ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА Наименование дисциплины БИОХИМИЯ Рекомендуется для направления подготовки специальности 060103 Педиатрия Квалификация (степень) выпускника «специалист» 0 1. Цели и задачи изучения дисциплины: Цель – сформировать знания об основных закономерностях протекания метаболических процессов, определяющих состояние здоровья и адаптации человека на молекулярном, клеточном и органном уровне целостного организма и умение применять полученные знания при решении клинических задач. Задачи: изучение студентами и приобретение знаний о химической природе веществ, входящих в состав живых организмов, их превращениях, связи этих превращений с деятельностью органов и тканей, регуляции метаболических процессов и последствиях их нарушения; формирование у студентов умений пользоваться лабораторным оборудованием и реактивами с соблюдением правил техники безопасности, анализировать полученные данные результатов биохимических исследований и использовать полученные знания для объяснения характера возникающих в организме человека изменений и диагностики заболевания; формирование навыков аналитической работы с информацией (учебной, научной, нормативно-справочной литературой и другими источниками), с информационными технологиями, диагностическими методами исследованиями. 2. Место дисциплины в структуре ООП: Дисциплина «Биохимия» относится к математическому, естественнонаучному циклу дисциплин. Основные знания, необходимые для изучения дисциплины формируются: в цикле математических, естественно-научных дисциплин (физика, математика; медицинская информатика; химия; биология; анатомия; гистология, эмбриология, цитология; нормальная физиология). Является предшествующей для изучения дисциплин: патофизиология, клиническая патофизиология; фармакология; микробиология, вирусология; иммунология; профессиональные дисциплины. 3. Требования к результатам освоения дисциплины: Выпускник по специальности Педиатрия должен обладать следующими компетенциями: а) общекультурными: способностью и готовностью анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественно1 научных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОК-1); способностью и готовностью к анализу мировоззренческих, социально и личностно значимых философских проблем, основных философских категорий, к самосовершенствованию (ОК-2); способностью и готовностью к анализу значимых политических событий и тенденций, к ответственному участию в политической жизни, к овладению основными понятиями и закономерностями мирового исторического процесса, уважительному и бережному отношению к историческому наследию и традициям, к оценке политики государства; знать историко-медицинскую терминологию (ОК-3); способностью и готовностью к логическому и аргументированному анализу, к публичной речи, владению дискуссии и полемики, к редактированию текстов профессионального содержания, к осуществлению воспитательной и педагогической деятельности, к сотрудничеству и разрешению конфликтов, к толерантности (ОК-5); способностью и готовностью овладеть одним из иностранных языков на уровне бытового общения, к письменной и устной коммуникации на государственном языке (ОК-6); способностью и готовностью использовать методы управления, организовывать работу исполнителей, находить и принимать ответственные управленческие решения в условиях различных мнений и в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7); способностью и готовностью осуществлять свою деятельность с учетом принятых в обществе моральных и правовых норм, соблюдать правила врачебной этики, законы и нормативные правовые акты по работе с конфиденциальной информацией, сохранять врачебную тайну (ОК-8). б) профессиональными (ПК): способностью и готовностью к работе с медико-технической аппаратурой, используемой в работе с пациентами – детьми и подростками, владеть компьютерной техникой, получат информацию из различных источников, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; применять возможности современных информационных технологий для решения профессиональных задач (ПК-9); способностью и готовностью изучать научно-медицинскую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-31); способностью и готовностью к участию в освоении современных теоретических и экспериментальных методов исследования с целью создания новых перспективных средств в педиатрии, в организации работ по практическому использованию и внедрению результатов исследований (ПК-32). В результате освоения дисциплины студент должен: Знать: правила работы и техники безопасности в химических лабораториях, с реактивами, приборами, животными; 2 строение и биохимические свойства основных классов биологически важных соединений: белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, витаминов; основные метаболические пути их превращения; ферментативный катализ; основы биоэнергетики; роль клеточных мембран и их транспортных систем в обмене веществ в организме детей и подростков; химико-биологическую сущность процессов, происходящих на молекулярном и клеточном уровнях в организме детей и подростков; основные механизмы регуляции метаболических превращений белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов; диагностически значимые показатели биологических жидкостей (плазмы крови и мочи) у здорового человека; Уметь: пользоваться учебной, научной, научно-популярной литературой, сетью Интернет для профессиональной деятельности, лабораторным оборудованием; правильно оценивать современные теоретические концепции в биологической химии, молекулярной биологии и клинической биохимии; использовать знания для анализа сущности общепатологических процессов и механизма действия лекарственных препаратов; применять полученные знания при изучении паследующих медикобиологических клинических дисциплин, в дальнейшем – в лечебнопрофилактической деятельности; проводить статистическую обработку полученных данных; интерпретировать результаты наиболее распространенных методов лабораторной и функциональной диагностики, термометрии для выявления патологических процессов в органах и системах детей и подростков; выполнять тестовые задания в любой форме, решать ситуационные задачи на основе теоретических знаний. Владеть: методами оценки нормативных возрастных биохимических показателей; приемами работы с медико-технической аппаратурой; базовыми технологиями преобразования информации: текстовые, табличные редакторы; техникой работы в сети Интернет для профессиональной деятельности; медико-анатомическим понятийным аппаратом; навыками постановки предварительного диагноза на основании ре3 зультатов лабораторного и инструментального обследования детей и подростков. 4. Объем дисциплины и виды учебной работы: Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц. Вид учебной работы Всего часов Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции (Л) Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа (всего) В том числе: Реферат (написание и защита) Другие виды самостоятельной работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) Общая трудоемкость экзамен Семестры II III экзамен часы зачетные единицы 5. Содержание дисциплины: 5.1. Содержание разделов дисциплины № п/п 1 1 2 Наименование раздела Содержание раздела дисциплины 2 3 Строение и функции Классификация и физико-химические свойства протеибелков и аминокислот ногенных аминокислот. Классификация белков: простые и сложные, глобулярные и фибриллярные, мономерные и олигомерные. Физико-химические свойства белков: растворимость, ионизация, гидратация, осаждение. Уровни структурной организации белков: первичная, вторичная, надвторичная, третичная и четвертичная структуры, домены, субдомены, надмолекулярные структуры. Связи, поддерживающие структуры белка: дисульфидные, ионные, водородные, гидрофобные. Взаимосвязь структуры и функции. Денатурация и ренатурация. Функции белков: структурная, каталитическая, транспортная, рецепторная, регуляторная, защитная, сократительная. Свойства простых белков. Гистоны, альбумины. Структурные белки: тубулины, кератины, коллаген, эластин. Миоглобин и гемоглобин. Конформационные изменения и кооперативные взаимодействия субъединиц гемоглобина. Эффект Бора. Роль 2,3 – бисфосфоглицерата. Роль протеомики в оценке патологических состояний. Ферменты Общие представления о катализе (энергетическая диаграмма реакции, переходное состояние, энергия активации). 4 1 3 4 5 6 2 3 Механизмы катализа. Зависимость активности ферментов от температуры и рН среды. Единицы активности ферментов. Специфичность действия ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Уравнение и график Михаэлиса-Ментен. Преобразование Лайнуивера-Бэрка. Металлоферменты и ферменты активируемые металлами. Кофакторы и коферменты. Водорастворимые витамины (тиамин, рибофлавин, никотинамид, пиридоксин, пантотеновая кислота, кобаламины, фолиевая кислота, биотин), как предшественники коферментов. Ингибирование активности ферментов: обратимое, необратимое, конкурентное, неконкурентное. Регуляция скоростей синтеза и распада ферментов. Индукция и репрессия синтеза ферментов. Компартментация ферментов. Аллостерическая регуляция. Ингибирование по принципу обратной связи. Ковалентная модификация ферментов: ограниченный протеолиз проферментов, фосфорилирование и дефосфорилирование. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Органоспецифические ферменты. Энзимодиагностика и энзимотерапия. Белковые ингибиторы ферментов. Ингибиторы ферментов как лекарственные препараты. Наследственные энзимопатии. Структура и функции Химическое строение триацилглицеролов, глицерофослипидов. Жирораствофолипидов, сфинголипидов,стероидов, жирорастворимых римые витамины витаминов:A, D, E, K, F и их биологическая роль. Провитамины, активные формы витаминов А и D. Гиповитаминозы и гипервитаминозы, патологические проявления при этих состояниях. Биологические мембраЛипидный состав биологических мембран. Амфифильная ны. Строение и функприрода мембранных липидов. Текучесть мембран, влияние ции. Транспорт веществ на нее жирнокислотного состава мембранных липидов, почерез мембрану ливалентных катионов, холестерола. Мембранные белки: интегральные и периферические. Ассиметрия мембран. Сборка мембран. Микротранспорт: пассивный транспорт (простая и облегченная диффузия), активный транспорт (первичный и вторичный). Унипорт и котранспорт (симпорт и антипорт). Белковые каналы и белки переносчики. Макротранспорт: эндоцитоз (пиноцитоз и фагоцитоз) и экзоцитоз. Жидкостный и адсорбционный пиноцитоз. Окаймленные ямки и пузырьки. Роль клатрина. Лизосомы, аппарат Гольджи и мембранный транспорт. Липосомы, как модель биологических мембран и транспортная форма лекарственных препаратов. Передача сигнала в Мембранные рецепторы. Строение G-белков. Образоваклетку ние вторичных посредников: циклических нуклеотидов, инозитолтрифосфата, диацилглицерола. Роль Са2+. Виды протеинкиназ. Метаболические изменения в ответ на сигнальные молекулы. Внутриклеточная передача сигнала. Введение в обмен веОбмен с окружающей средой. Переваривание основных ществ. Биологическое пищевых веществ (жиров, белков и углеводов). Метаболизм: окисление анаболические, катаболические и амфиболические реакции. Специфические и общие пути катаболизма. Окислительное 5 1 2 7 Обмен углеводов 8 Обмен липидов 3 декарбоксилирование пировиноградной кислоты: строение пируватдегидрогеназного комплекса (ферменты и коферменты). Цикл лимонной кислоты (цикл Кребса): последовательность реакций и характеристика ферментов. Реакция субстратного фосфорилирования в цикле лимонной кислоты, макроэргические соединения. Энергетическая и пластическая функции цикла Кребса. Регуляция активности пируватдегидрогеназного комплекса и цикла лимонной кислоты. Классификация оксидоредуктаз: оксидазы, дегидрогеназы, пероксидазы, окигеназы. Митохондриальные и микросомальные монооксигеназы: строение и биологическое роль. Организация дыхательной цепи митохондрий: мультиферментные комплексы, переносчики электронов. Хемиосмотическая теория. Образование и использование электрохимического потенциала (Н+). Протонная АТФ-аза и транспортные системы митохондрий. Окислительное фосфорилирование, коэффициент Р/О. Дыхательный контроль. Ингибиторы дыхательной цепи и разобщители с окислительным фосфорилированием. Энергетический обмен и теплопродукция. Внемитохондриальные окисление. Активные формы кислорода: образование, токсическое действие. Перекисное окисление мембранных липидов. Механизмы защиты от токсического действия кислорода. Прооксиданты и антиоксиданты. Бактерицидное действие фагоцитирующих лейкоцитов. Строение основных моно-, олиго- и полисахаридов. Общие пути обмена глюкозы в клетке. Синтез и распад гликогена. Механизм ветвления гликогена. Ковалентная модификация и аллостерическая регуляция гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы. Механизм синхронизации мышечного сокращения и гликогенолиза. Гликогенозы. Гликолиз: последовательность реакций. Гликолитическая оксидоредукция. Субстратное фосфорилирование. Ключевые реакции глюконеогенеза. Аллостерическая регуляция ферментов гликолиза и глюконеогенеза. Роль фруктозо-2,6-бисфосфата. Реакции пентозофосфатного пути превращения глюкозы. Образование восстановительных эквивалентов и рибозы. Челночные механизмы переноса восстановительных эквивалентов из цитозоля в матрикс митохондрий. Метаболизм фруктозы и галактозы. Регуляция уровня глюкозы в крови. Источники глюкозы крови. Цикл Кори и глюкозо-аланиновый цикл. Почечный порог для глюкозы, глюкозурия. Толерантность к глюкозе. Обмен жирных кислот. Активация и транспорт жирных кислот в митохондрии. Роль карнитина. -окисление насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с четным числом атомов углерода. Синтез и использование кетоновых тел. Гиперкетонемия, кетонурия, ацидоз при сахарном диабете и голодании. Биологическая роль -, - и пероксисомального окисления жирных кислот. Образование малонил-КоА. Пальмитатсинтазный комплекс: строение, последователь6 1 2 9 Обмен белков и аминокислот 10 Обмен нуклеотидов 11 Матричные биосинтезы 3 ность реакций. Источники восстановительных эквивалентов. Микросомальная система удлинения жирных кислот. Обмен полиненасыщенных жирных кислот. Образование эйкозаноидов, их биологическая роль. Синтез и распад триацилглицеролов и глицерофосфолипидов: последовательность реакций. Различия синтеза ТАГ в печени и жировой ткани. Взаимопревращение глицерофосфолипидов. Жировое перерождение печени. Липотропные факторы. Синтез холестерола; реакции образования мевалоновой кислоты. Регуляция активности ГМГ-КоА-редуктазы. Экскреция холестерола. Желчные кислоты (первичные и вторичные), Транспортные липопротеины: строение, образование, функции. Апобелки. Роль липопротеинлипазы и лецитин-холестеринацилтрансферазы (ЛХАТ). Метаболизм плазменных липопротеинов. Атеросклероз. Коэффициент атерогенности. Гормональная регуляция липолиза и липогенеза. Транспорт аминокислот в клетку. Распад белков в тканях с участием протеасом и катепсинов. Дезаминирование аминокислот: прямое (окислительное и неокислительное), непрямое. Трансаминирование. Аминотрансферазы, их использование в энзимодиагностике. Обезвреживание аммиака: восстановительное аминирование 2-оксоглутарата и синтез глутамина. Орнитиновый цикл синтеза мочевины. Транспорт аммиака. Глюкозо-аланиновый цикл и транспорт глутамина. Гипераммонемии. Глутаминаза почек, компенсация ацидоза. Введение аминокислот в общий путь катаболизма и глюконеогенез. Декарбоксилирование аминокислот. Биогенные амины: образование, биологическая роль и инактивация. Полиамины: биологическая роль. Распад глицина и метаболизм одноуглеродных групп. Обмен серина и треонина. S-аденозилметионин, реакции метилирования. Синтез креатина: биологическая роль, клиническое значение определения в моче и плазме крови креатина и креатинина. аланиновые дипептиды: карнозин и анзерин, их биологическая роль. Обмен фенилаланина и тирозина. Фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм. Обмен триптофана. Представление о биосинтезе пуриновых нуклеотидов. Роль ФРПФ. Происхождение атомов пуринового кольца. ИМФ как предшественник АМФ и ГМФ. Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов. Катаболизм пуриновых нуклеотидов. Пути регенерации пуриновых нуклеотидов. Нарушения метаболизма пуринов: подагра, синдром Леша-Найхана. Синтез пиримидиновых нуклеотидов. Синтез дезоксирибонуклеотидов. Использование ингибиторов синтеза дезоксирибонуклеотидов в химиотерапии онкологических заболеваний. Регуляция синтеза пиримидинов. Конечные продукты распада пиримидинов. Нарушения метаболизма пиримидинов. Репликация. Строение репликативной вилки. ДНКполимераза. ДНК-лигаза. Фрагменты Оказаки. Деградация и репарация ДНК. Транскрипция: промоторы, терминаторы. 7 1 2 12 Обмен хромопротеинов 13 Биохимия крови и мочи 14 Гормоны. Гормональная регуляция метаболических процессов 3 ДНК-зависимая РНК-полимераза. Процессинг РНК. Малые ядерные РНК, их биологическая роль. Репликация. Генетический код. т-РНК, строение и функции. Рибосомы. Этапы синтеза белка (инициация, элонгация, терминация). Посттрансляционная модификация. Фолдинг. Ковалентные преобразования радикалов аминокислот. Ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот и белка. Регуляция матричных биосинтезов. Синтез на примере синтеза гемоглобина. Обмен железа. Гемоглобинопатии. Железодефицитные анемии. Распад гемоглобина в тканях: образование билирубина, его дальнейшие превращения; судьба желчных пигментов. Общие представления о желтухе и ее вариантах (гемолитическая, обтурационная, паренхиматозная; желтуха новорожденных). Диагностическое значение определения билирубина и других желчных пигментов в крови и моче. Кровь – часть внутренней среды организма. Главнейшие функции крови. Белковый спектр плазмы. Альбумины, их транспортная функция и вклад в онкотическое давление плазмы. Глобулины, их характеристика. Общие закономерности действия каскадных протеолитических систем крови; их взаимосвязи в осуществлении защитных функций. Роль антипротеиназ плазмы. Эндогенные ингибиторы протеиназ (альфа-1-антитрипсин, антиплазмин, альфа-2макроглобулин и др.). Белки «острой фазы». Белкипереносчики ионов металлов (трансферрин, церулоплазмин). Ферменты плазмы: «собственные» и поступающие при повреждении клеток. Диагностическая ценность анализа ферментов плазмы. Небелковые органические компоненты плазмы. Важнейшие азотсодержащие соединения. Минеральные вещества крови: распределение между плазмой и клетками; нормальные диапазоны концентраций важнейших из них. Форменные элементы крови. Особенности метаболизма в эритроцитах и лейкоцитах. Основные закономерности функционирования и взаимосвязь ренин-ангиотензинальдостероновой и калликреин-кининовой систем. Вазоактивные пептиды. Дыхательная функция крови. Молекулярные механизмы газообмена в легких и тканях. Кинетика оксигенирования миоглобина и гемоглобина. Буферные системы крови: бикарбонатная, фосфатная, белковая и гемоглобиновая. Причины развития и формы ацидоза и алкалоза; возможные последствия этих отклонений для состояния зубочелюстного аппарата. Гормональная регуляция как механизм межклеточной и межорганной координации обмена веществ. Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов. Гормоны гипоталамуса: либерины и статины. Гормоны гипофиза. ПОМК как предшественник АКТГ, -липотропина, эндорфинов. Строение и биологическая роль вазопрессина и окситоцина. Йодсодержащие гормоны, строение и биосинтез. Изменение обмена веществ при гипертиреозе и гипотиреозе. Регуляция фос8 1 2 15 Метаболические процессы в соединительной ткани 16. Нервная и мышечная ткань. № п/п 3 форно-кальциевого обмена, участие паратгормона и кальцитонина, активных форм витамина D. Гормоны поджелудочной железы. Строение, механизм действия инсулина, глюкагона. Биосинтез и распад адреналина. Гормоны коры надпочечников: минерало- и глюкокортикоидов. Половые гормоны: мужские и женские, влияние на обмен веществ. Гипер- и гипопродукция гормонов. Биохимия межклеточного матрикса. Организация межклеточного матрикса. Общие сведения о структуре коллагеновых белков. Фибриллообразующие коллагены. Коллагены, ассоциированные с фибриллами. Нефибриллярные (сетевидные) типы коллагена. Коллагены, образующие микрофибриллы. Синтез коллагена. Этапы внутриклеточного синтеза: транскрипция, трансляция, посттрансляционная модификация, роль аскорбиновой кислоты, формирование коллагеновых фибрилл вне клетки. Нарушения синтеза коллагеновых белков у человека. Неколлагеновые белки межклеточного матрикса. Эластин. Синтез и распад эластина. Изменения в структуре эластина при патологических процессах. Протеогликаны и гликозаминогликаны. Большие протеогликаны. Малые протеогликаны. Протеогликаны богатые лейцином. Протеогликаны, ассоциированные с клетками. Синтез протеогликанов. Распад протеогликанов. Распад гликозаминогликанов. Мукополисахаридозы. Неколлагеновые белки со специальными свойствами. Адгезивные и антиадгезивные белки. Факторы роста. Катаболизм белков межклеточного матрикса. Регуляция активности матриксных металлопротеиназ. Базальная мембрана. Протеогликаны базальных мембран. Процесс ремоделирования костной ткани Химический состав нервной ткани. Энергетический обмен в нервной ткани. Биохимия возникновения и проведение нервного импульса. Медиаторы: ацетилхолин, катехоламины, серотонин, гамма-аминомасляная кислота, глутаминовая кислота, глицин, гистамин. Нарушение обмена биогенных аминов при психических заболеваниях. Белки миофибрилл, молекулярная структура: миозин, актин, актомиозин, тропомиозин, тропонин. Биохимические механизмы мышечного сокращения и расслабления. Особенности энергетического обмена в мышцах; креатинфосфат. Биохимические изменения при мышечных дистрофиях и деинервации мышц. Креатинурия. Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела 1 Введение в биохимию. Предмет и задачи биохимии. Роль и значение биохимии в медицинском образовании. Биологическая химия: Физико-химические определение; краткий исторический очерк; открытие новых свойства белков. методов исследования и разработка лабораторной техники, Классификация. 9 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Строение и функции белков Содержание раздела как основа развития биохимической науки (и практической медицины). Современный этап развития биохимии, ее перспективы, роль и место в системе биологических и медицинских наук. Новые направления в биохимии: молекулярная биология клетки, молекулярная генетика, иммунохимия, биотехнология, молекулярные основы конструирования новых лекарственных веществ. Исследование молекулярных механизмов регуляции биологических систем – одна из центральных проблем современной биохимии. Понятие о метаболизме. Возрастная биохимия. Особенности метаболизма у детей. Цветные реакции на белки Белковые молекулы – важнейший класс органических веществ. Аминокислоты, входящие в состав белков, их строение, классификация и свойства. Универсальный (общий) и специфический фрагменты каждой из них. Важнейшие физико-химические свойства аминокислот: растворимость в воде, способность к ионизации, универсальные и специфические цветные реакции. Методы фракционирования и очистки белков: высаливание; ультрацентрифугирование; ультрафильтрация; электрофорез; изоэлектрофокусирование; разные варианты хроматографии. Диализ и его применение в медицине. Методы количественного определения суммарных и индивидуальных белков. Сложные белки: определение; классификация по характеру небелкового фрагмента (простетической группы). Краткая характеристика нуклеопротеинов, гликопротеинов, липопротеинов, хромопротеинов, фосфопротеинов, металлопротеинов. Уровни структурной организации белков. Гидролиз белков Уровни пространственной организации белка. Первичная структура белков. Зависимость биологических свойств белков от первичной структуры. Конформации пептидных цепей в белках (вторичная и третичная структура). Доменная структура и ее роль в функционировании белков. Четвертичная структура белков. Особенности строения и функционирования олигомерных белков. Кооперативные взаимодействия протомеров.. Нативность белка. Типы связей между аминокислотами в молекуле белка: ковалентные (пептидная, дисульфидная) и нековалентные (слабые типы связей). Краткая характеристика водородной и ионной связей, гидрофобных взаимодействий. Высокая чувствительность слабых связей к физико-химическим параметрам среды (рН, ионная сила, присутствие амфифильных веществ). Виды гидролиза белка. Реакции осаждения белков Физико-химические свойства белков. Молекулярная 10 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела масса и размеры молекул. форма, растворимость, ионизация, гидратация. Факторы стабилизации в коллоидном состоянии (гидрофильная оболочка и суммарный заряд). Физикохимические свойства белков, как гидрофильных коллоидов. Белки, как амфотерные электролиты. Изоэлектрическая точка белков. Обратимое (изоэлектрическое осаждение и высаливание) и необратимое осаждение белков. Денатурация, факторы и механизмы денатурации, свойства денатурированного белка. Ренатурация белка. Роль осадочных реакций в лабораторной практике. Методы фракционирования и очистки белков: высаливание; ультрацентрифугирование; ультрафильтрация; электрофорез; изоэлектрофокусирование; разные варианты хроматографии. Диализ и его применение в медицине. Простые белки. Сложные белки: нуклео-, фосфо- и липопротеины Классификация простых и сложных белков. Краткая характеристика альбуминов и глобулинов, протаминов и гистонов, проламинов и глютелинов, протеиноидов. Сложные белки: определение; классификация по характеру небелкового фрагмента (простетической группы). Строение, свойства, локализация, биологическая роль нуклео-, фосфо- и липопротеинов. Нуклеопротеины: особенности строения РНП и ДНП, локализация, биологическая. Строение РНК и ДНК. Пространственная организация молекул РНК и ДНК. Структурные липопротеины. Свободные липопротеины плазмы крови. Фосфопротеины: особенности строения, представители. Роль реакций фосфорилирования и дефосфорилирования в обмене веществ. Сложные белки: хромо - и гликопротеины Классификация хромопротеинов, биологическая роль. Особенности строения гемопротеинов. Ферментные и неферментные гемопротеины. Строение гема гемоглобина. Производные гемоглобина, роль гемоглобина в организме. Классификация гликопротеинов. Особенности строения, распространение, биологическая роль собственно гликопротеинов и протеогликанов, локализация. Классификация гликозаминогликанов. Металлопротеины: классификация. Представители ферментных и неферментных металлопротеинов. 2 Ферменты Общие свойства ферментов Природа химического катализа. Энергия активации. Особенности ферментов как биокатализаторов: высокая эффективность; зависимость от физико-химических условий среды (температура, ионная сила, рН); специфичность действия; зависимость от присутствия ингибиторов и активаторов. Классификация ферментов, их номенклатура и индексация. Строение простых и сложных ферментов. Активный центр, его адсорбционный и каталитический 11 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела участки. Аллостерический центр, его регуляторные функции. Конформационные перестройки белковой молекулы как общий механизм каталитической функции фермента и его восприимчивости к аллостерическим эффекторам. Значение кофакторов в молекуле фермента. Особенности ферментативного катализа. Механизм действия ферментов. Специфичность действия ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Факторы, влияющие на скорость ферментативных реакций. Изоферменты. Кофакторы ферментов. Коферментные функции витаминов. Кинетика ферментативных реакций Основные этапы и кинетика ферментативного катализа. Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации фермента и субстрата, рН, температуры, присутствия активаторов и ингибиторов. Пропорциональность скорости реакции количеству фермента. Активность, единицы ее измерения. Молекулярная активность фермента. Единицы измерения количества фермента в системе СИ. График зависимости скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата (кривая насыщения). Уравнение Михаэлиса– Ментен. Главные кинетические константы (максимальная скорость реакции и константа Михаэлиса -Км), их биологический смысл. Км как критерий сродства фермента к данному субстрату. Виды ингибирования ферментативной активности: необратимое (специфическое и неспецифическое) и обратимое (конкурентное и неконкурентное). Примеры использования ингибиторов в качестве лекарственных средств. Виды активации ферментов. Регуляция ферментативной активности. Особенности срочного механизма регуляции - специфический протеолиз профермента, взаимопревращения фосфорилированных и дефосфорилированных форм, восстановление сульфгидрильных групп тиоловых ферментов, освобождение активного фермента из комплекса с ингибитором, аллостерическая регуляция. Медленный механизм регуляции контроль скорости биосинтеза ферментов и других белков, а также расщепляющих их ферментов – протеиназ. Изменение активности ферментов при заболеваниях. Наследственные энзимопатии. Применение ферментов в диагностике и при лечении заболеваний (заместительная терапия). 