Текущий Контроь / 3 зачет Углеводный обмен / гормоны.обмен углеводов

Гормоны. Обмен углеводов.

ВОПРОСЫ

1. Общая характеристика углеводов организма человека. Их классификация, структура отдельных представителей.

2. Протеогликаны и гликопротеины как углеводно-белковые комплексы. Структура углеводных компонентов. Свойства и роль протеогликанов и гликопротеинов в организме.

3. Переваривание и всасывание углеводов. Характеристика ферментов, осуществляющих расщепление ди- и полисахаридов. Локализация ферментов в пищеварительных соках организма. Энергообеспечение процесса всасывания углеводов.

4. Синтез гликогена в печени. Энергетическое и ферментное обеспечение процесса. Характеристика гликоген-синтетазы. Гормональная регуляция процесса. Влияние адреналина, глюкагона, инсулина. Тип гликогеноза, связанный с нарушением синтеза гликогена.

5. Пути мобилизации гликогена - амилолитический и фосфоролитический. Характеристика фосфорилазы, ее регуляция. "Каскадный " механизм передачи гормонального сигнала в клетку-мишень как фактор усиления регуляторного действия гормона. Гликогенозы, связанные с нарушением мобилизации гликогена.

6. Субстратное фосфорилирование в гликолизе. Механизм и сущность процесса. Написать реакции, указать ферменты, субстраты, продукты реакций.

7. Образование фосфорных эфиров гексоз в гликолизе и гликогенолизе. Энергообеспечение процессов, участие ферментов, регуляция их активности.

8. Реакции гликолиза, идущие с использованием АТФ. Ферменты, катализирующие эти процессы , их регуляция. Энергетический эффект полного окисления одной молекулы глюкозы до конечных продуктов: углекислого газа и воды.

9. Реакции гликолиза, приводящие к образованию макроэргических связей в фосфотриозах. Механизм процессов, их ферментативное обеспечение.

10. Окисление фосфоглицеринового альдегида в гликолизе. Особенности фермента, катализирующего этот процесс. Дальнейшие превращения продуктов реакции в аэробных и анаэробных условиях, понятие "гликолитическая оксидоредукция".

11. Лактатдегидрогеназная реакция. Пути ее регуляции. Возможные пути использования лактата в организме, цикл Кори .

12. Окислительная часть пентозного пути окисления глюкозы. Химизм, значение процесса.

13. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы как источник НАДФН₂. Написать уравнения соответствующих реакций .Значение пентозофосфатного пути.

14.Образование СО₂ в пентозофосфатном пути и его использование в обмене углеводов (привести пример).

15. Образоваание фруктозо-6-фосфата и глюкозы в глюконеогенезе. Написать реакции, назвать ферменты. Значение бифункционального фермента в регуляции глюконеогенеза. Влияние инсулина и глюкагона на скорость глюконеогенеза.

16. Митохондриальный и цитоплазматический этапы образования фосфоенолпирувата в глюконеогенезе. Ферменты и участники реакций, влияние глюкокортикоидов (кортизол).

17. Глюкозо-6-фосфат - узловой метаболит. Его образование и возможные пути превращения.

18. Гормоны. Понятие о гормонах, общая характеристика действия гормонов. Классификация гормонов по химической структуре. Привести примеры. Простагландины, тиреоидные гормоны, структура, функция.

19. Гормоны с мембранным типом действия. Привести примеры. Передача гормонального сигнала через мембрану. Характеристика рецепторов.

20. Образование гормоно-рецепторного комплекса, роль G-белков, ГТФ, аденилатциклазы, фосфодиэстеразы.

21. Механизм регуляции обмена веществ в клетке посредством ионов Cа₂₊, комплекса Cа₂₊-кальмодулин, инозитолфосфатов, диацилглицеролов.

22. Гормоны с внутриклеточным типом рецепции. Привести примеры. Физико-химические свойства, места выработки, характеристика рецепторов, образование гормоно-рецепторного комплекса, механизм действия.

23. Циклические нуклеотиды как посредники (мессенджеры) гормонов. Ц-АМФ-зависимая протеинкиназа, ее строение, активация и значение.

24. Роль инсулина в регуляции содержания сахара в крови. Инсулиновый рецептор, образование гормоно-рецепторного комплекса, инсулинорезистентность.

25. Сахар крови и его происхождение. Регуляция содержания сахара в крови. Значение протеинкиназы в регуляции синтеза и распада гликогена. Сахарная нагрузка (тест на толерантность к глюкозе) и ее клинико-диагностическое значение. Типы сахарных кривых, характеристика нормальной и диабетической сахарной кривой.

26. Гипергликемия и гипогликемия, причины их вызывающие. Глюкозурия.

27. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы как источник пентоз. Написать уравнения реакций, показать ферменты. Значение пентозного пути окисления глюкозы.

