ЗМІСТ

ВСТУП

ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ БІОХІМІЇ

ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ БІОХІМІЇ

методи Біохімічних досліджень

РОЗДІЛ 1.ФЕРМЕНТИ

1.1. Структура та властивості ферментів

1.1.1. Фізико-хімічні властивості білків-ферментів

1.1.2. Подібність і відмінність між ферментами і неферментними каталізаторами. Властивості ферментів як біологічних каталізаторів

1.1.3. Структурно-функціональна організація ферментів

1.1.3.1. Класифікація коферментів

1.1.4. Функціонально активні ділянки ферментів

1.1.5. Специфічність дії ферментів.

1.1.6. Ізоферменти

1.1.7. Рівні структурної організації ферментів. Функціональні ферментативні системи

1.1.8. Внутрішньоклітинна локалізація ферментів. Органоспецифічність.

1.1.9. Одиниці активності ферментів.

1.1.10. Принципи та методи виявлення ферментів у біооб’єктах.

1.2. Номенклатура та класифікація ферментів

1.2.1. Номенклатура ферментів.

1.2.2. Класифікація ферментів

1.2.3. Шифр ферментів

1.3. Механізм дії ферментів

1.4. Кінетика ферментативних реакцій

1.4.1. Вплив концентрації фермента та субстрату на швидкість ферментативної реакції

1.4.2. Залежність швидкості ферментативної реакції від температури.

1.4.3. Залежність швидкості ферментативної реакції від pH середовища

1.4.4. Регуляція ферментативних процесів

1.5. Застосування ферментів у медицині

1.5.1. Ферментопатії

1.5.2. Ферментодіагностика патологічних процесів та захворювань

1.5.3. Ферментотерапія

1.5.3.1. Вплив активаторів на активність ферментів

1.5.3.2. Вплив інгібіторів на активність ферментів

1.5.4. Ензими як аналітичні реагенти

Тестові завдання

РОЗДІЛ 2. Основні закономірності обміну речовин. Цикл трикарбонових кислот

2.1. Поняття про обмін речовин та енергії. Характеристика катаболічних, анаболічних та амфіболічних шляхів метаболізму, їх значення

2.1.1. Методи вивчення обміну речовин

2.2. особливості енергетичного обміну. Екзергонічні та ендергонічні реакції

2.3. Етапи вивільнення енергії в катаболічних шляхах обміну біомолекул

2.4. Основні високоенергетичні сполуки. Центральна роль АТФ в біоенергетиці

2.5. Лимоннокислий цикл (цикл дикарбонових і трикарбонових кислот)

2.5.1. Енергетичний ефект циклу Кребса

2.5.2. Біохімічні функції циклу Кребса та його регуляція

2.5.3. Анаплеротичні та амфіболічні реакції циклу Кребса

Тестові завдання

РОЗДІЛ 3. БІОЕНЕРГЕТИЧНІ ПРОЦЕСИ: ТРАНСПОРТ ЕЛЕКТРОНІВ. ОКИСНЕ ФОСФОРИЛУВАННЯ В МІТОХОНДРІЯХ

3.1. Типи реакцій біологічного окиснення

3.2. Сучасні уявлення про тканинне дихання

3.2.1. Пероксидна теорія окиснення О. Баха.

3.2.2. Теорія дегідрування В. Палладіна.

3.3. Організація дихального ланцюга

3.3.1. Піридинзалежні дегідрогенази

3.3.2. Флавінзалежні дегідрогенази.

3.3.3. Убіхінон

3.3.4. Цитохроми

3.3.5. Етапи тканинного дихання.

3.4. Окиснювальне та субстратне фосфорилування

3.4.1. Мітохондрії, їх роль в окиснювальному фосфорилуванні

3.5. Механізм спряження дихання та фосфорилування в мітохондріях

3.5.1. Роль АТФ-синтази в механізмі фосфорилування

3.5.2. Вільне окиснення

3.6. Регуляція тканинного дихання (дихальний контроль)

3.7. Інгібітори електронного транспорту та окисного фосфорилування в мітохондріях

3.8. Мікросомальне окиснення речовин

Тестові завдання

РОЗДІЛ 4. ОБМІН ВУГЛЕВОДІВ ТА ЙОГО ПОРУШЕННЯ

4.1. Функції вуглеводів та їх класифікація

4.1.1. Глюкоза як важливий метаболіт вуглеводного обміну

4.2. Анаеробне перетворення вуглеводів (дихотомічний розпад)

4.2.1. Глікогеноліз.

4.2.2. Гліколіз

4.2.2.1. Човникові механізми перенесення відновленого НАДН із цитоплазми у мітохондрії.

4.2.2.2. Ефект Л. Пастера

4.2.2.3. Порушення гліколізу.