3 Введение в обмен веществ. Биохимия питания Водорастворимые витамины Витамины как незаменимые факторы питания. Классификация. История открытия и изучения. Биологическая роль витаминов. Коферментные функции витаминов, их незаменимость. Особенности строения и участие в обмене веществ водорастворимых витаминов. Суточная потребность. Пищевые источники. Алиментарные и вторичные гипо- и авитаминозы. Гипервитаминозы. Жирорастворимые витамины 12 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела Жирорастворимые витамины. Пищевые источники. Суточная потребность. Витаминзависимые и витаминрезистентные состояния. Метаболизм витамина Д в организме. Биохимическая характеристика патогенеза рахита. Биохимическая характеристика гипервитаминозов А и Д. 4 Энергетический обмен. Окислительно-восстановительные ферменты Способы окисления субстратов. Группы окислительноМитохондриальная цепь переноса элктро- восстановительных ферментов. Пути использования кислонов. Общий путь ката- рода. Особенности строения и функционирования пиридинзависимых и флавиновых дегидрогеназ, цитохромов. Токсичболизма. ность кислорода. Механизмы защиты. Микросомальное окисление. Биологическое окисление. Энергетический обмен Биологическое окисление как совокупность окислительно-восстановительных процессов. Этапы катаболизма белков, жиров и углеводов. Строение АТФ, способы синтеза АТФ в организме (субстратное и окислительное фосфорилирование). Классификация и особенности строения окислительно-восстановительных ферментов. Митохондриальное окисление (дыхательная цепь) – основной способ утилизации кислорода в организме. Компоненты дыхательной цепи. Никотинамидные и флавиновые дегидрогеназы как начальные звенья полного и укороченного вариантов дыхательной цепи. Источники ФАДН2 и НАДН.. Дыхательная цепь как система транспорта электронов от окисляемого субстрата на кислород с образованием молекулы воды. Сопряжение освобождения энергии в дыхательной цепи с использованием ее для биосинтеза АТФ. Механизм окислительного фосфорилирования. Коэффициент Р/О как показатель эффективности этого сопряжения. Пути использования энергии АТФ: процессы биосинтеза; активный транспорт через мембраны; мышечная работа. Дыхательный контроль; роль митохондриальных фосфат-транслоказ и адениннуклеотид-транслоказ. Хемиосмотическая теория сопряжения. Разобщение окисления и фосфорилирования. Разобщающие агенты. Гипертиреоз (базедова болезнь): биохимические основы ведущих симптомов. Терморегуляторная роль тканевого дыхания у детей раннего возраста. Энергетическая эффективность полной и укороченной дыхательной цепи. Связь между цепью переноса электронов и протонов дыхательной цепи и общим путем катаболизма. Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) как общий этап катаболизма ацетильных фрагментов, образуемых при распаде углеводов, липидов и аминокислот. Последовательность реакций ЦТК. Энергетический итог цикла. Челночные механизмы переноса водорода от НАДН из цитоплазмы в митохондрии: 13 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела глицерофосфатная и малат-аспартатная системы. Микросомальное окисление. Включение кислорода в молекулу окисляемого вещества. Механизмы оксигеназного окисления. Монооксигеназы (гидроксилазы) и диоксигеназы; их важнейшие субстраты. Гидроксилирование пролина и лизина в предшественниках коллагена и эластина; роль витамина С. Роль высокоспецифичных монооксигеназ в биогенезе стероидных гормонов. Микросомальная система окисления ксенобиотиков. Активные формы кислорода. Источники их образования и роль в метаболических процессах. «Дыхательный взрыв» в макрофагах и нейтрофилах; вклад образуемых активных форм кислорода в механизмы антибактериальной защиты; значение миелопероксидазы. Роль перекисного окисления липидов в норме и патологии. Краткая характеристика ферментативных (каталаза, пероксидазы, супероксиддисмутаза) и неферментных звеньев антиоксидантной защиты. Особенности развития системы АОЗ в детском возрасте 5 Обмен и функции углеводов. Углеводы: классификация, биологическое значение. Ведущая роль в качестве источника энергии. Переваривание углеводов. Судьба моносахаридов после их всасывания в кишечнике. Печень и мышцы как места депонирования углеводов. Концентрация глюкозы в крови здорового человека в различные возрастные периоды. Главные пути метаболизма глюкозы: биосинтез гликогена, аэробный и анаэробный пути окисления глюкозы. Гексозомонофосфатный путь (пентозофосфатный путь) окисления глюкозы. Гексокиназа как ключевой фермент, лимитирующий совокупную скорость всех путей метаболизма глюкозы; аллостерическое торможение избытком продукта. Глюкокиназа как фермент, обеспечивающий резервную мощность захвата глюкозы печенью. Необратимость гексокиназной реакции и обходной обратный путь. Синтез и распад гликогена. Гликогенсинтаза как пункт вторичного контроля на пути биосинтеза гликогена; механизмы её аллостерической регуляции. Аллостерические свойства гликогенфосфорилазы. Последовательность реакций гликолиза до молочной кислоты. Необратимые реакции гликолиза, аллостерические эффекторы ключевых ферментов. Реакции субстратного фосфорилирования в анаэробных условиях. Суммарное уравнение и энергетический выход процессов гликолиза и гликогенолиза. Биологическое значение гликолиза. Пути использования лактата. Глюконеогенез - синтез глюкозы из неуглеводных продуктов, продуктов обмена аминокислот и липидов. Обходные пути для необратимых реакций гликолиза. Ключевые ферменты глюконеогенеза. Итоговое уравнение и энергетический баланс биосинтеза глюкозы (гликогена) из пирувата. Цикл Кори. Особенности глюконеогенеза и его 14 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела значение в метаболизме плода. Катаболизм глюкозы Пути аэробного окисления глюкозы. Гексозодифосфатный путь как доминирующий вариант окисления глюкозы. Особенности окисления глюкозы в анаэробных и аэробных условиях. Этапы окисления глюкозы до СО2 и воды в аэробных условиях. Последовательность реакций гликолиза до ПВК, его итоговое уравнение и энергетический баланс в аэробных условиях. Окислительное декарбоксилирование ПВК до ацетил-КоА, последовательность реакций. Окисление ацетил-КоА в ЦТК, связь с дыхательной цепью. Итоговое уравнение аэробного окисления глюкозы, баланс энергии. Гексозомонофрсфатный путь метаболизма глюкозы (ГМФ-путь, пентозофосфатный путь, прямое окисление), его локализация в клетке. Последовательность реакций окислительного этапа ГМФ-пути, его лимитирующие и регуляторные звенья; роль в качестве источника восстановленной формы НАДФН. Общая схема второго этапа ГМФ-пути; его обратимость, роль в обеспечении равновесия между процессами образования и утилизации различных моносахаридов, пункты сопряжения разных путей метаболизма. Доля ГМФ-пути в суммарной утилизации глюкозы клетками разного типа; механизмы его автономной саморегуляции. Функциональная роль ГМФ-пути в клетках жировой ткани, печени, коры надпочечников и половых желез, в эритроцитах. Особенности пентозофосфатного пути окисления глюкозы у детей раннего возраста как этапа аэробного окисления глюкозы. Регуляция углеводного обмена. Показатели концентрации глюкозы крови в различные возрастные периоды. Причины гипер- и гипогликемии. Гормональная регуляция метаболизма углеводов. Инсулин и контринсулярные гормоны (строение, особенности синтеза, механизм действия, участие в обмене веществ). Нарушения инсулиновой регуляции: гиперинсулинизм; недостаточность инсулина (сахарный диабет). Биохимические механизмы основных симптомов диабета. Почечный порог для глюкозы; формы глюкозурий. Биохимические методы диагностики сахарного диабета и оценки эффективности лечения. Проведение теста толерантности глюкозы (формы сахарных кривых). Гормоны, повышающие концентрацию глюкозы в крови: прямого действия (адреналин, глюкагон, глюкокортикостероиды) на метаболизм углеводов и гормоны опосредованного действия (тироксин, ТТГ, АКТГ, гормон роста). Молекулярные механизмы. Наследственные нарушения углеводного 15 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела обмена: галактоземия, неперносимость фруктозы и дисахаридов, гликогенозы, агликогенозы, сахарный диабет. 