового состава крови. Гипер – и гипопротеинемии. Причины , диагностическое значение. Диспротеинемии и парапротеинемии.
- •13 Ферменты плазмы крови. Их диагностическое значение. Диагностика отдельных заболеваний по сдвигам ферментного состава плазмы крови.
- •14 Виды ферментов плазмы крови. Ферментные симптомы отдельных заболеваний.
- •15 Химический состав крови: небелковые вещества плазмы крови – азотистые и безазотистые. Общий и остаточный азот. Азотемия, ее виды и причины возникновения.
- •16 Охарактеризовать факторы свертывания крови. Первичный и вторичный гемостаз.
- •17 Гемостаз. Первичный и вторичный.
- •18 Этапы свертывания крови. Охарактеризовать внешний путь свертывания крови. Гемофилии: причины, виды, клинические проявления, тактика ведения пациентов, прогноз
- •19 Этапы свертывания крови. Охарактеризовать внешний путь свертывания крови.
- •20. Сравнительная хар-ка внешнего и внутреннего пути свертывания крови. Нарушения свертывающей системы крови.
- •21 Факторы свертывания крови. Охар-ть процесс превращения фибриногена в фибрин.
- •22 Роль витамина к в процессе свертывания крови. Какие возможны нарушения свертывания крови при недостаточности витамина к?
- •23 Охар-ть противосвертывающую систему крови. Нарушения этого процесса.
- •24 Фибринолитическая система крови. Фибринолиз и его этапы.
- •25 Гем: особенности строения и значение для организма. Синтез гема. Порфирии: причины, проявления, прогноз.
- •27 Распад гема в организме
- •29. Катаболизм гема в организме.
- •1. Эндогенный синтез и повышенная секреция в кровь ионов нсо3–:
- •1. Эндогенный синтез и повышенная секреция в кровь ионов нсо3–:
- •1. Эндогенный синтез и повышенная секреция в кровь ионов нсо3–:
- •45. К действию кислот или оснований организм более устойчив? Объясните почему. Ацидозы и алкалозы: виды, причины.
- •46. Нарушения кос в организме.
- •V раздел
- •1. Понятие о специфическом и неспецифическом иммунитете.
- •2.Иммуноглобулины. Общие принципы строения, значение, виды.
- •3.Виды иммуноглобулинов. Их содержание в норме и диагностическое значение.
- •4. Система комплимента. Пути активации комплимента, его участие в иммунной защите.
- •5.Роль системы комплимента в иммунной защите. Сравните эффективность классического и альтернативного путей активации комплимента.
- •6.Интерфероны. Виды интерферонов, их биологические эффекты.
- •7.Биологические эффекты интерферонов. Их виды.(тоже самое что 6!!!!!!)
- •8. Особенности химического состава и метаболизма корковой и мозговой части почек. Гормональная и метаболическая функция почек.
- •10. Мочеобразование. Процесс фильтрации. Первичная моча. Ее состав. Сравнительная характеристика первичной и конечной мочи.
- •11. Мочеобразование. Процесс реабсорбции. Особенности реабсорбции натрия, калия, глюкозы, мочевины. Гормональная регуляция процесса реабсорбции воды.
- •12. Мочеобразование. Процесс секреции. Выведение мочевины почками. Ретенционная гиперазотемия.
- •13. Участие почек в регуляции кислотно-основного состояния и водно-солевого обмена организма.
- •14. Гормональная регуляция процесса реабсорбции воды. Понятие о несахарном диабете, проявления, изменения лобораторных показателей. Сравните показатели мочи при сахарном и несахарном диабетах.
- •15. Роль почек в регуляции артериального давления. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система. Ее значение в организме.
- •16. Химический состав и физико-химические свойства мочи в норме. Определение рН мочи, зависимость рН мочи от питания.
- •17. (16)Химический состав и химико-физические свойства мочи. Хар-ка диуреза и причины возможных изменений.
- •18. Химический состав и физико-химические свойства мочи в норме.
- •19. Глюкозурия как диагностический критерий. Изменения свойств мочи при глюкозурии.
- •20. Участие почек в регуляции кислотно-основного состояния. Охарактеризуйте процесс ацидогенеза.
- •21. Участие почек в регуляции кислотно-основного состояния. Охарактеризуйте процесс аммониегенеза.
- •22. Участие почек в регуляции кислотно-основного состояния. Охарактеризуйте процесс реабсорбции бикарбонатов.
- •23. Ренин-ангиотензивная система, биохимические механизмы возникновения почечной гипертензии.