4.2.3. Біологічне значення та енергетичний баланс анаеробного окиснення глюкози

4.2.4. Спиртове бродіння

4.3. Аеробне окиснення вуглеводів

4.3.1. Окиснювальне декарбоксилування пірувату.

4.3.1.1. Біологічна роль і регуляція окиснювального декарбоксилування пірувату..

4.3.2. Енергетичний баланс аеробного окиснення глюкози.

4.4. Метаболізм глікогену

4.4.1. Синтез глікогену

4.4.1.1. Регуляція активності глікогенсинтетази.

4.4.2. Розпад глікогену

4.4.2.1. Регуляція активності глікогенфосфорилази.

4.4.3. Координаційна регуляція глікогенолізу та глікогенезу.

4.4.4. Гормональна регуляція обміну глікогену

4.4.5. Спадкові порушення метаболізму глікогену

4.5. Глюконеогенез

4.5.1. Взаємозвязок глюконеогенезу та гліколізу

4.6. Альтернативні шляхи обміну моносахаридів

4.6.1. Пентозофосфатний шлях окиснення глюкози (ПФШ)

4.6.1.1. Біологічне значення ПФШ

4.6.1.2. Порушення ПФШ

4.6.2. Метаболізм фруктози.

4.6.2.1. спадкові ензимопатії метаболізму фруктози

4.6.3. Метаболізм галактози

4.6.3.1. Спадкові ензимопатії метаболізму галактози

4.7. Регуляція вмісту глюкози в крові

4.7.1. Роль різних шляхів обміну вуглеводів у регуляції рівня глюкози в крові

4.7.2. Нейро-гормональна регуляція обміну вуглеводів.

4.8. Цукровий діабет

4.8.1. Метаболічні порушення при цукровому діабеті

4.8.2. Діагностика цукрового діабету

Тестові завдання

РОЗДІЛ 5. ОБМІН ЛІПІДІВ І ЙОГО ПОРУШЕННЯ

5.1. Біологічні функції та класифікація ліпідів

5.2. Структурна організація біомембран

5.2.1. Рідинно-мозаїчна модель біомембран

5.2.2. Хімічний склад біологічних мембран

5.2.3. Функції мембран

5.2.4. Міжклітинні взаємодії

5.2.5. Патологія мембран (мембранні хвороби)

5.3. Циркуляторний транспорт і депонування ліпідів у жировій тканині

5.3.1. Основні транспортні форми ліпідів.

5.3.2. Ліпосоми.

5.4. Катаболізм тріацилгліцеролів і його регуляція

5.4.1. Молекулярний механізм регуляції тріацилгліцеролліпази.

5.4.2. Нейро-гуморальна регуляція ліполізу.

5.5. Біосинтез тріацилгліцеролів

5.6. Біосинтез фосфоліпідів

5.7. Метаболізм сфінголіпідів. Сфінголіпідози

5.7.1. Синтез сфінголіпідів.

5.7.2. Катаболізм сфінголіпідів

5.7.3. Генетичні аномалії метаболізму сфінголіпідів

5.8. Окиснення жирних кислот

5.8.1. Енергетика β-окиснення жирних кислот

5.9. Окиснення гліцеролу

5.10. Синтез жирних кислот

5.10.1. Елонгація насичених жирних кислот

5.10.2. Регуляція біосинтезу насичених жирних кислот

5.10.3. Джерела НАДФН, необхідного для біосинтезу жирних кислот

5.10.4. Біосинтез мононенасичених жирних кислот.

5.10.5. Біосинтез поліненасичених жирних кислот.

5.11. Метаболізм кетонових тіл

5.11.1. Біосинтез кетонових тіл і їх використання.

5.11.2. Метаболізм кетонових тіл в умовах патології.

5.12. Метаболізм холестерину

5.12.1. Біосинтез холестерину.

5.12.2. Регуляція біосинтезу холестерину

5.12.3. Екскреція холестерину з організму

5.12.4. Біотрансформація холестерину

5.12.5. Порушення обміну холестерину

5.13. Гіперліпемії

5.14. Стеатоз

5.15. Ожиріння

Тестові завдання

РОЗДІЛ 6. ОБМІН АМІНОКИСЛОТ

6.1. Біологічні функції білків і пептидів, їх хімічна будова

6.2. Загальні шляхи обміну амінокислот

6.2.1. Шляхи утворення та підтримання пулу вільних амінокислот в організмі

6.2.2. Загальні шляхи перетворення вільних амінокислот

8.2.1. Вітаміноподібні водорозчинні речовини

6.2.2. Загальні шляхи перетворення вільних амінокислот

6.2.2.1. Типи реакцій дезамінування амінокислот та їх кінцеві продукти

6.2.2.2. Трансамінування (переамінування) амінокислот

6.2.2.3. Відновне амінування амінокислот (трансреамінування)

