- •Державний медичний навчальний заклад
- •Пам’ятка студенту! Дисципліна “біологічна та біоорганічна хімія” структурована на 5 модулів:
- •Навчальний план з дисципліни “Біологічна та біооргінічна хімія” для студентів медичних факультетів
- •Модуль 1: Біологічно важливі класи органічних сполук. Біополімери та їх структурні компоненти розподіл балів, присвоєних студентам
- •Модуль 2: Загальні закономірності метаболізму розподіл балів, присвоєних студентам
- •Модуль 3:
- •Розподіл балів, присвоєних студентам
- •Модуль 4: Молекулярна біологія. Біохімія міжклітинних комунікацій розподіл балів, присвоєних студентам
- •Розподіл балів, присвоєних студентам
- •Оцінювання дисципліни
- •Модуль 2 загальні закономірності метаболізму
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 2. Дослідження будови і фізико-хімічних властивостей білків-ферментів
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 3. Визначення активності ферментів. Одиниці виміру каталітичної активності ферментів. Дослідження ферментних процесів за типом реакцій основних класів ферментів
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 4. Дослідження механізму дії ферментів та кінетики ферментативного каталізу.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 5. Дослідження регуляції ферментативних процесів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Медична ензимологія
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами
- •Тема 7. Дослідження ролі кофакторів та коферментних вітамінів у каталітичній активності ферментів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 8. Дослідження ролі кофакторів та коферментних вітамінів у каталітичній активності ферментів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 9. Фундаментальні закономірності обміну речовин. Спільні шляхи перетворень білків, вуглеводів, ліпідів.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 10. Дослідження функціонування циклу трикарбонових кислот
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 11. Біоенергетичні процеси: біологічне окислення, окисне фосфорилювання.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 12. Хеміосмотична теорія окисного фосфорилювання. Інгібітори і роз’єднувачі окисного фосфорилювання.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Підсумковий модульний контроль Модуль 2. Загальні закономірності метаболізму
- •Перелік питань для підсумкового модульного контролю.
- •Модуль 3 Метаболізм вуглеводів, ліпідів, амінокислот та його регуляція. Тема 1. Дослідження гліколізу – анаеробного окислення глюкози
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 2. Дослідження аеробного окислення глюкози
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 3. Альтернативні шляхи обміну моносахаридів. Метаболізм фруктози та галактози.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 4. Дослідження катаболізму та біосинтезу глікогену. Регуляція обміну глікогену
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 5. Глюконеогенез
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Дослідження механізмів метаболічної та гормональної регуляції обміну вуглеводів.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 7. Дослідження катаболізму і біосинтезу триацилгліцеролів. Встановлення молекулярних механізмів регуляції ліполізу.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 8. Транспортні форми ліпідів
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 9.Β-Окислення жирних кислот. Дослідження обміну жирних кислот та кетонових тіл.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 10. Біосинтез жирних кислот. Обмін складних ліпідів
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 11. Біосинтез і біотрансформація холестеролу. Дослідження порушень ліпідного обміну: стеаторея, атеросклероз, ожиріння.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 12. Дослідження перетворень амiнокислот (тpансамiнування, дезамiнування, декаpбоксилювання)
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 13. Біосинтез глутатіону та креатину
- •Мета та вихідний рівень знань
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 14. Дослідження процесів детоксикації аміаку та біосинтезу сечовини
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 15. Біосинтез порфіринів. Спадкові порушення обміну порфіринів
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Підсумковий модульний контроль модуль 3. Метаболізм вуглеводів, ліпідів, амінокислот та його регуляція
- •Модуль 4 молекулярна біологія. Біохімія міжклітинних комунікацій.
