Общая биохимия - Российско-Армянский (Славянский

ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ)
УНИВЕРСИТЕТ
Со ст а в л ен
в
со о т в ет ст в и и
с
государственными требованиями к
минимуму содержания и уровню
п о дг о т о в к и
в ып у ск н и к о в
по
направлению____________
и
П о л о ж ен и е м « О б У М К Д Р АУ » .
У Т В Е Р Ж Д АЮ :
Ди р ек т о р и н ст и т у т а _ _ _ _ _ _ _ _
__________________________
“___”_____________ 201_ г.
Институт: Институт математики и высоких технологий
Кафедра: Медицинская биохимия и биотехнология
Автор(ы):
д.б.н., профессор, академик НАН РА Давтян М.А.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
Дисциплина: Общая биохимия
Специальность:
060601.65 Медицинская биохимия
ЕРЕВАН
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
Структура и содержание УМКД
1. Аннотация
1.1. Выписка из ФГОС ВПО РФ по минимальным требованиям к дисциплине
1.2. Взаимосвязь дисциплины с другими дисциплинами учебного плана специальности
(направления). Биохимия является химией клетки и в этом плане тесно связана с
органической, физической и коллоидной химией. В качестве ее ответвлений можно
рассматривать молекулярную биологию, биофизику и генную инженерию, которые
об’единяют об’ект, цели и задачи исследования. Предметом изучения всех этих
дисциплин являются структуры и механизмы клетки, осуществляющие ее
жизнеобеспечение. Часто “Органическая, физколлоидная и биологическая химия”
представлена как одна дисциплина, которая является одной из важнейших
фундаментальных основ подготовки специалистов медико-биологического профиля.
1.3. Требования к исходным уровням знаний, умений и навыков студентов для
прохождения дисциплины (что должен знать, уметь и владеть студент для
прохождения данной дисциплины). Основой для прохождения курса биохимии
служат знания общих законов химии, строения веществ, химических реакций и их
кинетике, организации атомов и молекул, понятия о структуре и функциях
биополимеров. Необходимы также навыки проведения эксперимента.
1.4. Предварительное условие для прохождения (дисциплин(ы), изучение которых
является необходимой базой для освоения данной дисциплины)
2. Содержание
2.1. Цели и задачи дисциплины Показать связь дисциплины “Биологическая химия” с
другими предметами учебного плана подготовки студентов-медиков. Показать роль
химии в развитии современного естествознания, ее значение для профессиональной
деятельности будущих специалистов в области медицины. Обеспечить приобретение
студентами навыков лабораторной работы, умение выполнять биохимические
анализы с использованием современных технических средств. Ривить студентам
навыки работы с учебной и справочной биохимической литературой.
2.2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины (какие компетенции (знания,
умения и навыки) должны быть сформированы у студента ПОСЛЕ прохождения
данной дисциплины). После прохождения курся биохимии студент должен знать
химические основы построения клетки, структуру и функции биополимеров, пути и
механизмы их распада и синтеза, механизмы хранения и передачи генетической
информации, биоэнергетику клетки, механизмы ферментативной, гормональной и
генной регуляции функций, механизмы интеграции метаболизма с целью
поддержания гомеостаза организма. Студент должен четко представлять связь и
необходимость биохимии в обюей системе знаний специалиста-медика, уметь
подготовить и провести эксперимент по изучению свойств и идентификации
важнейших классов биохимических соединений, использоватьнеобходимые приборы
и лабораторное оборудование при проведении исследований.
2.3. Трудоемкость дисциплины и виды учебной работы (в академических часах и
кредитах). Биохимия-дисциплина не только весьма трудоемкая, но и достаточно
трудная в виду сложности теоретической базы, многообразия формул, широкой
научно-технической базы, требуемой для постановки разнообразных экспериментов.
2.3.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
Виды учебной работы
Всего,
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
2.3.2.
1.2.3.3.
Общая трудоемкость изучения дисциплины по семестрам, в т. ч.:
1.1. Аудиторные занятия, в т. ч.:
1.1.1. Лекции
1.1.2. Практические занятия, в т. ч.
1.1.2.1. Контрольные работы
1.1.3. Семинары
1.1.4. Лабораторные работы
1.1.5. Другие виды (указать)
1.2. Самостоятельная работа, в т. ч.:
1.2.1. Подготовка к экзаменам
1.2.2. Другие виды самостоятельной работы, в т.ч. (указать)
1.2.2.1. Письменные домашние задания
1.2.2.2. Эссе и рефераты
1.3. Консультации
1.4. Другие методы и формы занятий
Итоговый контроль (экзамен, зачет, диф. зачет - указать)
216
108
108
Экз.