6.2.2.4. Непряме дезамінування амінокислот

6.2.2.5. Декарбоксилування амінокислот

6.2.2.6. Загальні шляхи метаболізму вуглецевих скелетів амінокислот в організмі

6.3. Метаболізм аміаку в організмі людини. Біосинтез сечовини

6.3.1. Джерела утворення аміаку

6.3.2. Механізми знешкодження аміаку

6.3.3. Біосинтез сечовини

6.3.4. Гіперамоніємії. дефекти синтезу сечовини

6.4. Спеціалізовані шляхи обміну деяких амінокислот і їх спадкові порушення

6.4.1. Обмін гліцину та серину

6.4.2. Обмін сірковмісних амінокислот

6.4.2.1. Обмін цистеїну та цистину

6.4.2.2. Обмін метіоніну

6.4.2.3. Глутатіон – синтез і біологічні функції

6.4.2.4. Синтез і біологічна роль креатину

6.4.3. Обмін амінокислот з розгалуженими ланцюгами

6.4.4. Обмін аргініну, біологічна роль оксиду азоту, NO-синтаз

6.4.5. Спеціалізовані шляхи обміну циклічних амінокислот

6.4.5.1. Обмін фенілаланіну та тирозину та його спадкові порушення

6.4.5.2. Обмін триптофану та його спадкові порушення

6.5. Регуляція обміну амінокислот в організмі

6.6. Патологія білкового обміну

Тестові завдання

РОЗДІЛ 7. ОБМІН нуклеотидів

7.1. Азотисті основи як складові компоненти нуклеїнових кислот

7.2. Обмін пуринових нуклеотидів і його порушення

7.2.1. Біосинтез пуринових нуклеотидів

7.2.2. Регуляція синтезу пуринових нуклеотидів

7.2.3. Розпад пуринових нуклеотидiв

7.2.4. Спадкові порушення обміну сечової кислоти

7.3. Обмін піримідинових нуклеотидів і його порушення

7.3.1. Біосинтез піримідинових нуклеотидів

7.3.2. Регуляція синтезу піримідинових нуклеотидів

7.3.3. Розпад піримідинових нуклеотидів

7.3.4. Порушення синтезу піримідинових нуклеотидів

7.3.5. порушення катаболізму піримідинових нуклеотидів

7.4. Біосинтез дезокирибонуклеотидів

7.4.1. Біосинтез тимідилових нуклеотидів

7.4.2. Регуляція синтезу дезоксирибонуклеотидів

7.4.3. Інгібітори синтезу дТМФ як протипухлинні препарати

Тестові завдання

РОЗДІЛ 8. ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ГЕНЕТИКИ

8.1. Біосинтез нуклеїнових кислот

8.1.1. Реплікація ДНК.

8.1.2. Напівкосервативний та консервативний механізми реплікації ДНК.

8.1.3. Послідовність етапів і ферменти реплікації ДНК у прокаріотів.

8.1.4. Послідовність етапів та ферменти реплікації ДНК в еукаріотів.

8.1.5. Молекулярні механізми реплікації ДНК.

8.1.5.1. Синтез ДНК на матриці РНК.

8.1.6. Транскрипція РНК.

8.1.6.1. РНК-полімерази транскрипції у прокаріотів.

8.1.6.2. РНК-полімерази та механізми транскрипції в еукаріотів.

8.1.7. Процесинг–посттранскрипційна модифікація новосинтезованих мРНК.

8.1.8. Транспортні РНК.

8.1.8.1. Активація амінокислот.

8.1.8.2. Аміноацил – тРНК – синтетази.

8.2. Етапи та механізми трансляції (біосинтезу білка) в рибосомах

8.2.1. Трансляція і загальні вимоги до біосинтезу білка у безклітинній системі.

8.2.2. Рибосоми.

8.2.3. Матрична РНК.

8.2.4. Біосинтез рибосомних РНК.

8.2.5. Природа генетичного коду.

8.2.5.1. Властивості генетичного коду.

8.2.6. Процеси трансляції.

8.2.6.1. Ініціація трансляції.

8.2.6.2. Елонгація трансляції.

8.2.6.3. Термінацiя трансляції.

8.2.7. Транспорт синтезованих білків через мембрани.

8.2.8. Синтез мітохондріальних білків.

8.2.9. Посттрансляційна модифікація пептидних ланцюгів.

8.2.10. Позарибосомний механізм синтезу пептидів.

8.2.11. Регуляція трансляції.

8.2.12. Інгібітори транскрипції та трансляції у прокаріотів та еукаріотів.

8.3. Регуляція експресії генів. Генетичні рекомбінації

8.3.1. Регуляція експресії генів у прокаріотів.

8.3.2. Особливості молекулярної організації та експресії геному в еукаріотів.