- •Тема 2. Дослідження біосинтезу і катаболізму пуринових та піримідинових нуклеотидів. Визначення кінцевих продуктів їх обміну
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 3. Дослідження реплікації днк та транскрипції рнк.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 4. Біосинтез білка у рибосомах. Дослідження процесів ініціації, елонгації та термінації в синтезі поліпептидного ланцюга. Інгібіторна дія антибіотиків.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 5. Регуляція експресії генів.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Аналіз механізмів мутацій, репарацій днк. Засвоєння принципів отримання рекомбінантних днк, трансгенних білків.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 7. Дослідження молекулярно-клітинних механізмів дії гормонів білково-пептидної природи на клітини-мішені. Гормони гіпоталамусу та гіпофізу
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 8. Дослідження молекулярно-клітинних механізмів дії стероїдних гормонів на клітини-мішені. Стероїдні гормони
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 9. Дослідження ролі тиреоїдних гормонів та біогенних амінів в регуляції метаболічних процесів
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 10. Гормони підшлункової залози. Гормони травного каналу
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 11. Гормональна регуляція гомеостазу кальцію.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 12. Фізіологічно активні ейкозаноїди
- •Мета та вихідний рівень знань
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Підсумковий модульний контроль Модуль 4. Молекулярна біологія. Біохімія міжклітинних комунікацій Перелік питань для підсумкового модульного контролю
- •Модуль 5 Біохімія тканин та фізіологічних функцій Тема 1. Дослідження процесу перетравлення поживних речовин: білків, вуглеводів у травному тракті.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 2. Дослідження процесу перетравлення поживних речовин: ліпідів у травному тракті
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 3. Дослідження функціональної ролі жиророзчинних вітамінів у метаболізмі та реалізації клітинних функцій.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 4. Дослідження білків плазми крові: білків гострої фази запалення, власних та індикаторних білків
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 5. Дослідження кислотно-основного стану крові та дихальної функції еритроцитів. Патологічні форми гемоглобінів
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Дослідження азотистого обміну та небілкових азотовмісних компонентів крові – кінцевих продуктів катаболізму гему.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 7. Дослідження біохімічних закономірностей реалізації імунних процесів. Імунодефіцитні стани.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 8. Біохімія печінки. Патобіохімія жовтяниць
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 9. Дослідження процесів біотрансформіції ксенобіотиків та ендогенних токсинів. Мікросомальне окислення, цитохром р450.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 10. Дослідження нормальних компонентів сечі.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 11. Дослідження патологічних компонентів сечі.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 12. Біохімія м’язів та м’язового скорочення.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 13. Біохімія сполучної тканини
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Розподіл різних глікозаміногліканів в органах і тканинах людини.
- •Тема 14. Біохімія кісткової тканини. Фактори ризику остеопорозу
- •Оpiєнтувальна каpта для самостiйноi вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття
- •Маркери резорбції та формування кісткової тканини
- •Тема 15. Біохімія нервової тканини
- •Підсумковий модульний контроль модуль 5. Біохімія тканин та фізіологічних функцій Перелік питань для підсумкового модульного контролю.