2.3.2. Распределение объема дисциплины по темам и видам учебной работы
Разделы и темы дисциплины
Всего
(ак.
час)
Лекц
ии(ак
час)
Контроль
ные
занят.
(ак. час)
Семинары (ак.
час)
Лабор.
(ак. час)
Други
е виды
занят.
(ак.
час)
1
2=3+4+
5+6+7
3
4
5
6
7
Тема 1. Введение в биохимию. Структура
и функции белков.
18
6
4
8
Тема 2. Ферменты, свойства и механизм
действия.
13
4
2
2
4
Тема 3. Введение в метаболизм.
Биологическое олисление. Центральные
метаболические пути.
Тема 4. Обмен и функции углеводов
16
4
2
2
6
18
6
2
4
6
Тема 5. Обмен и функции липидов.
18
8
2
4
4
Тема 6. Обмен аминокислот.
12
4
2
4
4
Тема 7. Обмен нуклеотидов. Строение и
функции нуклеиновых кислот. Биосинтез
белков. Методы молекулярной биологии.
Тема 8. Биохимия гормонов.
18
8
2
2
6
16
6
2
4
4
Модуль 1.
Введение
Раздел 1.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
Тема 9. Перекисное окисление липидов,
антиоксидантные системы,
жирорастворимые витамины.
Тема 10. Биохимия мембран.
4
2
2
2
Тема 11. Биохимия питания. Витамины,
свойства и механизмы действия.
8
4
Тема 12. Обмен воды и минеральных
солей.
4
4
2
2
2
Тема 13. Биохимия органов и тканей.
Тема 14. Взаимосвязь и регуляция
метаболизма.
2
4
2
6
8
8
2
2
2
2
Тема 15. Основы клинической биохимии.
2
2
4
2.3.3 Содержание разделов и тем дисциплины
Модуль 1
Введение
Раздел 1. (название раздела)
Тема 1. Введение в биохимию. Структура и функции белков.
История развития биохимии, ее связь с органической и физколоидной химией, биофизикой,
генетикой и молекулярной биологией. Теоретические и практические аспекты биохимии.
Белки как основные посредники реализации генетической информации. Аминокислоты как
мономеры белковых молекул, их свойства, методы разделения и определения. Пептиды:
строение, функции, биологическая активность, отдельные представители. Строение и
функции белков. Классификация по строению, составу и фнкциям. Уровни организации
белка, химические связи и структуры, используемые в их формировании. Определение
аминокислотной последовательности в пептидах и белках. Фибриллярные и глобулярные
белки. Структура и функции коллагена. Миоглобин и гемоглобин: структура и функции,
регуляция сродства к кислороду. Методы выделения и очистки белков.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. Главы 5, 6, 7 и 8. Биохимия (под
редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 1.
Тема 2. Ферменты. Свойства и механизмы действия.
История изучения ферментов, их химическая природа, классификация. Структура сложных
ферментов, коферменты и кофакторы. Ферменты как биологические катализаторы, механизм
катализа, влияние различных факторов на скорость катализируемых ферментами реакций.
Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата. Уравнения Михаэлиса-Ментен и
Лайнюивера-Берка. Определение и выражение ферментативной активности. Субстратная
специфичность, ингибиторы и активаторы ферментов. Необратимые и обратимые
ингибиторы. Обратимая конкурентная и неконкурентная ингибиция. Регуляторные ферменты
коррекция их активности: аллостерическая регуляция и регуляция путем ковалентной
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
модификации. Кинетическая характеристика аллостерических ферментов. Множественные
формы ферментов и их диагностическое значение.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. Главы 9. Биохимия (под редакцией
Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 2.
Тема 3. Введение в метаболизм. Биологическое окисление. Центральные метаболические
пути.
Метаболизм как неотемлемое свойство саморегулируемых живых систем,
обеспечивающий с помощью мультиферментных комплексов непрерывный обмен веществом
и энергией с окружающей средой. Катаболические и анаболические пути и их
энергозависимая интеграция. Клеточная локализация метаболических процессов, методы их
изучения и уровни регуляции.