6 Обмен и функции липидов. Химия простых и сложных липидов. Липиды: классификация, биологическая роль. Важнейшие липиды тканей человека. Триацилглицеролы, строение, распространение. Гликолипиды, фосфолипиды, сфинголипиды, стероиды, строение, локализация. Жирные кислоты. Строение, функции. Резервные липиды и липиды мембран. Возрастные особенности липидного состава крови. Обмен липидов. Переваривание в желудочнокишечном тракте. Переваривание пищевых липидов; особенности у детей. Роль желчи в переваривании липидов и всасывании образующихся продуктов. Желчные кислоты, строение, образование, биологическая роль. Механизм развития желчно-каменной болезни. Ресинтез липидов в энтероцитах, транспорт в составе хиломикронов и депонирование в жировой ткани. Обмен липидов в тканях. Депонирование и мобилизация жиров в организме. окисление жирных кислот. Катаболизм триацилглицеролов. Главные этапы: липолиз (ключевая роль гормончувствительной липазы адипоцитов); транспорт продуктов гидролиза с током крови (роль альбумина); пути утилизации их в других клетках. Активация глицерола за счет АТФ и дегидрогеназное окисление фосфоглицерола как путь включения этого спирта в различные метаболические цепи. Катаболизм жирных кислот: активация, транспорт жирных кислот внутрь митохондрий с участием карнитина; последовательность реакций -окисления жирных кислот и энергетический итог процесса. Метаболическая судьба ацетил-КоА: окисление в ЦТК; использование в биосинтезе жирных кислот, кетоновых тел, холестерина Состав и строение транспортных липопротеинов крови. Гиперхиломикронемия, гипертриглицеридемия. Биосинтез жирных кислот. Биосинтез триацилглицеролов через фосфатидную кислоту (последовательность реакций, судьба после образования в печени и жировой ткани). Биосинтез глицерофосфолипидов на примере фосфатидилхолина (схема процесса). Роль липотропных веществ. Гормональная регуляция метаболизма триацилглицеролов: механизмы действия инсулина, глюкагона, адреналина, гормона роста, тироксина. Кетоновые тела как альтернативный глюкозе энергетический материал. Последовательность реакций синтеза кетоновых тел через образование -гидрокси-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА) при их биосинтезе в печени. Пути использования кетоновых тел. Нормальные величины содержания кетоновых тел в крови. Методы определения ке16 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела тоновых тел в крови и моче. Причины повышения концентрации кетоновых тел в крови и в моче. Биосинтез холестерола (холестерина) (последовательность реакций до мевалоновой кислоты, далее в виде схемы, формула холестерина). Роль ключевого фермента синтеза холестерина - ГМГ-КоАредуктазы, аллостерическая регуляция активности фермента (угнетение ее мевалонатом и холестеролом). Гормональная регуляция синтеза холестерина: активирующий эффект инсулина и тиреоидных гормонов; угнетающее действие глюкокортикостероидов и глюкагона. Схема путей трансформации мевалоната в фарнезилпирофосфат – общий метаболит в генезе сквалена и убихинона. Циклизация сквалена с образованием полициклического скелета стероидов. Суточная продукция холестерола, ее зависимость от пищевого рациона. Биологические функции свободного и эстерифицированного холестерола. Атеросклероз как следствие нарушений метаболизма холестерола и липопротеинов. 7 Обмен и функции азотсодержащих соединений. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков (матричные биосинтезы). Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Азотистый баланс. Биологическая роль белков. Азотистый баланс и его формы. Нормы белка в питании в различные возрастные периоды. Коэффициент изнашивания. Физиологический минимум и оптимум белка в питании. Критерии полноценности белка. Незаменимые аминокислоты, суточная потребность в них. Белковая недостаточность. Квашиоркор. Скорость обновления индивидуальных белков тела. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Общая характеристика эндои экзопептидаз. Протеолитические ферменты желудочного сока: пепсин, гастриксин, реннин. Возрастные особенности. Механизм активации пепсиногена в пепсин, роль соляной кислоты. Формы кислотности желудочного сока. Протеолитические ферменты поджелудочного сока: трипсин, химотрипсин, эластаза, карбоксипептидаза. Механизм активации проферментов. Протеолитические ферменты кишечного сока: аминопептидазы, ди- и трипептидазы. Всасывание аминокислот путем вторичного активного транспорта. Превращения аминокислот в толстом кишечнике под действием ферментов микрофлоры (реакции дезаминирования, декарбоксилирования, образование токсичных продуктов распада серусодержащих и ароматических аминокислот). Обезвреживание токсичных продуктов гниения аминокислот в печени, реакции образования индикана. Нормальные величины содержания индикана в крови и в моче, диагностическое значение этого показателя. Определение активности аминотрансфераз Пути использования аминокислот в тканях. Общие 17 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела направления распада аминокислот: трансаминирование, окислительное дезаминирование, декарбоксилирование. Механизм трансаминирования, участие пиридоксальфосфата, диагностическое значение определения активности АЛАТ и АСАТ в плазме крови. Прямое и непрямое окислительное дезаминирование аминокислот. Роль глутаматдегидрогеназы в сопряжении трансаминирования и дезаминирования аминокислот (непрямое дезаминирование). Декарбоксилазы аминокислот: химизм катализируемой реакции; ее необратимость; участие вит. В6; медиаторные функции аминов. Инактивация аминов с участием аминооксидаз. Пространственное разграничение декарбоксилаз и аминооксидаз. Использование радикалов аминокислот, понятие о глюкогенных и кетогенных аминокислотах. Конечные продукты обмена простых белков. Источники аммиака в организме. Токсичность аммиака. Причины гиперамониемии. Пути обезвреживания аммиака локальный и общий. Синтез мочевины, локализация процесса. Наследственные энзимопатии синтеза мочевины. Возрастные особенности выведения мочевины и аммонийных солей с мочой. Регенерация аспартата как механизм сопряжения цикла синтеза мочевины с циклом непрямого дезаминирования и с ЦТК. Образование аспарагина и глутамина, их судьба. Роль глутамина в поддержании кислотно-основного равновесия организма. Особенности метаболизма отдельных аминокислот. Обмен фенилаланина и тирозина. Полное окисление до конечных продуктов, наследственные нарушения: фенилкетонурия и алкаптонурия. Биохимическая диагностика и современные методы лечения фенилкетонурии. Синтез специализированных продуктов из тирозина: тиреоидных гормонов, меланинов и катехоламинов. Обмен триптофана: кинурениновый и серотониновый пути. Обмен метионина и цистеина. Образование цистеина из серина и метионина. Цистеин как источник тиоэтаноламина в синтезе кофермента А. Синтез и функции глутатиона. Цистеиндиоксигеназа; образование сульфата и таурина. Глициновые, тауриновые и сульфатные конъюгаты желчных кислот и других веществ. Активная форма метионина как источник метильных групп в биосинтезе адреналина и холина. Локализация реакций синтеза креатина, его биологическая роль. Образование креатинфосфата и креатинина. Изоферменты креатинфосфокиназы, диагностическое значение их определения в крови. Возрастные особенности содержания креатина и креатинина в крови и в моче. Обмен нуклеопротеинов Особенности распада нуклеопротеинов в желудолчнокишечном тракте и в тканях кислот. Конечные продукты 18 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела распада пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Возрастные особенности образования мочевой кислоты. Причины гиперурикемии. Биохимические основы подагры, применение аллопуринола для лечения подагры. Схема биосинтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Нарушения пиримидинового обмена: оротатацидурия. Особенности биосинтеза дезоксирибонуклеотидов. Роль фолиевой кислоты. Применение ингибиторов синтеза дезоксирибонуклеотидов для лечения злокачественных новообразований. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков (матричные биосинтезы) Строение нуклеиновых кислот. Уровни структуры нуклеиновых кислот. Биосинтез ДНК. Повреждения и репарация ДНК. Биосинтез РНК. РНК-полимеразы. Биосинтез р-РНК, тРНК, м-РНК. Биосинтез белков (трансляция). Характеристика генетического кода. Функционирование полирибосом. Посттрансляционный процессинг белков. Функционирование оперонов, регулируемых по механизму индукции и регрессии. Роль энхансеров и селенсеров, амплификации и перестройки генов, процессинга в регуляции синтеза белков. Молекулярные механизмы генетической изменчивости. Молекулярные мутации. Наследственные болезни. Биохимические основы наследственной предрасположенности. Полимеразная цепная реакция как метод изучения генома для диагностики болезней. Генная инженерия, генная терапия. Обмен хромопротеинов. Обмен хомопротеинов. Распад гемопротеинов в тканях на примере гемоглобина. Образование желчных пигментов. Формы билирубина. Возрастные особенности содержания желчных пигментов в крови и в кале. Формы желтух – надпеченочная (гемолитическая), паренхиматозная (печеночная), подпеченочная (обтурационная). Диагностическое значение определения желчных пигментов в крови, кале и моче. Схема синтеза гемоглобина. Последовательность реакций образования протопорфирина IX. Типы порфирий. Источники железа. Метаболизм железа. Транспортные и резервные формы железа. 19 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела 8 Регуляция обмена веществ. Гормоны. Биохимия гормонов. Нейро-гормональная регуляция. Классификация гормонов по химическому строению, биологическим функциям и механизму передачи гормонального сигнала в клетку. Мембранный и внутриклеточный механизмы действия гормонов. Системы трансмембранного преобразования гормонального сигнала. Циклические нуклеотиды и другие вторичные посредники (инозитолполифосфатная система, ионизированный кальций и др.). Роль протеинкиназ в обеспечении специфики клеточного ответа. Механизм действия инозитолполифосфатной системы. Характеристика основных гормонов человека, участие в обмене веществ, гипо- и гиперфункции эндокринных желез. Роль инсулина и контринсулярных гормонов в обеспечении гомеостаза. Изменения гормонального статуса и метаболизма при сахарном диабете. Регуляция водно-солевого обмена. Строение и функции альдостерона и вазопрессина. Роль гормонов в регуляции обмена кальция и фосфатов (паратгормон, кальцитонин и кальцитриол). Тиреоидные гормоны. Изменения метаболизма при гипо- и гипертиреозе. Половые гормоны: строение и влияние на обмен веществ. Гормон роста, строение, функции. Строение и роль простагландинов. Возрастные особенности обмена гормонов. Взаимосвязь обмена веществ. Уровни регуляции метаболизма. Ключевые метаболиты: глюкозо-6-фосфат, ПВК, ацетил-КоА. Взаимопревращения белков, жиров, углеводов. 