- •Бiохiмiчhi показhики сироватки кровi
- •Осhовhі компоhеhти шлуhкового соку
- •Осhовhі компоhеhти сечі дорослої людини
- •Біохімічні показники сечі у дітей різних вікових груп
- •Біохімічні показники сироватки крові у дітей різних вікових груп
- •Література
- •Тема 1. Предмет, задачі, основні етапи та сучасні напрями розвитку біохімії. Мета і методи проведення біохімічних досліджень, їх клініко-діагностичне значення. 11
Оpiєнтувальна каpта для самостiйноi вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття
Змiст i послiдовнiсть дiй |
Вказiвки до учбових дiй |
1. Практичне вивчення визначення компонентiв мiнеpалiзату кiсткової тканини. |
1.1. В зошит протоколів дослідів виписати алгоритм лабораторної роботи. |
2. Хiмiчний склад i метабо- лiзм кiсткової тканини. |
2.1. Хiмiчний склад кiсток. 2.2. Бiохiмiя пpоцесу мiнеpалiзацiї кiсткової тканини. 2.3. Роль вiтамiнiв в мiнеpалiзацiї кiсткової тканини (вiтамiни С, А, D). |
3. Гоpмональна pегуляцiя обмiну кiсткової тканини. |
3.1. Роль кальцитpопних гоpмонiв в мiнеpалiзацiї кiсткової тканини. 3.2. Вплив глюкокоpтикоїдiв i статевих гоpмонiв на метаболiзм кiсткової тканини. |
4. Бiохiмiчнi тести в дiагностицi захвоpювань кiсткової тканини. |
4.1. Сучаснi методи дiагностики захвоpювань кiсткової тканини (маркери остеогенезу та резорбції). 4.2. Hоpми вмiсту кальцiю i фосфоpу в кpовi. |
5. Поняття пpо остеопоpоз i остеомаляцiю. |
5.1. Визначення понять остеопоpоз і остеомаляцiя. 5.2. Хаpактеpистика бiохiмiчних показникiв кpовi i кiсткової тканини пpи остеопоpозi i остеомаляцiї. |
Маркери резорбції та формування кісткової тканини
Маркери резорбції |
В сироватці крові |
Тартрат-резистентна кисла фосфатаза |
Карбокситермінальні телопептиди колагену І типу |
В сечі |
Кальцій |
Гідроксипролін |
Піридинолін |
Деоксипіридинолін |
Карбокси- та амінотермінальні телопептиди колагену І типу |
Галактозилгідроксилізин (гідроксилізіновий глікозид) |
Маркери формування |
В сироватці крові |
Лужна фосфатаза (кісткова ізоформа) |
Кісткова лужна фосфатаза |
Остеокальцин |
Карбокси- та амінотермінальні пептиди проколагену І типу |
Алгоритм лабораторної роботи.
1) Якісна реакція на фосфор.
До 2 мл розчину мінералізату додають 1 мл розчину молібденовокислого амонію - випадає жовтий осад.
2) Якісна реакція на кальцій.
До 4 крап. щавелевокислого амонію додають 4 крап. мінералізату - випадає білий осад щавелевокислого кальцію.
3) Якісна реакція на магній.
Визначення магнію ведеться в присутності розчину солей кальцію. Вміст пробірки (2) з осадом щавелевокислого кальцію фільтрують. До надосадової рідини додають аміак до виділення кристалічного осаду подвійної амонійномагнієвої солі.
4) Визначення карбонатаніону.
Наявність карбонатаніону оцінюють по реакції утворення білого осаду з розчином хлориду барія (BaCl2 ): до 1 мл мінералізату додають 2-3 крап. BaCl2 - випадає білий осад.
Тема 15. Біохімія нервової тканини
Актуальність теми.
Нервова система вiдiгpає виpiшальну pоль у регуляції процесів життєдіяльності та адаптацii оpганiзму до змiн умов зовнішнього та внутpiшнього сеpедовища.
Знання основ бiохiмiї неpвової тканини необхiднi для розкриття патогенезу, клінічних проявів, профілактики та терапії нервових, психiчних та психосоматичних захвоpювань, а також для обгpунтування показань до застосування психотpопних засобiв (психофаpмакологiя).
Мета та вихідний рівень знань.
Загальна мета.
Знати особливості хімічного складу, метаболічних процесів у нервовій тканині, механізми передачі нервових імпульсів, нейромедіаторну та пептидергічну системи головного мозку, їх роль у розвитку психічних розладів та у механізмі впливу психотропних засобів.
Конкретні цілі:
Пояснювати особливості метаболізму нервової системи, молекулярні механізми дії нейромедіаторів, біохімічну основу порушень обміну медіаторів та модуляторів головного мозку при психічних розладах.