АТФ-цикл и биоэнергетика клетки. Законы термодинамики. Свободная энергия,
энтальпия и энтропия. Макроэргические соединения. Энергетические функции АТФ и
креатинфосфата.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. Главы 13 и 14. Биохимия (под
редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 6. стр.262-273.
Тема 4. Обмен и функции углеводов.
Тема 4. Обмен и функции углеводов.
Углеводы: классификация, свойства, биологическая роль. Расщепление и всасывание
углеводов в желудочно-кишечном тракте. Внутриклеточный обмен глюкозы. Гликолиз,
гликогенолиз и спиртовое брожение. Включение в гликолиз маннозы, фруктозы и галактозы.
Пируватдегидрогеназный комплекс и превращение пирувата в универсальное клеточное
топливо ацетил-КоА. Цикл лимонной кислоты (цикл Кребса) как интегративный
катаболический путь клетки, поставляющий восстановительные эквиваленты в цепь переноса
электронов (ЦПЭ). Компоненты дыхательной цепи (ЦПЭ) внутренней митохондриальной
мембраны и перенос электронов, сопряженный с синтезом АТФ. Градиент окислительновосстановительного потенциала как движущая сила движения электронов от НАДH к
кислороду. Механизм сопряжения переноса электронов с синтезом АТФ. Теории
олислительного фосфорилирования, хемиосмотическая теория. АТФ-аза и АТФ-синтаза.
Транспорные системы внутренней митохондриальной мембраны, их участие в окислении
внемитохондриального НАДH (челночные механизмы). Энергетический выход анаэробного и
аэробного окисления глюкозы. Анаплеротические реакции цикла. Способы регуляции
гликолиза,
гликогенолиза,
реакций лимоннокислого
цикла и
окислительного
фосфорилирования.
Вторичные пути катаболизма глюкозы: пентозофосфатный путь, превращение в
глюкуроновую и аскорбиновую кислоты. Глиоксилатный цикл в растениях.
Предшественники глюкозы, глюконеогенез и его реципрокная регуляция с
гликолизом. Значение глюконеогенеза для жвачных, синтез глюкозы из пропионата.
Биосинтез гликогена. Гликогенсинтаза и гликозил-4-6-трансфераза. Роль УДФглюкозы в синтезе гликогена. Реципрокная регуляция синтеза и распада гликогена.
Врожденные нарушения углеводного обмена.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 2. Главы 15, 16, 17 и 20. Биохимия
(под редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 7.
Тема 5. Обмен и функции липидов.
Липиды: классификация и биологическая роль. Переваривание и всасывание липидов
в желудочно-кишечном тракте. Ресинтез липидов в энтероцитах, формирование и транспорт
хиломикронов. Ресинтез липидов в печени, образование ЛПОНП. Липопротеинлипаза и ее
роль в обмене липопротеинов крови.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
Внутриклеточный обмен липидов. Активация жирных кислот в цитоплазме, перенос в
митохондрии с участием карнитина и β-окисление в ацетил-КоА. Окисление ненасыщенных
жирных кислот и жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов. Энергетический
выход окисления пальмитиновой кислоты.
Биосинтез жирных кислот. Особенности строения синтазы жирных кислот. Ацилпереносящий белок как переносчик промежуточных продуктов биосинтеза жирных кислот. Роль
углеводов в генерации жирных кислот. Различия в путях биосинтеза и распада жирных кислот. Регуляция синтеза и распада жирных кислот. Пальмитиновая кислота как предшественник биосинтеза других насыщенных и ненасыщенных длинноцепочечных жирных кислот.
Синтез триацилглицеридов.
Фосфолипиды, их представители, распад и биосинтез. Роль ЦТФ в синтезе
фосфатидов. Пути синтеза кетоновых тел и холестерина, их биологическ значение.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 2. Главы 18 и 21. Биохимия (под
редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 8.
Тема 6. Обмен белков и аминокислот.
Пищевые белки как источник аминокислот. Требования к белковому питанию.
Расщепление белков и всасывание аминокислот в желудочно-кишечном тракте. Пути
использования аминокислотного фонда клетки. Реакции активации аминокислот в
цитоплазме и формирование пептидной связи. Механизмы катаболизма аминокислот
Реакции трансаминирования, дезаминирования и декарбоксилирования. Центральная роль
глутамата и глутаматдегидрогеназы в процессах дезаминирования и реаминирования.
Основные источники аммиака в организме, пути его нейтрализации. Синтез глутамата,
глутамина и мочевины. Глутамин как основной переносчик аминоазота в организме.