- •24. Протеинурия как диагностический критерий. Виды протеинурий.
- •25. Характеристика диуреза и причины возможных изменений.
- •26. Патологические вещества мочи: диагностическое значение определение белка и крови.
- •27. Патологические вещества мочи: диагностическое значение определение желчных кислот и билирубина.(26).
- •28. Патологические вещества мочи: диагностическое значение определения глюкозы и ацетона.(кетоновые тела)
- •29. Обмен воды в организме. Биохимическое значение воды. Гипер- и гипогидротация.
- •30. Понятие о водных бассейнах организма. Онкотическое давление. Механизм образование протеиногенных отеков.
- •1. Онкотическое давление. Механизм и причины возникновения протеиногенных отеков.
- •2. Трансмембранный градиент натрия и калия. Работа натрий-калиевой-атф-азы. Ее биологическое значение.
- •3. Роль и обмен железа в организме. Понятие о гемосидерозах и железодефицитных анемиях.
- •4. Роль и обмен меди в организме. Болезнь Вильсона –Коновалова.
- •5. Минеральные вещества. Роль кальция и фосфора в организме. Регуляция их обмена. Диагностическое определение кальция в сыворотке крови, его нормальное содержание.
- •6. Регуляция водно-солевого обмена. Структура и механизм действия вазопрессина и альдостерона.Гиперальдостеронизм. Синдром Кона.
- •7. Роль ренин-ангиотензин-альдостероновой системы в регуляции водно-минерального обмена.
- •8. Микроэлементы, распространение и роль.
- •10. Роль печени в обмене липидов и жирных кислот.
- •12. Роль печени в обмене углеводов. Содержание глюкозы в крови и значение ее определения.
- •13. Роль печени в поддержании уровня глюкозы крови.
- •14. Желчеобразующая функция печени.
- •15. Химический состав и роль желчи; мех-м регуляции образования и выделения.
- •16. Детоксиксикационная функция печени. Разновидности механизмов. Роль цитохрома р-450
- •17. Роль печени в пигментном обмене. Понятие о желтухах.
- •18. Желтухи. Гемолитическая желтуха
- •19. Желтухи. Паренхиматозная желтуха.
- •20. Желтухи. Обтурационная желтуха.
- •21. Азотистый обмен в печени.
- •23. Биохимический состав мышц. Экстрактивные вещества мышц, азотистые и безазотистые, их структура и роль
- •24. Макроэргические соединения мышц. Структура, образование. Роль атф и креотинфосфата
- •28 Биохимическая характеристика компонентов соединительной ткани.
- •29 Общая хар-ка структуры белков соединительной ткани и их роль
- •30 Общая хар-ка гликозаминогликанов в основном веществе соединительной ткани, их строение , роль
- •31 Спецефические особенности метаболизма соединительной ткани и его регуляция. Изменения соединительной ткани при старении, коллагенозах, мукополисахаридах
- •32 Химический состав нервной ткани, особенности состава белого и серого вещества головного мозга
- •33 Углеводный , белковый и липидный состав нервной ткани. Биохимический состав и особенности строения миелиновых оболочек
- •34 Особенности углеводного и энергетического обмена нервной ткани.
- •35 Особенности обмена веществ мозговой ткани
- •36 Молекулярные основы синоптической передачи и возможные нарушения
- •37 Регуляторные пептиды мозга. Опиоидные пептиды. Механизм действия
- •38 Нейромедиаторы, их виды
- •39 Дайте характеристику ацетилхолина как одного из основных медиаторов периферической нервной системы. Его обмен в организме.
- •40 Дайте характеристику адреналину и норадреналину как нейромедиаторов. Особенности их обмена.
- •42 Дать хар-ку гамк и глицина как основным тормозным нейромедиаторам цнс. Особенности их обмена.
- •43 Виды рецепторов нервной системы.
- •44 Медиаторы, их структура, роль образования и распада.