ЗАДАЧИ

Задача 1.

При напряженной работе мышечная ткань потребляет гораздо больше АТФ, чем в состоянии покоя. Известно, что в белых скелетных мышцах, например в мышцах ног у кролика или индейки, почти весь этот АТФ образуется в процессе анаэробного гликолиза. Могла бы работать напряженно мышца, т.е. с большой скоростью образовывать АТФ путем гликолиза, если бы в ней отсутствовал фермент лактатдегидрогеназа? Аргументируйте свой ответ.

Задача 2.

Гликогенфосфорилаза из скелетных мышц характеризуется гораздо более высокой величиной V_max , чем тот же фермент из ткани печени. Какую физиологическую функцию выполняет гликогенфосфорилаза в скелетной мышце и ткани печени? Почему величина V_max для мышечного фермента должна быть больше, чем для фермента из печени?

Задача 3.

Возможен ли реальный синтез глюкозы из пирувата в условиях, когда цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование полностью ингибированы? Аргументируйте свой ответ.

Задача 4.

Печеночный экстракт, способный катализировать все обычные метаболические реакции, инкубируют в отдельных опытах со следующими предшественниками, меченными ¹⁴C: а) НО--¹⁴СОО^- - бикарбонат, б) СН3--CО--¹⁴СОО^-- пируват. Проследите путь каждого из этих двух предшественников в глюконеогенезе. В каком положении обнаружится метка во всех промежуточных продуктах и в конечном продукте, т.е. в глюкозе?

Задача 5.

Подсчитайте сколько молекул АТФ образуется при превращении глюкозы до 1,3-дифосфоглицерата в аэробных условиях.

Задача 6.

Добавление адреналина к гомогенату или препарату разрушенных клеток здоровой печени приводило к увеличению активности гликогенфосфорилазы. Однако, если гомогенат предварительно центрифугировали при высокой скорости и затем к прозрачной надосадочной жидкости добавляли адреналин или глюкагон, то увеличения фосфорилазной активности не наблюдалось. Объясните полученные результаты.

Задача 7.

Какие изоформы лактатдегидрогеназы (ЛДГ) появляются в крови у больного:

• инфарктом миокарда

• острым гепатитом. Ответ обосновать.

Задача 8.

При обследовании у пациента в крови обнаружено содержание глюкозы 8,0 мМ/ л. Каковы могут быть причины гипергликемии? Будет ли наблюдаться глюкозурия? Какие дополнительные анализы целесообразно провести?

Задача 9.

Через 30 минут после приема 100 г сахара содержание глюкозы в крови возросло в 1,5 раза, а через 30 минут после употребления такого же количества хлеба уровень глюкозы в крови существенно не изменился. Объясните установленную разницу. Ограничение выработки какого гормона, регулирующего углеводный обмен, будет отмечено во втором случае?

Задача 10.

У больного резко повышено кровяное давление, основной обмен, содержание сахара, уровень свободных жирных кислот в крови. Количество адреналина и норадреналина в плазме крови повышено в 500 раз. О патологии какого органа можно думать?

Задача 12.

Фармацевтическая промышленность выпускает анаболические стероиды - синтетические производные андрогенов, почти лишенных андрогенных свойств, но стимулирующих окислительное фосфорилирование, биосинтез белка. Целесообразно ли применение спортсменам для стимуляции развития мускулатуры? Выскажите свое мнение.

Задача 13.

Если кальмодулин добавить к фосфодиэстеразе, то это не отразится на скорости превращения цАМФ в АМФ. Однако, если к этой системе добавить ионы Са₂₊, то активность фосфодиэстеразы повысится. Почему?

Задача 14.

Найдите метаболические изменения, которые возникают под действием кортизола и глюкагона.

А. Характерно для кортизола. 1. Стимулирует мобилизацию гликогена в печени.

Б. Характерно для глюкагона.

С. Характерно для обоих гормонов. 2. Стимулирует глюконеогенез.

Д. Ни характерно ни для одного из них. 3. Стимулирует распад белков в мышцах.

4. Стимулирует синтез жиров из углеводов.

5. Стимулирует мобилизацию гликогена в мышцах.

Задача 15.

Животному проведена операция по удалению гипофиза. После этого у животного появились признаки атрофии надпочечников ( гипотензия, мышечная слабость, гипонатриемия, потеря массы тела). Какая часть надпочечников подверглась атрофии и чем объяснить патологическую симптоматику?

Задача 16.

В отделение поступил больной с жалобами на обильную многократную рвоту и диарею в течение дня. Объясните, какие механизмы предотвращают обезвоживание организма?

а) Назовите гормоны, регулирующие водно-солевой обмен в организме в норме.

б) Опишите механизм действия и эффект стероидного гормона, участвующего в этом процессе.