Глутаминсинтетаза и глутаминаза, их органная локализация и функциональная роль в печени,
почках и мозге. Орнитиновый цикл и его метаболическое значение. Нарушение синтеза и
выведения мочевины. Другие азотсодержащие низкомолекулярные компоненты плазмы
крови, значение их определения в клинической практике.
Общие представления об азотистом балансе организма. Пути использования
безазотистых остатков аминокислот: синтез новых аминокислот, глюкозы и кетоновых тел,
прямое окисление, превращение в липиды при нарушениях белкового питания.
Обмен отдельных аминокислот. Синтез глутамата и амидов аминокислот. Синтез
серина и глицина. Глицин как предшественник прптппорфирина. Синтез пролина из
глутамата. Синтез цистеина из метионина и серина. Роль S–аденозилметионина как
универсального источника метильных групп (синтез креатина, адреналина, фосфатидов,
тимина). Обмен фенилаланина и тирозина. Тирозин как предшественник катехоламинов и
тироксина. Врожденные нарушения обмена фенилаланина. Синтез изолейцина из треонина и
его аллостерическая регуляция. Способы регуляции синтеза незаменимых аминокислот у
бактерий на примере синтеза метионина, лизина, треонина и изолейцина из аспартата.
Биогенные амины как биологически активные производные аминокислот. Окисление
биогенных аминов, аминоксидазы.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 2. Главы 19 и 22. Биохимия (под
редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 9.
Тема 7. Обмен нуклеотидов. Строение и синтез нуклеиновых кислот. Биосинтез белков.
Методы молекулярной биологии.
Нуклеотиды – мономеры нуклеиновых кислот. Информационные молекулы- ДНК и
РНК, их структурная организация, струтурные и функциональные различия. Роль белков в
организации пространственной структуры нуклеиновых кислот. Денатурация нуклеиновых
кислот. Гибридизация ДНК-ДНК, ДНК-РНК. Методы исследования структуры нуклеиновых
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
кислот. Строение рибосом. Полирибосомы. Информосома и матричная РНК. Транспортные
РНК, строение и функции. Хромосомы.
Распад нуклеиновых кислот. Нуклеазы желудочно-кишечного тракта. Распад
пуриновых нуклеотидов, образование мочевой кислоты. Синтез пуриновых нуклеотидов.
Распад пиримидиновых нуклеотидов. Повторное использование пуринов для синтеза
нуклеотидов. Нарушения синтеза нуклеотидов.
Синтез ДНК: субстраты, ферменты, условия синтеза. Репликация как универсальный
способ передачи генетической инфврмации. Матричный способ передачи информации.
Механизмы регуляции репликации. Обратная транскрпция и ее биологическя роль.
Биосинтез мРНК (транскрипция): субстраты, ферменты, условия транскрипции,
механизмы регуляции. Биосинтез транспортных и рибосомальных РНК.
Декодирование генетической информации. Рибосомальный биосинтез белков.
Механизмы биосинтеза белков.Посттрансляционные модификация белков. Ферментные
системы распада белков и нуклеиновых кислот. Изучение белков и нуклеиновых кислот
методами молекулярной биологии.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 2. Глава 22, том 3. Главы 27-30.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 4.
Тема 8. Регуляция обмена веществ. Гормоны
Уровни регуляции метаболизма. Интеграция обмена веществ. Гормоны, их
классификация, строение и триггерная роль в запуске каскадных реакций. Гормональные
нарушения метаболизма и индуцируемые ими патологические состояния и пути их
коррекции. Простагландины, их классификация и функции.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 3. Главa 25. Биохимия (под
редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 11.
Тема 9. Перекисное окисление липидов, антиоксидантные системы, жирорастворимые
витамины.
Стрение и функции жирорастворимых витаминов. Антооксидантные (витамины Е, А),
гормоноподобные (D, К) и энзиматические (К) функции. Авитаминозы и гиповитаминозы.
Пероксидация липидов, свободные радикалы, участие в механизмах повреждения
клетки. Антиоксидантные системы: супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза, каталаза антиоксидантные витамины.
Биохимия (под редакцией Е.С. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008.
Раздел 8, часть 7.
Тема 10. Биохимия мембран.
Строение, физико-химические свойства и функции биологических мембран.
Адгезивные и сигнальные функции и их механизмы. Мембранный транспорт. Ионотропные и
метаботропные рецепторы.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 5.
