Метаболизмом

18.1. Определение и химическая природа ферментов. Их отличия от небиологических катализаторов.

18.2. Свойства ферментов, кинетика их реакций и клеточные механизмы ее обеспечения.

18.3. Представления об ингибиторах ферментов и принципах их классификации.

18.4. Сферы применения ферментного анализа и понятие индикаторных ферментных реакций.

18.5. Трехэтапная схема метаболизма, ее общие и специфические пути, принципы управления энд- и экзергоническими реакциями с помощью макроэргических соединений.

18.6. Современная классификация организмов по типам обмена веществом и энергией с окружающей средой.

18.7. Основные и минорные компоненты пищи хемоорганотрофов. Понятия и примеры незаменимости, относительной заменимости и суточной потребности.

18.8. Зависимость пищевых дефицитов от состава продуктов и массы тела, возраста, пола и образа жизни.

18.9. Определение понятия и общая характеристика водо- и жирорастворимых витаминов, их биологические функции, суточные потребности и скорости развития гипо- и гипервитаминозов.

18.10. Состав, механизмы секреции и функции пищеварительных соков. Биологический смысл управления протеиназами пищеварительного тракта и свертывающей системы крови с помощью ферментных каскадов.

18.11. Современные представления о биологическом окислении, его механизмах и роли важнейших подклассов оксидоредуктаз и их кофакторов.

18.12. Структура, свойства и функции митохондрий и их компартментов.

18.13. Цикл трикарбоновых кислот, его амфиболическая роль и принципы контроля.

18.14. Организация и биологическая роль дыхательных цепей в митохондриях и других органоидах. Роль адениловых нуклеотидов в окислительном фосфорилировании и дыхательном контроле.

18.15. Эффекты разобщения и терморегуляторная функция тканевого дыхания. Термогенная функция адипоцитов бурой жировой ткани.

18.16. Способы использования энергии, аккумулированной в клетках.

18.17. Активные формы кислорода, их происхождение и потенциальная опасность, состав и функции систем антиоксидантной защиты.

18.18. Определение понятия «углеводы». Принципы их строения, свойства, классификация и биологическая роль.

18.19. Механизмы фотосинтеза в бактериях и хлоропластах клеток эукариот?

18.20. Основные углеводы пищи животных, их функции и эволюция переваривания в пищеварительном тракте.

18.21. Механизм транспорта и фиксации моноз в клетках.

18.22. Обзорная схема источников и путей расхода глюкозы в цитозоле.

18.23. Принцип полимеризации и мобилизации моноз в запасных и структурных олиго- и полисахаридах.

18.24. Окислительная и изомеразная ветви пентозофосфатного пути окисления глюкозы. Их роль в реакциях анаболизма и фотосинтезе разных клеток и таксонов.

18.25. Последовательность этапов, энергетический эффект субстратного фосфорилирования и принцип поддержания автоматизма

гликолиза. Роль процесса в жизнедеятельности клеток.

18.26. Процессы брожения и их роль в биосфере и биотехнологиях?

18.27. Последовательность стадий, энергетический эффект, механизмы контроля и биологическая роль аэробного окисления глюкозы.

18.28. Гликонеогенез и его роль в жизнедеятельности. Аллостерические и генетические механизмы управления балансом гликонеогенеза и аэробного окисления глюкозы.

18.29. Определение веществ класса липидов, их общие свойства и типы липидных ассоциатов.

18.30. Классификация и функции липидов.

18.31. Структура, свойства и функции высших карбоновых (жирных) кислот. Причины их частичной незаменимости.

18.32. Состав пищевых жиров, особенности их переваривания, всасывания и транспорта в клетки.

18.33. Реакции активации и обзорная схема внутриклеточного метаболизма глицерола и жирных кислот.

18.34. Сопоставление процессов β-окисления и биосинтеза высших жирных кислот.

18.35. Особенности структуры, свойств, функций и метаболизма фосфолипидов и триацилглицеролов.

18.36. Роль липоцитов белой жировой ткани в управлении «массостатом» организма животных.

18.37. Структура, свойства и функции холестерола. Схема его биосинтеза и превращения в стероиды разных классов.

18.38. Структура и свойства фосфолипидов в обеспечении жидкостности, поперечной асимметрии и избирательной проницаемости биомембран. Влияние жирных кислот и холестерола на эти свойства.

18.39. Роль дифосфатидилглицеролов, сфинго-, гликолипидов и восков в управлении свойствами биомембран, формировании гликокаликса и внеклеточных структур.

18.40. Топология и функциональная классификация мембранных белков.

18.41. Механизмы диффузии, обмена и других видов транспорта воды, ионов и молекул в клетки.

18.42. Физиологическая роль асимметрии распределения протонов, ионов К, Na и Са на биомембранах.

18.43. Сенсорные преобразования = трансдукция внешних сигналов в клетки с помощью калбиндинов, протеинкиназ, циклаз и фосфолипаз.

18.44. Условия и биологическая роль перекисного окисления липидов. Про- и антиоксиданты в быту, технике и медицине.

18.45. Применимость понятий незаменимых аминокислот и пищевой ценности белков.

18.46. Особенности структуры и функций протеасомного, лизосомного и пищеварительного протеолиза.

18.47. Обзорная схема источников и путей расхода аминокислот в клетках.

18.48. Схема вовлечения аминокислот в трансляцию и фолдинг полипептидов.

18.49. Механизм и биологическая роль переаминирования аминокислот. Роль пиридоксалевых кофакторов в механизме действия аминотрансфераз.

18.50. Сравнение роли глутаминовой кислоты и глутамина в метаболизме азотистых соединений.