- •45 Биохимические основы кратковременной и долговременной памяти
24. Специфический обмен циклических аминокислот, характеристика путей и образующихся веществ. Обмен циклических аминокислот фенилаланина и тирозина
Фенилаланин является незаменимой аминокислотой, а тирозин - заменимая аминокислота. Фенилаланин вступает в незначительное количество превращений в тканях. Кроме включения этой аминокислоты в структуру молекул белка, единственным путем метаболизма фенилаланина у здорового человека является его окисление в тирозин с участием фермента микросомального окисления, специфической монооксигеназой - фенилаланингидроксилазой: Тирозин вступает в многочисленные реакции в различных тканях. В результате этих превращений тирозин не только распадается до конечных продуктов, но и дает промежуточные метаболиты, из которых образуются ряд важных соединений, некоторые из которых являются биологически активными веществами. Из тирозина образуются: а) гормоны мозгового слоя надпочечников адреналин и норадреналин, б) меланины - пигменты кожи, волос, радужной оболочки глаза, в) йодсодержащие гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин. НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА ФЕНИЛАЛАНИНА И ТИРОЗИНА Нарушения обмена этих АК связано с нарушением биосинтеза некоторых ферментов, которые катализируют метаболические превращения этих АК. Результатом нарушения синтеза ферментов является возникновение наследственных генетических заболеваний: 1) фенилкетонурия - нарушен синтез фенилаланин-гидроксилазы, поэтому фенилаланин превращается в фенилпируват, который оказывает токсическое воздействие на развитие некоторых отделов головного мозга. 2) альбинизм - нарушен синтез ферментов, превращающих ДОФА в ДОФА-хром, поэтому нарушается синтез меланинов. 3) алкаптонурия - нарушен синтез диоксигеназы гомогентизиновой кислоты, она выделяется с мочой, моча приобретает черный цвет. 4) кретинизм - нарушен синтез йодиназы, что приводит к нарушению синтеза йодсодержащих гормонов щитовидной железы. 5) может быть нарушен синтез фермента тирозиназы, который катализирует превращение тирозина в ДОФА, следовательно будет нарушаться синтез гормонов мозгового слоя надпочечников и меланина. Из всех этих заболеваний в настоящее время удается лечить фенилкетонурию, для этого из рациона ребенка исключают фенилаланин и увеличивают в пище количество тирозина. Если ребенка держать на этой диете до 6-7 лет, тогда не возникает умственная отсталость, т.к. к 6-7 годам успевают развиться отделы головного мозга, развитие которых задерживается при избытке в ткани мозга фенилпирувата.
25. Специфический обмен серосодержащих аминокислот, характеристика путей и образующихся веществ. В состав белков человека входят 2 аминокислоты, содержащие серу, - метионин и цистеин. Эти аминокислоты метаболически тесно связаны между собой.
1. Особенности обмена метионина Метионин - незаменимая аминокислота. Она необходима для синтеза белков организма, участвует в реакциях дезаминирования, является источником атома серы для синтеза цистеина. Метионил-тРНК участвует в инициации процесса трансляции. Метальная группа метионина - мобильный одноуглеродный фрагмент, используемый для синтеза ряда соединений. Перенос метильной группы метионина на соответствующий акцептор называют реакцией трансметилирования, имеющей важное метаболическое значение. Цистеин (α-амино-β-тиопропионовая кислота; 2-амино-3-меркаптопропановая кислота) — алифатическая серосодержащаяаминокислота. Оптически активна, существует в виде L- и D- изомеров. L-Цистеин входит в состав белков и пептидов, играет важную роль в процессах формирования тканей кожи. Имеет значение для дезинтоксикационных процессов. Цистеин — заменимая аминокислота. Он может синтезироваться в организме млекопитающих из серина с участием метионина как источника серы, а также АТФ и витамина В6. В некоторых микроорганизмах источником серы для синтеза цистеина может быть сероводород. Цистеин способствует пищеварению, участвуя в процессах переаминирования. Способствует обезвреживанию некоторых токсических веществ и защищает организм от повреждающего действия радиации. Один из самых мощных антиоксидантов, при этом его антиоксидантное действие усиливается при одновременном приеме витамина С и селена. Цистеин является предшественникомглутатиона — вещества, оказывающего защитное действие на клетки печени и головного мозга от повреждения алкоголем, некоторыми лекарственными препаратами и токсическими веществами, содержащимися в сигаретном дыме. 26. Специфический обмен аминокислот. Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Привести примеры. Гликогенные и кетонные аминокислоты Катаболизм всех аминокислот сводится к образованию шести веществ, вступающих в общий путь катаболизма: пируват, ацетил-КоА, α-кетоглутарат, сукцинил-КоА, фумарат, оксалоацетат Аминокислоты, которые превращаются в пируват и промежуточные продукты ЦТК (α-КГ, сукцинил-КоА, фумарат) и образуют в конечном итоге оксалоацетат, могут использоваться в процессе глюконеогенеза. Такие аминокислоты относят к группе гликогенных аминокислот. Некоторые аминокислоты в процессе катаболизма превращаются в ацетоацетат (Лиз, Лей) или ацетил-КоА (Лей) и могут использоваться в синтезе кетоновых тел. Такие аминокислоты называют кетогенными. Ряд аминокислот используется и для синтеза глюкозы, и для синтеза кетоновых тел, так как в процессе их катаболизма образуются 2 продукта - определённый метаболит цитратного цикла и ацетоацетат (Три, Фен, Тир) или ацетил-КоА (Иле). Такие аминокислоты называют смешанными, или гликокетогенными .