11. Биохимия питания. Витамины, свойства и механизм действия.
Состав полноценного рациона. Пластические и энергетические компоненты.
Калорийность пищи. Сбалансированный рацион, белковая полноценность. Витаминная
недостаточность, авитаминозы и гиповитаминозы. Макро и микроэлементы. Роль макро- и
микроэлементов в метаболизме. Дефицит минеральных веществ и патологические состояния.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 3. Глава 26.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел 3.
12. Обмен воды и электролитов.
Вода, ее строение, свойства и преимущества как растворителя. Распределение воды и
электролитов в организме. Гомеостаз воды, натрия и калия. Механизмы поддержания
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
гомеостаза, ее гормональная регуляция (ренин-ангиотензиновя система, альдостерон,
жазопрессин). Роль почек и желудочно-кишечного тракта в гомеостазе воды и ионов.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 1. Глава 2.
Основы биохимии (под редакцией А.А.Анисимова), Москва. Высшая школа. 1986. Глава 11.
Тема 13. Биохимия органов и тканей.
Биохимия крови. Особенности метаболизма клеток крови (эритроциты и лимфоциты).
Свертывающая система крови. Белки плазмы и их функции.
Печень. Стрение и функции. Механизм обезвреживания ксенобиотиков.
Биотрансформация лекарственных веществ. Метаболизм этанола в печени.
Почки. Фильтрационная и реабсорбционная функции. Роль глутаминазы в
нейтрализации водородных ионов.
Биохимия межклеточного матрикса. Коллаген, эластин, протеогликаны. Белки и
структурная организация межклеточного матрикса.
Мышцы. Структура, белки мышц, механизм мышечного сокращения. АТФ-аза мышц.
Нервная система. Особенности метаболизма нервной ткани. Пластические,
энергетические и трансдукционные функции мозга. Медиаторы, их синтез,
высвобождение и нейтрализация. Пептиды мозга.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 1. Глава 2.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел
12, 14, 15.
Тема 14. Взаимосвязь и регуляция метаболизма.
Единство обмена веществ. Уровни и механизмы регуляции метаболизма. Механизмы
ферментативной регуляции. Гормональная регуляция. Регуляция на уровне генов.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 1. Глава 2.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел
12, 14, 15.
Тема 15. Основы клинической биохимии
Биохимические анализы в клинике, их диагностическое, мониторинговое,
прогностическое и скрининговое значение. Диагностическое значение определения
ферментов крови и других жидкостей организма. Ингибиторы ферментов как лекарственные
препараты. Наследственные заболевания и их профилактика.
А. Ленинджер. Основы биохимии. Москва. Мир. 1985. том 1. Глава 2.
Биохимия (под редакцией Е. Северина), 5-е издание. Москва. ГЭОТАР-Медиа. 2008. Раздел
12, 14, 15. В.Дж. Маршалл. Клиническая биохимия. 2000. Москва. Глава 1 и 15.
Заполнить краткое изложение содержания темы, в конце которого необходимо указать
основной учебник (соответствующую главу) и дополнительную литературу, из списка
литературы, указанного в теоретическом блоке (см ниже).
2.3.4 Краткое содержание семинарских/практических занятий и лабораторного практикума
1. Введение. Предмет изучения биохимии. Место и значение биохимии в ряду
естественных наук. О биохимических методах исследования и их значение для клиники.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
2. Белки, пептиды и аминокислоты. Методы их идентификации и определения. Методы
Лоури и Бредфордя.
3. Цветные реакции на аминокислоты. Нингидриновая реакция. Реакции отдельных
аминокислот.
4. Белки как коллоиды. Реакции осаждения белков. Определение изоэлектрической точки
белков.
5. Диализ и гель-фильтрация белков.
6. ПААГ-электрофорез белков.
7. Семинарское занятие по белкам.
8. Ферменты-биологические катализаторы. Факторы, влияющие на активность ферментов,
их каталитические и регуляторные свойства. Методы определения ферментативной
активности.
9. Оксидо-редуктазы, методы определения их активности. Определение активности ЛДГ.
10. Трансаминазы. Определение активности АЛТ.
11. Семинарское занятие по ферментам.
12. Энергетика клетки. АТФ-азный цикл. Контроль дыхания.
13. Определение активности АТФ-азы.
14. Определение активности креатинкиназы.
15. Семинарское занятие по биоэнергетике.
16. Углеводы, методы их идентификации (реакции Фелинга, Селиванова, Ниландера).