18.51. Особенности окислительного дезаминирования аминокислот в митохондриях и пероксисомах.

18.52. Биосинтез заменимых аминокислот и превращение их безазотистых остатков в углеводы и липиды.

18.53. Декарбоксилирование аминокислот с образованием биогенных аминов. Их медиаторные функции и окислительный распад.

18.54. Источники, механизмы образования и утилизации аммиака в организме. Роль глутамина в его транспорте, биосинтезе небелковых азотистых соединений и обезвреживании.

18.55. Орнитиновый цикл биосинтеза мочевины.

18.56. Сравнение биосинтеза и распада пиримидиновых и пуриновых нуклеотидов.

18.57. Схема биосинтеза гема и его функции.

18.58. Окисление гема, процесс транспорта и биотрансформации билирубина и ксенобиотиков. Роль этих механизмов в химическом канцерогенезе.

18.59. Принцип обратных связей и основные различия в свойствах систем управления на уровне белков, биомембран и экспрессии генов.

18.60. Сходство и различия в аллостерическом управлении активностью и ковалентных модификациях белков.

18.61. Общие метаболиты и ключевые реакции, как объекты непрерывного и избыточного управления метаболическими путями клеток.

18.62. Ионо- и метаботропные механизмы управления проницаемостью биомембран.

18.63. Принципиальная разница между метаболическими и генетическими механизмами управления состояниями клеток?

18.64. Общность целей и принципиальная разница в метаболическом, гуморальном и нервном уровнях межклеточных коммуникаций.

18.65. Эндокринная система и общепринятые классификации гормонов.

18.66. Принципиальная схема эндокринной регуляции.

18.67. Механизмы биосинтеза, депонирования, секреции и транспорта гормонов.

18.68. Клетки-мишени, наборы их рецепторов и механизмы трансдукции внешних сигналов. Клеточный ответ, как механизм замыкания обратной связи с системой управления.

18.69. Биотрансформация и выведение продуктов метаболизма гормонов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Занятие 1. Лаборатория. Демонстрации:

1. Модели тетраэдра валентностей атома углерода.

2. Посуды общего назначения, специальной и мерной.

3. Руководств Г. Ф. Денисенко, 1985; Л. Н. Захарова, 1991 и справочников: И. В. Тикуновой и др, 1985; Досон Р. и др., 1991; К. Геккелер и Х. Экштайн, 1994.

Занятие 2. Вода и рН. Демонстрации:

1.Препаратов индикаторов рН и упаковок индикаторных бумаг

2. Руководства П. П. Астанина и др., 1933. с. 61 – фото лабораторной электрометрической установки для определения рН.

3. Руководства Я. Мусила и др., 1982; П. Хочачка и С. Сомеро, 1978; 1988; К. Шмидт-Нильсена, 1987; Эккерт и др. 1991.

Занятие 3. Растворы. Демонстрации:

1. Пластиковых микропробирок и многолуночных планшетов для поточного анализа.

2. Соли уранилацетата и препаратов аминокислот и белков.

3. Руководств А. В. Каракашова и Е. П. Вичева, 1968; Г. Хиллмана, 1975; Т. Манниатиса и др., 1984; Л.Ф. Максимовского и Н. И. Микичур, 1989.

Занятие 4. Фотометрия. Демонстрации:

1. Одноразовых пластиковых кювет для поточной фотометрии.

2. Модели обычного и поляризованного луча света, препарата кристаллического гемоглобина и модели эритроцита млекопитающих.

3. Фото кристаллов аминокислот и витаминов в поляризованном свете.

4. Атласа Т. В. Венкстерн и А. А. Баева, 1967; руководств по спектроскопии, 1978; 1987; Е. А. Черницкого, 1972; Э. А. Бурштейн, 1976 и Дж. Лакович, 1986.

Занятие 5. Семинар. Демонстрации:

1. Руководств Ф. Ю. Отто, 1867 и Б. Абдергальдена, 1934; монографий по анализу аминокислот и белков.

3. Агара и молекулярных моделей нуклеотидов, целлюлозы, полипептида, трехмерной молекулы Mb, субчастиц рибосомы.

Занятие 6. Препаративная биохимия. Демонстрации:

1. Справочника под ред. Г. И. Арановича и др., 1979 и руководств Д. Фрайфелдера, 1980; Л. А. Остермана, 1981; Н. Tиц и др., 1997; А. Я. Цыганенко и др., 2002; В. С. Камышникова, 2004.

2. Гомогенизаторов, ультрафильтров.

3. Препаратов витаминов, кофакторов и нуклеотидов.

Занятие 7. Белки. Демонстрации:

1. Рефрактометра.

2. Руководств Дж. Бэйли, 1965; Р. Скоупса, 1985; Г. В. Троицкого, 1991; В. Н. Орехович, 1965 и практикума под ред. С. Е. Северина и Г.А. Соловьевой, 1989. Дж. Дэвидсона, 1976; Д. Кларка и Л. Рассела. 2004.

Занятие 8. Хроматография. Демонстрации:

1. Компьютерных моделей ДНК и клетки.

2. Хроматографических бумаг, силуфола и колонок

3. Руководств Л. А. Остермана, 1985; О. Микеша, 1982; П. Дин, 1988; В. Н. Орехович, 1965. Справочник А. А. Лурье, 1978. Хроматография на бумаге, 1962.

Занятие 10. Электрофорез. Демонстрации:

1. Камер для электрофореза.

2. Учебника Ф. Штрауба, 1964 и руководств Г. Маурер, 1971; Л. А. Остермана, 1981, 1983; П. Ригетти, 1986

Дата добавления: 2014-12-27