Метаболизм нуклеиновых кислот

Метаболизм нуклеиновых кислот
1. Метаболизм ДНК и РНК. Расщепление нуклеиновых кислот нуклеазами.
Специфичность их действия. Рестриктазы.
2. Принципы распада пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
3. Биосинтез пуриновых и пиримидиновых рибонуклеотидов. Роль фосфорибозильного
компонента. Образование дезоксирибонуклеотидов.
4. Репликация ДНК: биохимические механизмы и биологическая роль.
5. Биохимические механизмы и биологическая роль транскрипции. Процессинг мРНК.
Функции мРНК в синтезе белка.
Метаболизм белков, пептидов, аминокислот
1. Ферментативный гидролиз белков. Протеолитические ферменты. Ограниченный
протеолиз белков и пептидов.
2. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Пути образования и распада аминокислот.
Механизм и биологическое значение переаминирования.
3. Процессы дезаминирования и декарбоксилирования аминокислот. Образование и
транспорт аммиака. Восстановительное аминирование. Амиды и их физиологическое
значение.
4. Пути образования и обезвреживания аммиака в организме. Опишите роль глутамина и
аспарагина в обмене веществ.
5. Биосинтез мочевины. Типы азотистого обмена: аммониотелический, уреотелический
и урикотелический.
6. Пути образования аминокислот. Предшественники заменимых аминокислот.
7. Биосинтез белка. Аппарат трансляции. Локализация в клетке и этапы этого процесса.
Энергетическая характеристика процесса биосинтеза белка.
8. Активация аминокислот, образование аминоацил-тРНК. Этапы процесса трансляции.
Посттрансляционная биохимическая модификация белков и пептидов в клетках.
Обмен углеводов
1. Превращение и всасывание углеводов в пищеварительном тракте. Принципы
метаболизма олиго- и полисахаридов. Синтез и распад гликогена. Взаимопревращения
моносахаридов.
2. Дихотомический пути расщепления глюкозы в аэробных условиях (опишите химизм
процесса). Ключевые метаболиты, регуляция процесса.
3. Гликогенолиз. Регуляция гликогенолиза. Энергетическая характеристика процесса.
4. Катаболизм углеводов в анаэробных условиях. Брожение. Молочнокислое и
спиртовое брожение.
5. Пентозофосфатный путь обмена углеводов, его биологическая роль. Окислительная и
неокислительная стадии пентозофосфатного пути.
6. Глюконеогенез, его биологическая роль. Обходные реакции глюконеогенеза (химизм).
7. Гликогеногенез. Химизм процесса и его биологическая роль.
8. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Структурная
организация и локализация мультиферментного пируватдегидрогеназного комплекса.
9. Амфиболический цикл трикарбоновых кислот. Ферменты цикла Кребса и
последовательность протекания реакций. Эффект Пастера.
10. Химизм реакций цикла трикарбоновых кислот. Необратимые реакции цикла.
Субстратное фосфорилирование в ходе цикла.
11. Энергетическая характеристика аэробной и анаэробной фазы углеводного обмена.
12. Обмен пировиноградной кислоты в анаэробных и аэробных условиях. Опишите
химизм этих процессов.
Энергетика биохимических процессов
1. Биологическое окисление. Окисление органических соединений, сопряженное с
фосфорилированием. Субстратное фосфорилирование.
2. Классификация реакций биологического окисления.
3. Принципы
структурно-функциональной
организации
электрон-транспортной
(дыхательной) цепи митохондрий. НАД- и НАДФ-зависимые дегидрогеназы,
флавиновые ферменты, убихинон, цитохромы и цитохромоксидаза.
4. Механизмы сопряжения окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи.
Трансмембранный потенциал протонов и работа АТФ-синтетазы.
5. Свободное окисление. Ферменты, катализирующие реакции включения кислорода в
молекулу субстрата. Активные формы кислорода (антиоксидантная система
организма).
6. Пути потребления кислорода в ферментативных реакциях. Активные формы
кислорода. Перекисное окисление липидов (ПОЛ). Роль активных форм кислорода и
ПОЛ в обмене веществ.
7. Регуляторы свободно-радикального окисления в клетках. Антиоксидантная система
организма.
Обмен липидов
1. Расщепление и всасывание липидов в желудочно-кишечном тракте. Роль желчи.
Транспорт жирных кислот в крови и лимфе, трансмембранный перенос.
2. β-окисление жирных кислот. Локализация и химизм этого процесса.
3. Опишите процесс окисления стеариновой кислоты до СО2 и Н2О. Подсчитайте
сколько молекул АТФ образуется при окислении этой кислоты до СО2 и Н2О.
4. Взаимосвязь между β-окислением жирных кислот и циклом Кребса. Химизм и
локализация процесса β-окислением жирных кислот. Особенности окисления
ненасыщенных жирных кислот и кислот с нечетным числом углеродных атомов.
5. Синтез жирных кислот. Химизм этого процесса. Мультиферментный комплекс
синтетазы жирных кислот.
6. Докажите на конкретном примере, что последовательность реакций синтеза жирных
кислот приводит к поэтапному удлинению ацилов на два углеродных атома.
Особенности синтеза жирных кислот с длиной цепи более 16 углеродных атомов и
ненасыщенных жирных кислот.
7. Биосинтез триацилглицеринов и глицерофосфолипидов. Роль фосфатидной кислоты в
этих процессах.
8. Основные этапы синтеза стероидов.
Интеграция и регуляция обмена веществ
1. Общая характеристика метаболизма. Центральные и амфиболические метаболические
пути. Взаимосвязь пластического и энергетического обмена.
2. Взаимосвязь процессов метаболизма углеводов, липидов и белков. Центральные
метаболические пути и ключевые метаболиты.
3. Уровни регуляции метаболизма. Гуморальная регуляция.
4. Химическая природа и роль важнейших гормонов в регуляции обмена веществ и
синтеза белков.
5. Гормональная регуляция активности ферментов с участием вторичных посредников.
Роль внутриклеточных посредников в проведении и усилении гормонального сигнала.