Получение озазонов.
17. Ди- и полисахариды, реакции их гидролиза. Активность амилазы.
18. Глюкозооксидазный метод определения глюкозы.
19. Семинарское занятие по углеводам.
20.Липиды. Методы экстракции, идентификации и определения липидов. Желчные
кислоты как естественные эмульгаторы жиров.
21. Тонкослойная хроматография липидов сыворотки крови.
22. Тонкослойная хроматография фосфатидов сыворотки крови.
23. Определение кетоновых тел.
24. Метод газожидкостного определения жирных кислот.
25. Количественное определение холестерина.
26. Семинарское занятие по липидам.
27.Обмен аминокислот.Методы определения ферментов и субстратов обмена аминокислот
28. Хроматографические методы определения аминокислот и пептидов.
29. Высокоэффективная жидкостная хроматография аминокислот и пептидов.
30. Определение последовательности аминокислот в пептидах и белках.
31. Определение конечных продуктов обмена белков и аминокислот.
32. Семинарское занятие по аминокислотам и пептидам.
33. Обмен нуклеотидов и нуклеиновых кислот.
34. Определение ДНК и РНК.
35. Хроматографическое разделение нуклеотидов.
36. Амплификация ДНК. Полимеразная цепная реакция.
37. Семинарское занятие по нуклеиновым кислотам.
38. Гормоны. Свойства, методы определения.
39. Флуориметрические методы определения катехоламинов.
40. Иммуноэнзимные методы определения гормонов.
41. Методы определения глюкокортикоидов.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
42. Семинарское занятие по гормонам .
43. Биохимия печени. Обмен билирубина.
44. Определение прямого и непрямого билирубина в крови.
45. Семинарское занятие по биохимии печени.
46. Контроль практических навыков. Зачетное занятие.
2.4. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Занятия проводятся в научно-исследовательских институтах НАН РА, оснащенных
необходимыми приборами для проведения перечисленных выше лабораторных занятий.
2.5. Распределение весов по модулям и формам контроля
Формы контролей
Вид учебной работы/контроля
Контрольная работа
Тест
Лабораторные работы
Веса результирующих оценок
текущих контролей в итоговых
оценках промежуточных
контролей
Веса оценок промежуточных
контролей в итоговых оценках
промежуточных контролей
Вес итоговой оценки 1-го
промежуточного контроля в
результирующей оценке
промежуточных контролей
Вес итоговой оценки 2-го
промежуточного контроля в
результирующей оценке
промежуточных контролей
Вес результирующей оценки
промежуточных контролей в
результирующей оценке
итогового контроля
Экзамен/зачет (оценка
итогового контроля)
Веса форм
текущих
контролей в
результирующ
их оценках
текущих
контролей
Веса форм
промежуточны
х контролей в
оценках
промежуточны
х контролей
М1 1
М1
М2
М3
М2
М3
М2
М3
Веса
результирующей
оценки
промежуточных
контролей и
оценки
итогового
контроля в
результирующей
оценке итогового
контроля
0.5
0.4
Экза
мен
(Экзамен/Зачет)
∑=1
∑=1
∑=1 ∑=1
∑=1 ∑=1
3. Теоретический блок
3.1. Материалы по теоретической части курса
Учебный Модуль
М1
Веса
итоговых
оценок
промежуточ
ных
контролей в
результирую
щей оценке
промежуточ
ных
контролей
0.5
∑=1
1
Веса оценок
промежуточных
контролей и
результирующих
оценок текущих
контролей в
итоговых оценках
промежуточных
контролей
∑=1
∑=1
∑=1
∑=1
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
3.2. Учебник(и) А.Ленинджер. Основы биохимии (в трех томах). М. Мир. 1985. Биохимия
(под ред. Е.С.Северина, 5-е издание). М. ГЕОТАР-Медиа.2008. Биохимические
основы патологических процессов (под ред. Е.С.Северина). М. Медицина.2000.
Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. “Основы патохимии”. Санкт-Петербург, изд. ЗАО
“ЭЛБИ”, 2000.
R.K. Murray, D.K.Granner, P.A. Mayes, V.W.Rodwell. “Harper’s illustrated biochemistry”
New-York, 2003.
J.W.Baynes, M.H.Dominiczak “Medical biochemistry”. 2007. Elsevier.