Вихідний рівень знань-вмінь: знати структуру, функції нервової системи, походження нейромедіаторів (схеми синтезу катехоламінів, ГАМК), основи передачі імпульсів у збудливих тканинах), обмін речовин (білків, ліпідів,вуглеводів).
Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами
навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
Зміст і послідовність дій |
Вказівки до навчальних дій |
1. Практичне вивчення визначення білку у лікворі. |
1.1. Визначення вмісту білку з сульфосаліциловою кислотою у лікворі. |
2. Особливості біохімічного складу та метаболізму нервової системи. Хімічний склад головного мозку. |
2.1. Нейроспецифічні білки головного мозку. 2.2. Особливості амінокислотного складу мозку. 2.3. Роль системи глутамінової кислоти. 2.4. Нейроспецифічні ліпіди (гангліозиди, цереброзиди, холестерол). |
3. Енергетичний обмін в головному мозку. |
3.1. Значення аеробного окислення глюкози в енергозабезпеченні мозку. 3.2. Зміни енергетичного обміну в умовах фізіологічного сну та наркозу. |
4. Нейромедіатори і рецептори нейромедіаторів та фізіологічно активних сполук. |
4.1. Збуджувальні та гальмівні нейромедіатори. 4.2. Пептидергічна система головного мозку: опіоїдні пептиди, рецептори опіоїдних пептидів. 4.3. Порушення обміну медіаторів та модуляторів головного мозку при психічних розладах. 4.4. Нейрохімічні механізми дії психотропних засобів. |
Практичні навики:
1. Порівняти вміст фосфатидів в нервовій та м’язовій тканинах.
2. Порівняти вміст холестеролу в нервовій та м’язовій тканинах.
Індивідуальна самостійна робота студентів.
Підготувати доповідь на тему: “Особливості нейромедіаторного балансу мозку при стресорних впливах”.
Алгоритм лабораторної роботи.
1. Уніфікований метод визначення білку з сульфосаліциловою кислотою у лікворі.
Принцип методу: інтенсивність помутніння при коагуляції білку сульфосаліциловою кислотою пропорційна його концентрації.
Хід визначення: в пробірку наливають 5 мл свіжевиготовленого робочого розчину (суміш рівних об’ємів 6% розчину сульфосаліцилової кислоти і 14% розчину безводного сірчанокислого натрію) і 0,5 мл ліквору. Ретельно перемішують. Через 10 хвилин інтенсивність помутніння виміряють в фотоелектрокалориметрі в кюветі з довжиною оптичного шляху 1 см навпроти контролю, довжина хвилі 410 – 480 нм (синьо-фіолетовий світлофільтр). Для контролю замість реактиву беруть 0,9% розчин хлориду натрію.
Розрахунок ведуть за калібровочним графіком:
Е
0,4
0,3
0,2
0,1
0,1 0,2 0,3 0,4 С г/л
Нормальні величини:
Нормальний вміст білка в лікворі із шлуночків мозку – 0,12 - 0,2 г/л,
Із великої цистерни - 0,1 – 0,22 г/л,
При люмбальній пункції – 0,22 – 0,33 г/л.
2. Уніфікований метод визначення глобулінів висолюванням (реакція Нонне-Апельта).
Принцип методу: основою реакції є властивість насиченого розчину сірчанокислого амонію вибірково осаджувати глобуліни.
Хід визначення: в пробірку вносять 0,5 мл ліквору, додають 0,5 мл реактиву і перемішують (дослід). В контрольну пробірку рівного діаметру замість ліквору наливають 1 мл води (контроль).
Оцінка результатів.
Результати реакцій проводять протягом 3-х хвилин після змішування ліквору з реактивом, так як далі помутніння може пройти і в нормальній спинномозковій рідині.
Порівнювання досліду з контролем проводять на темному фоні.
Для оцінки результатів користуються системою 4-х плюсів:
- значне помутніння - 4+
- помірне - 3+
- помітна опалесценція - 2+
- слабка опалесценція - 1+