27. Современные представления о биосинтезе белка и его регуляции. Биосинтез белка — это многостадийный процесс синтеза и созревания белков, протекающий в живых организмах. В биосинтезе белка выделяют два основных этапа: синтез полипептидной цепи из аминокислот, происходящий на рибосомах с участием молекул мРНК и тРНК (трансляция), и посттрансляционные модификации полипептидной цепи. Процесс биосинтеза белка требует значительных затрат энергии. Биосинтез белка происходит в два этапа. В первый этап входит транскрипция и процессинг РНК, второй этап включает трансляцию. Во время транскрипции фермент РНК-полимераза синтезирует молекулу РНК, комплементарную последовательности соответствующего гена (участка ДНК). Терминатор в последовательности нуклеотидов ДНК определяет, в какой момент транскрипция прекратится. В ходе ряда последовательных стадий процессинга из мРНК удаляются некоторые фрагменты, и редко происходит редактирование нуклеотидных последовательностей. После синтеза РНК на матрице ДНК происходит транспортировка молекул РНК в цитоплазму. В процессе трансляции информация, записанная в последовательности нуклеотидов, переводится в последовательность остатков аминокислот.
28. Биохимия пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Циклические нуклеотиды. Биологическая роль нуклеотидов. Циклические нуклеотиды Циклические нуклеотиды – это нуклеотиды, у которых образуется химическая связь между двумя атомами углерода рибозы. Биологическое значение имеют циклические нуклеотиды со связью между С3′ и C5′ углеродными атомами рибозы. Наиболее изученными являются производные аденозина и гуанозина – циклический АМР (сAMP) и циклический GMP (cGМP).
cАМP cGМP
Основными функциями циклических нуклеотидов являются передача и усиление молекулярного сигнала при действии различных биологически активных соединений (гормонов, цитокинов и др.); сAMP, как вторичный мессенджер, регулирует различные функции клетки путем активации или ингибирования специфических клеточных белков. Изменяя активность белков. сAMP регулирует экспрессию специфичных генов. cGМP участвует в преобразовании зрительного сигнала у животных.
29. Обмен нуклеотидов. Биосинтез пуриновых нуклеотидов, их регуляция. Биосинтез пуриновых нуклеотидов начинается с рибозо-5-фосфата Синтез пуриновых оснований происходит во всех клетках организма, главным образом в печени. Исключение составляют эритроциты, полиморфноядерные лейкоциты, лимфоциты. Условно все реакции синтеза можно разделить на 4 этапа: 1) Синтез 5'-фосфорибозиламина Первая реакция синтеза пуринов заключается в активации углерода в положении С1 рибозо-5-фосфата, это достигается синтезом 5-фосфорибозил-1-дифосфата (ФРДФ). Рибозо-5-фосфат является тем якорем, на основе которого синтезируется сложный пуриновый цикл. Вторая реакция это перенос NH2-группы глутамина на активированный атом С1 рибозо-5-фосфата с образованием 5'-фосфорибозиламина. Указанная NH2-группа фосфорибозиламина уже принадлежит будущему пуриновому кольцу и ее азот будет атомом номер 9. Параллельно фофорибозилдифосфат используется при синтезе пиримидиновых нуклеотидов. Он реагирует с оротовой кислотой и рибозо-5-фосфат связывается с ней, образуя оротидилмонофосфат (реакция). 2) Синтез инозинмонофосфата 5-фосфорибозиламин вовлекается в девять реакций, и в результате образуется первый пуриновый нуклеотид инозинмонофосфорная кислота (ИМФ). В этих реакциях источниками атомов пуринового кольца являются глицин, аспартат, еще одна молекула глутамина, углекислый газ и производные тетрагидрофолиевой кислоты (ТГФК). В целом на синтез пуринового кольца затрачивается энергия 6 молекул АТФ. 3) Синтез аденозинмонофосфата и гуанозинмонофосфата а) Гуанозинмонофосфат (ГМФ) образуется в двух реакциях сначала он окисляется ИМФ-дегидрогеназой до ксантозилмонофосфата, источником кислорода является вода, акцептором водорода НАД. После этого работает ГМФ-синтетаза, она использует универсальный клеточный донор NH2-групп глутамин, источником энергии для реакции служит АТФ. б) Аденозинмонофосфат (АМФ) также образуется в двух реакциях, но в качестве донора NH2-группы выступает аспарагиновая кислота. В первой, аденилосукцинат-синтетазной, реакции на присоединение аспартата используется энергия распада ГТФ, во второй реакции аденилосукцинат-лиаза производит удаление части аспарагиновой кислоты в виде фумарата.