G.J.Siegel et al. “Basic Neurochemistry” Philadelphia, New York. Lippincot-Raven. 1999
3.2.1.Учебное(ые) пособие(я)
3.2.2.Краткий конспект лекций (краткие аннотации по каждой теме)
3.2.3.Электронные материалы (электронные учебники, учебные пособия, краткие
конспекты лекций, презентации PPT и т.п.) A.Lehninger. Principles of Biochemistry. 4th. Pdf.
2002.
3.3. Глоссарий/терминологический словарь
4. Практический блок
4.1. Планы практических и семинарских занятий
4.2. Планы лабораторных работ и практикумов
4.3. Материалы по практической части курса
4.3.1. Учебно-методические пособия
4.3.2. Учебные справочники
4.3.3. Задачники (практикумы)
4.3.4. Хрестоматии
4.3.5. Наглядно-иллюстративные материалы
4.3.6. Др.
5. Материалы по оценке и контролю знаний
5.1. Вопросы и задания для самостоятельной работы студентов
5.2. Краткий исторический очерк развития биохимии. Развитие представлений о
ферментах и теретических основах ферментативного катализа. Роль информационных
молекул в хранении, передаче и реализации генетической информации.
Биоэнергетика, законы термодинамики, способы извлечения и трансформации
свободной энергии. Пептидные гормоны как регуляторы функций организма.
Простагландины, их ферментативное образование из арахидоновой кислоты и
биологическое значение. Сигнальные механизмы мозга. Межклеточная сигнализация
и синаптическая трансмиссия. Классификация медиаторов, их роль в работе мозга.
Система нейромедиаторных аминокислот. Компартментализация обмена ГАМК и
глутамина в мозге, глутамин-глутаматный цикл, разделение нейротрансмиттерных и
энергетических функций дикарбоновых аминокислот и ГАМК.
5.3 Перечень экзаменационных вопросов.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Типы нуклеиновых кислот, их строение и функции
Азотистые основания нуклеиновых кислот, нуклеозиды и нуклеотиды
Понятия о репликации, транскрипции и трансляции
Рибосомы и их функции, синтез белка
Триплеты как буквы генетической информации, кодоны и антикодоны
Типы РНК и их роль в синтезе белка
Строение клетки, внутриклеточные частицы, их строение и функции
Биологические мембраны, их строение и функции
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
Классификация белков по строению и функциям
Строение белков, их физико-химические функции
Представители простых белков, их растворимость и методы разделения
Классификация и представители сложных белков
Уровни организации белковой молекулы
Фибриллярные белки, представители, строение и свойства
Глобулярные белки. Гемоглобин, строение и свойства
Аминокислоты. Классификация по боковой цепи, формулы
Физико-химические свойства аминокислот, цветные реакции, методы разделения и
определения
Важнейшие пептиды, их роль
Определение аминокислотной последовательности в пептидах и белках
Ферменты. Классификация и номенклатура
Ферменты как биологические катализаторы, ферментативный катализ
Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата, уравнение Михаелиса-Ментен и их
модификации
Вывод уравнения Михаелиса-Ментен
Оптимальные условия определения активности фермента, единицы ферментативной
активности
Субстратная специфичность ферментов
Положительные и отрицательные модификаторы ферментов
Обратимые и необратимые ингибиторы ферментов
Конкурентное и неконкурентное ингибирование
Регуляция активности ферментов. Аллостерическая регуляция и регуляция путем ковалентной
модификации
Изоферменты, их роль на примере лактатдегидрогеназы
Наследственные дефекты ферментов и их последствия
Витамины, их роль в метаболизме
Витамины группы “B”, их коферментные функции
Жирорастворимые витамины
Витамин “А”, роль в зрительном процессе
Витамины, участвующие в процессах метилирования
Витамин “С” и его роль в метаболизме
Макроэргические соединения.
Окислительно-востатовительные реакции, участвующие в них коферменты.
Углеводы, их расщепление и всасывание в желудочно кишечном тракте.
Анаэробное расщепление глюкозы.
Энергетический выход гликолиза, реакции субстрактного фосфорилирования.
Гликогенолиз, гликоген фосфорилаза и ее регуляция.
Моносахариды /фруктоза, маноза,галактоза/,их вход в гликолитическуэ цепь.
Лактатдегидрогеназа и ее изоферменты.
Синтез гликогена и его регуляция.
Аллостерические ферменты гликолиза и их регуляция.
Глюконеогенез и его регуляция.
Регуляция гликолиза и гликогенолиза.
Превращение пирувата в ацетил-Ко-А.