9 Химия крови Физико-химические свойства крови. Гемоглобин. Белки плазмы. Физико-химические свойства крови. Белковый спектр плазмы. Альбумины, их функции. Глобулины, их краткая характеристика. Эндогенные ингибиторы протеиназ (1-антитрипсин, антиплазмин, 2-макроглобулин и другие). Белки «острой фазы». Переносчики ионов металлов (трансферрин, церулоплазмин, металлотионеины). Фракции липопротеинов плазмы, функции. Методы количественного анализа белковых фракций крови, их информативность. Гемоглобин, структура и функции. Типы гемоглобина человека, смена типов в онтогенезе. 20 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела Дыхательная функция крови. Кривая оксигенирования гемоглобина; регуляторная роль 2,3-дифосфоглицерата в эритроцитах. Гемоглобинопатии. Методы количественного определения общего и фетального гемоглобина в крови. КОС, рН крови. Поддержание постоянства КОС. Буферные системы плазмы крови: бикарбонатная, фосфатная, белковая, гемоглобиновая. Нарушения кислотно-основного равновесия организма. Причины развития и формы ацидоза и алкалоза. Методы их диагностики по основным показателям КОС. Небелковые органические компоненты плазмы. Важнейшие азотсодержащие соединения. Формы азотемий. Возрастные особенности. Методы и диагностическая ценность определения небелкового азота, мочевины, креатина и креатинина в плазме. Минеральный состав крови. Роль воды в организме. Распределение воды в организме. Возрастные особенности обмена воды. Минеральные вещества: микрои макроэлементы. Минеральные компоненты крови: распределение между плазмой и клетками; нормальные диапазоны концентраций важнейших из них. Регуляция водно-солевого обмена. Краткая характеристика ренин-ангиотензиновой системы. Ферменты крови. Ферменты крови: секреторные, экскреторные и клеточные. Причины гипо- и гиперферментемий. Энзимные профили тканей и органов. Энзимодиагностика. 10 Биологические мембраны. Основные мембраны клетки и их функции. Общие свойства мембран. Липидный состав мембран. Белки мембран. Механизмы переноса веществ через мембраны: простая диффузия, первично-активный транспорт, вторично-активный транспорт (симпорт и антипорт). Трансмембранная передача сигнала. Участие мембран в активации внутриклеточных регуляторных систем – аденилатциклазной и инозитолфосфатной. 11 Биохимия Виды соединительной ткани. Специализированные соединительной ткани. варианты: хрящ; кость; зубы; жировая ткань; другие. Межклеточное вещество как продукт структурных (резидентных) клеток соединительной ткани – фибробластов, хондробластов, остеобластов, одонтобластов или цементобластов. Соотношение волокнистых структур и основного вещества внеклеточного матрикса (ВКМ). Коллаген как преобладающий белок межклеточного вещества. Многообразие типов коллагена, их классификация (коллагены фибриллярные, базальных мембран, ассоциированные с волокнами). Особенности состава и первичной структуры -цепей. «Пролиновый излом», 21 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела коллагеновая спираль, ее суперспирализация в составе тропоколлагена. Внутриклеточный этап биосинтеза коллагена: биосинтез -цепей; гидроксилирование радикалов пролина и лизина; гликозилирование; отщепление сигнального пептида; формирование трехцепочечной структуры проколлагена; секреция его во внеклеточную среду. Внеклеточный этап: отщепление пропептидов; самосборка тропоколлагена с образованием коллагеновых микрофибрилл; окислительное дезаминирование радикалов лизина и гидроксилизина; неферментативные процессы образования межцепочечных сшивок. Сшивки би- и трифункциональные, их роль в стабилизации структуры коллагеновых волокон. Возрастные особенности синтеза коллагена. Проявления приобретенного (латиризм) и врожденного дефицита лизиноксидаз. «Старение» коллагеновых волокон. Эластические волокна. Тропоэластин. Роль бифункциональных и уникальных для него тетрафункциональных (десмозиновых) сшивок в превращении глобул тропоэластина в волокнистую структуру зрелого эластина. Катаболизм коллагена и эластина. Металлопротеиназы ВКМ: места их синтеза, избирательность к субстратам. Тканевые ингибиторы металлопротеиназ. Синтезируемый в печени 1-антитрипсин как важнейшее звено защиты эластина от протеиназ; роль его инактивации табачным дымом в развитии эмфиземы легких. Выявляемые в моче маркеры деградации коллагена (гидроксипролин, гидроксилизинонорлейцин, пиридинолины) и эластина (десмозин, изодесмозин). Слабость антиоксидантных систем в соединительной ткани. Свободнорадикальная патология соединительно-тканных структур. Основное вещество ВКМ. Гликозаминогликаны: классификация; строение дисахаридных единиц. Классы гликозаминогликанов, распространение, биологическая роль. Надмолекулярная агрегация протеогликанов, их биологические функции (обеспечение высокой степени гидратации ВКМ; фильтрующие эффекты; депонирование осмотически активных ионов; взаимодействие с другими компонентами ВКМ, с молекулами клеточной поверхности, с белками плазмы крови). Механизмы биосинтеза и катаболизма гиалуроновой кислоты, углеводных цепей гликопротеинов и протеогликанов. Врожденная недостаточность ферментов деградации гликозаминогликанов (мукополисахаридозы, муколипидозы). Роль малых протеогликанов, богатых лейцином. Фибронектин и другие адгезивные белки внеклеточного матрикса. Структурная организация внеклеточного матрикса. Дисплазии соединительной ткани. Изменения соединительной 22 № п/п Наименование раздела дисциплины базовой части ФГОС Содержание раздела ткани при коллагенозах. 12 Биохимия мышечной ткани. Белки миофибрилл: сократительные (миозин, актин) и регуляторные (тропомиозин, тропонин). Саркоплазматические белки; роль миоглобина. Механизмы мышечного сокращения и расслабления; роль кальциевых каналов саркоплазматической сети, кальсеквестрина и Са2+зависимой АТФазы (кальциевый насос). Вклад различных источников АТФ при разной интенсивности и длительности мышечной работы: утилизация запасов креатинфосфата; аэробный распад углеводов и энергетически ценных липидов с участием ЦТК; гликолиз и гликогенолиз. Возрастные особенности обмена в мышечной ткани. Миопатии. 13 Биохимия нервной ткани Химический состав нервной ткани. Энергетический обмен нервной ткани, значение аэробного распада глюкозы. Медиаторы: ацетилхолин, катехоламины, серотонин, ГАМК, глутаминовая кислота, глицин, гистамин. Физиологически активные пептиды мозга. Биохимические основы памяти. 14 Биохимия мочи. Химия нормальной и патологической мочи. Функции почек: экскреторная и мочеобразовательная, гомеостатическая, метаболическая, инкреторная. Процесс образования мочи. Критерии оценки клубочковой фильтрации (клиренс креатинина и инулина). Молекулярные механизмы реабсорбции и секреции в почечных канальцах. Роль почек в регуляции кислотно-основного равновесия, осмотического давления жидкостей тела, водноэлектролитного баланса, артериального давления, процессов эритропоэза. Нейро-гуморальная регуляция функций почек. Общие свойства и состав мочи. Суточная экскреция мочевины, аммиака, креатинина, мочевой и гиппуровой кислот, безазотистых органических веществ, минеральных ионов (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl–, HCO3–, фосфаты, сульфаты). Патологические компоненты мочи - кровь, белок, глюкоза, кетоновые тела, порфирины, желчные пигменты, причины появления. 23 5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № п/п 1. 2. 3. 4. 5 Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин Гигиена Микробиология, вирусология Иммунология Патофизиология, клиническая патофизиология Фармакология Профессиональные дисциплины цикла медикопрофилактических дисциплин; цикла клинических дисциплин цикла педиатрических дисциплин цикла терапевтических дисциплин цикла хирургических дисциплин №№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № Наименование п/п раздела дисциплины 1 2 1. Строение и функции белков и аминокислот 2. Ферменты 3. Структура липидов. Жирорастворимые витамины 4. Биологические мембраны, строение и функции. Транспорт веществ через мембрану. 5. Механизмы передачи сигнала в клетку 6. Введение в обмен веществ. Биологическое окисление 7. Обмен и функции углеводов 8. Обмен и функции липидов 9. Обмен белков и аминокислот 10. Обмен нуклеотидов 24 Л ПЗ ЛР 3 4 5 Семин 6 СРС 7 Всего часов 8 1 11. 12. 13. 14. 15. 16. 2 Матричные биосинтезы Обмен и функции хромопротеинов Биохимия крови и мочи Гормоны. Гормональная регуляция метаболических процессов. Метаболические процессы в соединительной ткани Биохимия нервной и мышечной тканей 3 № п/п Наименование раздела дисциплины 1 Введение в биохимию. Физико-химические свойства белков. Классификация. Строение и функции белков. 2 Ферменты. 3 Введение в обмен веществ. Биохимия питания. 4 Энергетический обмен. Митохондриальная цепь переноса электронов. Общий путь катаболизма. 5 Обмен и функции углеводов. 6 Обмен и функции липидов. 7 Обмен и функции азотсодержащих соединений. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков (матричные биосинтезы). 8 Регуляция обмена веществ. Гормоны. 9 Химия крови. 4 Л 10 Биологические мембраны. 11 Биохимия соединительной ткани. 12 Биохимия мышечной ткани. 13 Биохимия нервной ткани. 14 Биохимия мочи. 25 5 ПЗ 6 ЛР 7 Семин 8 СРС Всего часов 6. Лабораторный практикум: № п\п 1 № раздела дисциплины 1 2 1 3 1 4 2 5 2 6 13 7 13 8 13 9 13 10 13 11 13 12 13 № п\ п № раздела дисциплины № раздела дисциплины 1 * 2 3 Наименование лабораторных работ Трудоемкость (час) Количественное определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом. Разделение белков методом электрофореза на плёнках из ацетата целлюлозы Осаждение белка органическими растворителями и солями тяжёлых металлов Количественное определение иммуноглобулинов турбидиметрическим методом Влияние рН на активность фосфатаз. Измерение активности кислой фосфатазы в присутствии ингибитора Определение активности α-амилазы в сыворотке крови и моче Количественное определение витамина С в моче Определение концентрации глюкозы в крови гексокиназным методом и методом «сухой химии». Определение активности лактатдегидрогеназы в сыворотке крови Определение содержания триацилглицеролов, общего холестерола в сыворотке крови Определение активности аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы в сыворотке крови. Определение концентрации мочевины и креатинина в сыворотке крови. Определение активности креатинкиназы в сыворотке крови Определение концентрации мочевой кислоты, общего и конъюгированного билирубина в сыворотке крови. Определение содержания свободного тетрайодтиронина в плазме крови Определение концентрации альбумина и Среактивного белка в сыворотке крови. Экспресс-метод определения компонентов мочи Наименование лабораторных работ Химия белков. Цветные реакции на аминокислоты и белки. Устный опрос. Уровни структурной организации белка. Гидролиз. Устный опрос, тестовый контроль. Письменная контрольная работа Химия белка. Реакции осаждения белков. 26 Трудоемкость (час) № п\ п 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 № раздела дисциплины № раздела дисциплины Наименование лабораторных работ Устный опрос, тестовый контроль. Химия сложных белков. Нуклео-, фосфо-, липопротеины, глико- и хромопротеины Устный опрос. Письменная контрольная работа Итоговое занятие по химии белков. Тестовый контроль Общие свойства ферментов. Устный опрос, тестовый контроль. Кинетика ферментативных реакций. Устный опрос, тестовый контроль. Водорастворимые витамины. Устный опрос, тестовый контроль. Жирорастворимые витамины. Устный опрос, тестовый контроль. Окислительно-восстановительные реакции. Устный опрос, тестовый контроль. Энергетический обмен. Субстраты электронно-транспортной цепи. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен углеводов. Переваривание и всасывание. Анаэробное окисление. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен углеводов. Аэробный распад, пентозофосфатный путь окисления углеводов. Устный опрос, тестовый контроль. Регуляция углеводного обмена. Устный опрос, тестовый контроль. Химия липидов. Физико-химические свойства, классификация. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен липидов. Переваривание и всасывание липидов. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен липидов. Синтез простых и сложных липидов. β-окисление жирных кислот. Обмен белков. Переваривание белков. Азотистый баланс. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен белков. Превращения аминокислот в тканях. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен белков. Конечные продукты обмена простых белков (мочевина, креатинин). Письменная контрольная работа. Биосинтез нуклеиновых кислот. Биосин27 Трудоемкость (час) № п\ п 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32* 33 34 35 36 37 38 39 40 41 № раздела дисциплины № раздела дисциплины Наименование лабораторных работ тез белка. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен нуклеопротеинов. Определение мочевой кислоты. Устный опрос, тестовый контроль. Обмен хромопротеинов. Определение билирубина. Устный опрос, тестовый контроль. Итоговое занятие по обмену белков. Химия крови. Кислотно-основное состояние. Остаточный азот. Устный опрос, тестовый контроль. Химия крови. Минеральный состав. Устный опрос, тестовый контроль. Химия крови. Гемоглобин. Белки плазмы крови. Устный опрос, тестовый контроль. Химия крови. Ферменты крови. Устный опрос, тестовый контроль.крови. Биохимия гормонов. Химия нормальной мочи. Устный опрос, тестовый контроль. Химия патологической мочи. Устный опрос, тестовый контроль. Цветные реакции на аминокислоты и белки. Методы гидролиза белков. Определение глубины гидролиза белков. Использование гидролизатов в медицине. Реакции осаждения белков., использование в медицинской практике Определение продуктов гидролизсложных белков: нуклео- фосфопротеинов. Определение продуктов гидролиза гликопротеинов и хромопротеинов Общие свойства ферментов. Влияние различных факторов на активность α-амилазы слюны Графическое определение основных кинетических констант. Реакции открытия водорастворимых витаминов. Количественное определение аскорбиновой кислоты. Реакции открытия жирорастворимых витаминов. Реакции открытия окислительновосстановительных ферментов. Количественное определение каталазной активности крови. 28 Трудоемкость (час) № п\ п 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 № раздела дисциплины № раздела дисциплины Наименование лабораторных работ Открытие компонентов электроннотранспортной цепи - цитохромов и цитохромоксидазы. Реакции открытия гликогена и определение продуктов гликогенолиза в мышечной ткани Открытие субстратов цикла Кребса – лимонная и янтарная кислоты Определение глюкозы крови глюкозооксидазным методом Исследование физико-химических свойств липидов Исследование активности липазы Определение β-липопротеинов в сыворотке крови Определение форм азотистого баланса Определение кислотности желудочного сока Определение активности аминотрансфераз Определение мочевины в сыворотке крови Определение креатинина в биологических жидкостях Определение мочевой кислоты в биологических жидкостях Определение форм билирубина Определение рН крови, буферных оснований Количественное определение кальция и неорганического фосфата в сыворотке крови Определение общего содержания белка сывортки крови. Определение общего и фетального гемоглобинов Определение активности α-амилазы в сыворотке крови. Качественные реакции открытия гормонов белковой природы, стероидных гормонов и продуктов их метаболизма в биологических жидкостях. Химический анализ нормальной мочи. Реакции открытия патологических компонентов мочи. 7. Практические занятия (семинары):не предусотрены 29 Трудоемкость (час) 8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) - не предусмотрено. 9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины: а) основная литература: 1. Биохимия» под редакцией чл.-корр. РАН, проф. Северина Е.С., М., 2008 2. Биохимия с упражнениями и задачами». Под редакцией чл.-корр. РАН, проф. Северина Е.С., М., 2008. 3. Березов Т.Т. , Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. Учебник для студентов медицинских институтов. 3-е изд. М.: Медицина , 2004. – 704с. 4. Данилова Л.А., Литвиненко Л.А. Обмен углеводов в норме и патологии. Учебное пособие. – Спб. – СПбГПМА. – 2005. – 48 с. 5. Возрастная биохимия. Учебное пособие для мед. ВУЗов. «Сотис»,СПб,2007 /Под редакцией проф. Л.А.Даниловой/,150 с. 6. Данилова Л.А. Анализы крови и мочи. СПб. – Салит-Медкнига. – 2010. – 128 с б) дополнительная литература 1. Мецлер Д.Э. Биохимия: химические реакции в живой клетке (в трех томах). М.: Мир , 1980 . 2. Уайт А., Хендлер Ф., Смит Э. Основы биохимии (в трех томах). М.: Мир , 1981 . 3. Страйер Л. Биохимия (в трех томах). М.: Мир , 1985 . 4. Ленинджер А. Основы биохимии (в трех томах). М.: , 1985 . 5. Марри Р., Греннер Д. , Мейес П. , Родуэл В. Биохимия человека (в двух томах). М.: Мир, 1993 . 6. Лабораторные работы по биологической химии. Л: ЛПМИ. -1988. 7. Учебные задания по биологической химии для самостоятельной подготовки студентов. СПб: СПбГПМА. 1998. Часть 1, 46 с. Часть 2, 46с. 8. Справочник по лабораторным методам исследования./ Под редакцией профессора Даниловой Л.А. – СПб.: Питер, 2003. – 736с. 9. Чайка Н.А., Данилова Л.А. Коферментные функции витаминов. Методическое пособие. – СПб. – ГПМА. - 2003. – 64 с. 10. Тестовые задания по основным разделам биохимии. Учебное пособие/Под редакцией профессора Даниловой Л.А. – СПб: СПбГПМА. 2005. – 224 с. в) программное обеспечение: общесистемное и прикладное программное обеспечение г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы - интернет ресурсы, отвечающие тематике дисциплины, в том числе база данных белков - SWISS, Google, Rambler, Yandex и др. 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Полуавтоматические биохимические анализаторы, прибор для иммуноферментного анализа, аналитические весы, рН-метр, магнитные мешалки, доза30 торы с переменным объёмом, аппаратура для сухой химии, холодильные камеры, прибор для электрофореза, гомогенизаторы, термостаты, реактивы, компьютеры. Полуавтоматические биохимические анализаторы, прибор для иммуноферментного анализа, аналитические весы, рН-метр, магнитные мешалки, дозаторы с переменным объёмом, аппаратура для сухой химии, холодильные камеры, прибор для электрофореза, гомогенизаторы, термостаты, реактивы. Мультимедийный комплекс (ноутбук, проектор, экран), телевизор, видеокамера, слайдоскоп, видеомагнитофон, ПК, видео- и DVD проигрыватели, мониторы, мультимедийные презентации, таблицы. Наборы слайдов по различным разделам дисциплины. Набор таблиц по различным разделам дисциплины. Видеофильмы. 