30. Обмен нуклеотидов. Превращения пуриновых нуклеотидов в конечные продукты. Мочевая кислота, нормальное содержание в крови и моче, диагностическое определение. Биохимические мех-мы коррекции гиперурикемии. Распад пиримидинов идет до аммиака, углекислого газа и воды Распад пиримидиновых нуклеотидов происходит параллельно, с использованием одинаковых реакций и ферментов. Можно отметить несколько специфичных ферментов: 1. Фермент 5'-нуклеотидаза отщепляет 5'-фосфатную группу от ЦМФ, УМФ и ТМФ . 2. Аденозин-дезаминаза проводит окислительное дезаминирование цитидина. 3. Нуклеозид-фосфорилаза удаляет рибозу от уридина и тимидина. 4. Дигидроурацил-дегидрогеназа – восстановление урацила и тимина. 5. Дигидропиримидиназа осуществляет гидролитическое расщепление пиримидинового кольца. 6. Далее происходит гидролитическое отщепление аммиака и углекислого газа. 7. После окончательного разрушения пиримидинового кольца появившиеся β-аминокислоты направляются в реакции трансаминирования, после чего соответствующие кетокислоты изомеризуются и далее сгорают в ЦТК.
Мочевая кислота восстанавливает фосфорновольфрамовый реактив с образованием комплекса голубого цвета. Интенсивность окраски пропорциональна содержанию в пробе мочевой кислоты. Нормальные величины Сыворотка (указанный метод) дети 0,12-0,32 ммоль/л мужчины 0,24-0,50 ммоль/л женщины 0,16-0,44 ммоль/л Моча (с использованием уриказы) 1,48-4,43 ммоль/сут Желудочный сок 47,6-118,9 мкмоль/л Слюна около 0,088 мкмоль/л Влияющие факторы Пища, богатая пуринами; диуретики, салицилаты, кортикостероиды, лекарственные вещества — производные пурина, фенола, гемолиз. Клинико-диагностическое значение Определение концентрации мочевой кислоты имеет особое значение для диагностики начальных стадий поражения почек и подагры. Сыворотка В крови выделяют два типа повышения содержания мочевой кислоты (гиперурикемии): первичную и вторичную. Первичная гиперурикемия отмечается в связи с подагрой, связанной с увеличением эндогенного синтеза мочевой кислоты в результате нарушения обмена нуклеопротеидов, снижением содержания в плазме уратсвязывающего белка и замедлением выведения уратов с мочой. Также выявляется при синдроме Леша-Нихана, при котором метаболиты распада пуринов превращаются в мочевую кислоту, а не используются повторно для синтеза нуклеотидов.
Вторичная гиперурикемия сопровождает почечную недостаточность, выявляется при поликистозе почек, гематологических заболеваниях, при злокачественных заболеваниях (лейкоз, лимфома, миеломная болезнь и другие диссеминированные опухолях), при сердечно-сосудистых заболеваниях (гипертония, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность), токсикозах беременности, синдроме Дауна, также встречается у больных эндокринными и обменными заболеваниями (диабет, гликогеноз I типа, гипо- и гиперпаратиреодизм, акромегалия, микседема), после применения лекарственных препаратов.
Гипоурикемия отмечается при лимфогранулематозе, миеломной болезни, гепатоцеребральной дистрофии (синдром Вильсона-Коновалова), ксантинурии.
31. Обмен нуклеотидов. Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов, их регуляция. Пиримидиновые нуклеотиды синтезируются из аспаратата и рибозофосфата. В этом случае сначала образуется шестичленное кольцо, а затем к нему присоединяется рибозофосфат: Дезоксирибонуклеотиды образуются из соответствующих рибонуклеотидов в реакциях восстановления атома углерода во 2’-положении. Водород поступает от НАДФН2, но в его передаче участвует особый белок тиоредоксин.
Свободные пуриновые и пиримидиновые основания непрерывно образуются в клетках и значительная их часть не распадается, а реутилизируется опять для построения нуклеотидов.