Роль ЩУК в цикле Кребса.
Ферменты цикла Кребса.
Регуляция цикла Кребса.
Синтез сукцинил-Ко-А из α-кетоглютарата.
Анаплеротические реакции цикла Кребса.
Синтез глюкозы из интермедиатов цикла Кербса.
Глюконеогенез из аминокислот.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
58. Реакции образования НАДН при аэробном окислении глюкозы.
59. Цитратсинтазная реакция и ее регуляция.
60. Пируватдегидрогеназный комплекс и его регуляция.
61. Коферменты и ферменты пируватдегидрогеназного комплекса
62. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы.
63. Связь пентозофосфатного пути с гликолизом.
64. Пути генерации НАДФН в организме.
65. Липиды. Класификация и роль.
66. Переваривание липидов в желудочно кишечном тракте.
67. Роль желчных кислот в переваривании и всасывании липидов.
68. Строение и функции фосфатидов.
69. Биологические мембраны, их строение и функции.
70. Жиры, жирные кислоты и их энергетическое значение.
71. Реакции жирных кислот в цитоплазме клетки.
72. Окисление жирных кислот в митохондриях.
73. Роль карнитина в переносе жирных кислот через митохондриальную мембрану.
74. Энергетический баланс окисления пальмитиновой кислоты.
75. Окисление ненасыщенных жирных кислот.
76. Окисление жирных кислот с нечетным числом атомов углерода.
77. Дыхательная цепь и ее роль в окислительных процессах.
78. Окислительно-восстановительные потенциалы переносчиков электронов.
79. Цитохромы, их строение и роль в цепи переносе электронов.
80. Ингибиторы переноса электронов в дыхательной цепи.
81. Синтез АТФ в дыхательной цепи. АТФ-синтетаза.
82. Разобщение дыхания и фосфорилирования.
83. Синтез жирных кислот.
84. Синтез триацилглицеридов.
85. Ситтез фосфатидов.
86. Синтез холестерина.
87. Регуляторные механизмы синтеза холестерина.
88. Эйкозаноиды. Классификация, строение, синтез и биологические функции.
89. Основные пути азотистого метаболизма.
90. Реакции трансаминирования и их механизм.
91. Глико- и кетогенные аминокислоты.
92. Синтез и распад глютамина и глютамата.
93. Обмен ароматических аминокислот.
94. Реакции обмена глицина.
95. Синтез серина.
96. Понятие трансдезаминирования и трансреаминирования.
97. Роль глютаматдегидрогеназы в азотистом метаболизме.
98. Синтез изолейцина нз треонина.
99. Связь обмена аминокислот с циклом Кребса.
100. Синтез пуринов.
101. Синтез пиримидинов.
102. Распад пуринов.
103.Распад пиримидинов.
104. Регуляция синтеза пуринов.
105. Регуляция синтеза пиримидинов.
106. Синтез дезоксирибонуклеотидов из рибонуклеотидов.
106. Реутилизация пуриновх оснований.
107. Круговорот азота.
108. Фиксация азота.
109. Фотосинтезирующие организмы и способы восстановления ими двуокиси углерода.
ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет
110. Хлоропласты и механизм поглощения световой энергии.
111. Основные и вспомогательные пигменты хлоропластов.
112. Фотосистемы хлоропластов и перенос электронов.
113. Фотосинтетическое фосфорилирование.
114. Цикл Кальвина.
115. Фотосинтез у С3 и С4 растений.
5.4.Образцы экзаменационных билетов
БИЛЕТ N 1
БИОХИМИЯ
Кафедра биохимии
1. Типы нуклеиновых кислот, их строение и функции
2. Регуляция активности ферментов. Аллостерическая регуляция и регуляция путем ковалентной
модификации
3. Цитратсинтазная реакция и ее регуляция.
БИЛЕТ N 2
БИОХИМИЯ
Кафедра биохимии
1. Уровни организации белковой молекулы
2. Витамин “А”, роль в зрительном процессе
3. Реакции обмена глицина.
6. Методический блок
6.1. Методика преподавания, обоснование выбора данной методики
6.2. Методические рекомендации для студентов
6.2.1. Методические указания по организации самостоятельной работы студентов при
изучении конкретной дисциплины
6.2.2. Методические указания по подготовке к семинарским, практическим или
лабораторным занятиям
6.2.3. Методические рекомендации по написанию самостоятельных работ, в том
числе курсовых работ, рефератов, эссе и др.