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины: Обучение складывается из аудиторных занятий (168ч.) и самостоятельной работы (84 ч.). Основное учебное время выделяется на практическую работу по изучению программного курса биохимии. Работа с учебной литературой рассматривается как вид учебной работы по дисциплине и выполняется в пределах часов, отводимых на её изучение. Каждый обучающийся обеспечивается доступом к библиотечным фондам кафедры и ВУЗа. В целях реализации компетентностного подхода рекомендуется широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий в виде визуализированных компьютерных задач, деловых и ролевых игр, разбор конкретных ситуационных задач, проведение научных стендовых сессий и студенческих олимпиад в сочетании с самостоятельной внеаудиторной работой, в виде выполнения авторизованного изложения предлагаемых для разбора вопросов и написание рефератов. Методика преподавания состоит в последовательном изучении изменений метаболических процессов, происходящих в организме в физиологических условиях и при ряде патологических состояний. Овладание целостным представлением об метаболических процессах в организме человека на основании строения, функций белков, жиров, углеводов, витаминов, нуклеотидов, минеральных веществ, а также причинах развития патологических состояний, обусловленных наследственными факторами, нарушением регуляции программированной гибели клетки позволит установить причинно-следственные связи возникновения тех или иных заболеваний, что необходимо для обеспечения теоретического фундамента подготовки врачей. Умение грамотно и свободно использовать полученные знания и представления об обменных процессах, протекающих в организме человека при общении с коллегами и пациентами для обеспечения профессионального уровня в подготовке врача. Работа должна проводиться в группах, что формирует чувство коллективизма и коммуникабельность. Исходный уровень знаний студентов определяется тестированием, текущий контроль усвоения предмета определяется устным опросом и контрольной 31 письменной работой в конце занятия. Практические занятия проводятся в виде лабораторных работ, также демонстрируется тематический видеоматериал. Самостоятельная работа студентов осуществляется с помощью графических схем по изучаемым темам, решением ситуационных задач, составлением метаболических схем. Различные виды учебной работы, включая самостоятельную работу студента, способствуют овладению культурой мышления, способностью в письменной и устной речи логически правильно оформить его результаты; готовностью к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, восприятию инноваций; формируют способность и готовность к самосовершенствованию, самореализации, личностной и предметной рефлексии. Самостоятельная работа с литературой, написание рефератов, формируют способность анализировать медицинские и социальные проблемы, умение использовать на практике естественно-научных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности. По каждому разделу на кафедре должны быть разработаны методические рекомендации для студентов, тематические графологические структуры для практических занятий, а также методические указания для преподавателей. Контроль знаний студентов осуществлять в ходе практических занятий во время клинических разборов, при решении типовых ситуационных задач и тестовых контрольных заданий. По окончании курса проводится экзамен, включающий: собеседование по вопросам лекционного курса и вопросам для самостоятельного изучения; контроль практических навыков, решение ситуационных задач, включая трактовку результатов лабораторных и инструментальных исследований. примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации: ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА РЕФЕРАТОВ: 1. Механизм действия АТФ- синтазы 2. Электронтранспортная система митохондрий как основной поставщик энергии в аэробных условиях. 3. Взаимосвязь обмена белков, жиров и углеводов. 4. Аллостерические ферменты, особенности строения и функционирования, роль в метаболизме. 5. Биохимические аспекты гиповитаминозов 6. Метаболизм витамина Д в организме 7. Регуляция фосфорно-кальциевого обмена 8. Липопротеины как транспортная форма липидов крови. 9. Наследственные нарушения обмена отдельных аминокислот. 10. Наследственные нарушения обмена углеводов. 11. Наследственные нарушения обмена липидов. 12. Перекисное окисление липидов. Биологическая роль. 32 13. Монооксигеназные системы, биологическая роль 14. Антиоксидантная система защиты организма. 15. Энзимопатии углеводного обмена 16. Стероидные гормоны, строение, биологическая роль, механизм действия. 17. Посттрансляционная модификация белков. 18. Инсулин, особенности строения и синтеза, участие в регуляции обменных процессов. 19. Молекулярные основы развития сахарного диабета. 20. Биохимические основы развития атеросклероза. 21. Простагландины. Особенности строения, метаболизм. Биологическая роль. 22. Гемоглобин в диагностике заболеваний. 23. Гемоглобинопатии 24. Прионовые белки. 25. Молекулярные болезни и их причины 26. Успехи и перспективы генной инженерии 27. Наследственные и приобретенные порфиии 28. Ферменты в медицине ПРИМЕРЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ: 1. АЦЕТИЛ-КоА РАСПАДАЕТСЯ В ЦИКЛЕ ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ ДО цитрата оксалоацетата Н2О ГТФ 2 СО2 2. В СОСТАВ БИОМЕМБРАН ВХОДЯТ холестерол воска сфингомиелины, триацилглицеролы церамиды, лейкотриены ганглиозиды, лизофосфолипиды сфинголипиды, холестерол 3. ПРОЦЕСС СИНТЕЗА МОЛЕКУЛЫ мРНК НАЗЫВАЕТСЯ: ренатурация трансляция репликация репарация транскрипция 33 4. ГОРМОН СТЕРОИДНОЙ ПРИРОДЫ инсулин адреналин глюкагон кортикотропин кортизол 5. АМИНОКИСЛОТА, ХАРАКТЕРНАЯ ТОЛЬКО ДЛЯ КОЛЛАГЕНОВЫХ ВОЛОКНОН лизин гистидин лейцин глутамат гидроксипролин А. ПРЕВРАЩЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ В ТОЛСТОМ КИШЕЧНИКЕ ВКЛЮЧАЕТ ( ВЫБЕРИТЕ ОДИН НЕПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ): 1. Дезаминирование аминокислот 2. Декарбоксилирование аминокислот 3. Десульфирование серусодержащих аминокислот 4. Укорочение боковой цепи у ароматических аминокислот 5. Образование пептидной связи В. В СОСТАВ КОФЕРМЕНТА АМИНОТРАНСФЕРАЗ ВХОДИТ ВИТАМИН: 1. В1 2. В2 3. В5 4. В3 5. В6 С. СОДЕРЖАНИЕ КЕТОНОВЫХ ТЕЛ В КРОВИ ВЗРОСЛОГО ЧЕЛОВЕКА (ММОЛЬ/Л): 1. 0,03 – 0,40 2. 0,2 - 0,50 3. 0,5 – 0,70 4. 0,7 – 0,80 5. 0,9 – 1,0 ПРИМЕРЫ СИТУАЦИОННЫХ ЗАДАЧ: 1. У пациента, госпитализированного после дорожно-транспортного происшествия, в плазме крови обнаружено повышение концентрации мочевины, креатина и снижение креатинина. В моче был обнаружен креатин. Укажите, с поражением каких тканей связаны выявленные изменения? 2. У крыс, находящихся длительное время на синтетическом рационе, прекратился рост, понизилась масса тела, стали выпадать волосы. На вскрытии выявлены дистрофические изменения в надпочечниках, сердце, почках. Назовите причину данного многообразия патологических изменений? 3. При обследовании девочки 3 лет с прогрессирующим отставанием умственного развития было обнаружено повышенное содержание фенилпи34 рувата в моче. Содержание фенилаланина в крови было повышено. Укажите патологию, для которой характерны данные признаки. 4. В плазме крови у пациента, жалующегося на боли в мелких суставах, выявлено повышение концентрации мочевой кислоты. Укажите, для какой патологии характерны подобные проявления. 5. При диспансерном обследовании пациента в возрасте 40 лет было выявлено, что содержание общего холестерина повышено (7,2 ммоль/л), но понижен холестерин ЛПВП. Укажите патологию, для которой характерны данные признаки. 6. Для формирования логического мышления в интерпретации лабораторных данных следует предусмотреть на практических занятиях в качестве самостоятельной работы студентов решение ситуационных задач. ПРИМЕР: Исследование желудочного содержимого у взрослого больного показало, что общая кислотность составляет 120 ммоль/л, свободная соляная кислота – 90 ммоль/л, связанная соляная кислота – 30 ммоль/л. Сравните результаты с нормой и дайте заключение по анализу. Ход решения: Общая кислотность у здорового человека в норме находится в пределах 40-60 ммоль/л – у больного повышена. Свободная соляная кислота в норме составляет 20-40 ммоль/ - у больного повышена. Показатель связанной соляной кислоты также повышен (норма 10-20 ммоль/л). Вывод: кислотообразующая функция желудка повышена (гиперацидитас, гиперхлоргидрия). Разработчики: Место работы Кафедра биохимии ГОУ ВПО МГМСУ Росздрава ГОУ ВПО СПбГПМА Росздрава ГОУ ВПО СПбГПМА Росздрава ГОУ ВПО СПбГПМА Росздрава ГОУ ВПО СПбГПМА Росздрава Занимаемая Инициалы, должность фамилия Заведующая кафедрой, Т.П. Вавилова д.м.н., профессор Заведующая кафедрой биологической химии, профессор Доцент кафедры биохимии, доцент Доцент кафедры биохимии, доцент Доцент кафедры биохимии, доцент Л.А.Данилова Л.А Литвиненко. Н.А.Чайка Н.П.Раменская Редактирование примерной программы дисциплины проведено Федеральным государственным образовательным учреждением «Всероссийский учебнонаучно-методический центр по непрерывному медицинскому и фармацевтическому образованию Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию». 35 Эксперты: Место работы Занимаемая должность 36 Инициалы, фамилия