8.3.2.1. Молекулярна організація ДНК еукаріотів.

8.3.2.2. Послідовності ДНК, що повторюються.

8.3.2.3. Ядерний хроматин та хромосоми еукаріотів.

8.3.2.4. Ковалентна модифікація гістонів та негістонових білків.

8.3.2.5. Генетичні рекомбінації геному прокаріотів.

8.3.2.6. Процеси рекомбінації в еукаріотів на прикладі утворення Н- та L-ланцюгів імуноглобулінів.

8.3.2.7. Ампліфікація генів.

8.3.2.8. Регуляція експресії генів еукаріотів на рівні транскрипції.

8.3.2.9. Регуляція експресії генів еукаріотів на рівні трансляції.

8.3.3. Генні (точкові мутації). Біохімічні механізми дії хімічних мутагенів.

8.3.4. Генна інженерія або технологія рекомбінантних ДНК.

8.3.3.1. Технологія трансплантації генів та отримання гібридних молекул ДНК.

.3.3.2. Клонування генів з метою одержання біотехнологічних лікарських засобів.

8.3.3.3. Ланцюгова полімеразна реакція.

8.3.4. Біологічне значення та механізми репарації ДНК.

Тестові завдання

РОЗДІЛ 9. ГОРМОНАЛЬНА РЕГУЛЯЦІЯ МЕТАБОЛІЗМУ ТА БІОЛОГІЧНИХ ФУНКЦІЙ КЛІТИНИ

9.1. Загальна характеристика і класифікація гормонів

9.1.1. Нейроендокринні взаємозв'язки

9.1.2. Класифікація гормонів

9.2. Механізми дії гормонів

9.2.1. Типи гормональних рецепторів

9.2.2. Молекулярно-клітинні механізми дії пептидних гормонів та біогенних амінів

9.2.2.1. Біохімічні системи забезпечення внутрішньоклітинної передачі гормонального сигналу

9.2.3. Молекулярно-клітинні механізми дії стероїдних і тиреоїдних гормонів на генетичний апарат клітини

9.3. Гормони гіпоталамуса

9.4. Гормони гіпофіза

9.4.1. Гормони аденогіпофіза

9.4.2. Гормони нейрогіпофіза

9.4.3. Порушення функцій гіпоталамо-гіпофізарної системи

9.5. Гормони підшлункової залози

9.6. Гормони щитоподібної залози

9.6.1. Захворювання щитоподібної залози

9.7. Гормони прищитоподібних залоз

9.8. Кальцитріол (1,25(ОН)₂D₃

9.9. Гормони надниркових залоз

9.9.1. Гормони мозкової речовини надниркових залоз

9.9.2. Гормони кіркової речовини надниркових залоз

9.9.3. Зміни метаболізму при гіпер- і гіпофункції кори надниркових залоз.

9.10. Гормони статевих залоз

9.10.1. Чоловічі статеві гормони

9.10.2. Жіночі статеві гормони

9.11. Ейкозаноїди

9.11.1. Синтез простагландинів і тромбоксанів

9.11.2. Біосинтез лейкотрієнів

9.11.3. Основні біологічні ефекти ейкозаноїдів

Тестові завдання

РОЗДІЛ 10. Біохімія харчування людини

10.1. Потреби організму людини в поживних речовинах.

10.1.1. Вуглеводи

10.1.2. Ліпіди (жири)

10.1.3. Білки

10.1.4. Біохімічна роль мікроелементів. Мікроелементози.

10.2. Механізми перетравлення поживних речовин у травному тракті

10.2.1. Перетворення білків у травному тракті

10.2.1.1. Порушення травлення білків у шлунку

10.2.2. Травлення білків у тонкій кишці

10.2.3. Біохімічні механізми всмоктування амінокислот

10.2.4. Гниття білків у товстій кишці

10.2.5. Травлення вуглеводів

10.2.5.1. Порушення травлення та всмоктування вуглеводів

10.2.6. Перетравлення ліпідів

10.2.7. Регуляція травлення

10.3. Порушення секреторної функції підшлункової залози при панкреатиті

РОЗДІЛ 11. Вітаміни

11.1. Класифікація вітамінів

11.2. Гіпо-, гіпер- та авітамінози

11.3. Водорозчинні вітаміни

11.3.1. Вітаміни, що забезпечують енергетичні процеси.

11.3.2. Вітаміни, що виконують гемопоетичну функцію

11.3.3. Вітаміноподібні водорозчинні речовини

11.4. Жиророзчинні вітаміни

11.4.1. Вітаміноподібні жиророзчинні речовини

11.5. Взаємодія вітамінів

11.6. Провітаміни та антивітаміни

Тестові завдання

РОЗДІЛ 12. БІОХІМІЯ КРОВІ