Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации 1. УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе профессор___________С.Н. Цыбусов «___» ______________ 20__г. 2. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНА- БИОХИМИЯ НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ)31.05.02 ПЕДИАТРИЯ КВАЛИФИКАЦИЯ- ВРАЧ-ПЕДИАТР ОБЩЕЙ ПРАКТИКИ ФАКУЛЬТЕТ- ПЕДИАТРИЧЕСКИЙ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ- ОЧНАЯ 2015 Рабочая программа разработана в соответствии с ФГОС ВО по специальности 31.05.02 Педиатрия (уровень специалитета), утвержденным приказом Министерства образования и науки Российской Федерации (Приказ № 853 Министерства образования и науки РФ от 17 августа 2015 г.) Составители рабочей программы: Ерлыкина Елена Ивановна, д.б.н., профессор, зав.кафедрой биохимии им. Г.Я. Городисской; Обухова Лариса Михайловна, д.б.н., доцент кафедры биохимии им. Г.Я. Городисской. Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры (протокол № 15, от 28.09.15г.). Заведующий кафедрой, д.б.н., профессор ________________________ Ерлыкина Е.И. «____» ____________20__г. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании цикловой методической комиссии по естественнонаучным дисциплинам (протокол № 1 от 8 октября 2015) СОГЛАСОВАНО Председатель цикловой методической комиссии по естественнонаучным дисциплинам, д.б.н., профессор ________________________ Малиновская С.Л. «____» ____________20__г. СОГЛАСОВАНО Начальник УМУ, д.м.н., профессор _______________________ Потемина Т.Е. «____» ____________ 20__г. 2 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель – участие в формировании общекультурных (ОК5), общепрофессиональных (ОПК-7) профессиональных (ПК-1, ПК-21) компетенций, 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: приобретение студентами 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; овладение навыками аналитической работы с информацией (учебной, научной, нормативно-справочной литературой и другими источниками), с информационными технологиями, диагностическими методами исследованиями. 2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО: 2.1 Дисциплина «Биохимия» относится к базовой части ФГОС ВО, Блок1 по специальности 31.05.02 Педиатрия (уровень специалитета). В общей системе подготовки врачей биохимия занимает особое положение - это наука, дающая, с одной стороны, фундаментальные знания о молекулярных механизмах функционирования организма человека, а с другой, является прикладной медицинской наукой, знания которой необходимы каждому врачу. 2.2. Для изучения данной учебной дисциплины (модуля) необходимы следующие знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами: ОБЩЕЙ И БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Знания: Основ формульного материала, химических закономерностей и механизмов химических реакций органических и неорганических веществ Умения: анализировать результаты лабораторных исследований Навыки: работы с химическими реактивами и химическим лабораторным оборудованием БИОЛОГИИ Знания: Особенности строения и фунционирования различных организмов, основ строения и функционирования клеток, матричные биосинтезы Умения: оформления лабораторных журналов, анализа полученных данных Навыки: работы с биологическим материалом ФИЗИКИ Знания: Физических закономерностей и основ работы лабораторного оборудования Умения: оформления лабораторных журналов Навыки: работы с лабораторным оборудованием 3 2.3. Изучение дисциплины необходимо для знаний, умений и навыков, формируемых последующими дисциплинами/практиками: патофизиология, клиническая патофизиология; фармакология; микробиология, вирусология; иммунология; профессиональные дисциплины. 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 №№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + цикла медико+ + + + + + + + + + + + + + профилактических дисциплин; цикла клинических + + + + + + + + + + + + + + дисциплин цикла педиатрических + + + + + + + + + + + + + + дисциплин цикла + + + + + + + + + + + + + + терапевтических дисциплин цикла хирургических + + + + + + + + + + + + + + дисциплин 3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у выпускника следующих общекультурных (ОК), общепрофессиональных (ОПК) и профессиональных (ПК) компетенций: - способность к саморазвитию, самообразованию, использованию творческого потенциала (ОК-5); - готовность к использованию основных физико-химических, математических и иных естественнонаучных понятий и методов при решении профессиональных задач (ОПК-7); - способность и готовность к осуществлению комплекса мероприятий, направленных на сохранение и укрепление здоровья детей и включающих в себя формирование здорового образа жизни, предупреждения возникновения и (или) распространения заболеваний, их раннюю диагностику, выявление причин и условий их возникновения и развития, а также направленных на устранение вредного влияния на здоровье детей факторов среды их обитания (ПК-1) - способность к участию в проведении научных исследований (ПК-21) 4 № Код Содержание п компете компетенции (или ее / нции части) п В результате изучения дисциплины обучающиеся должны: Знать Уметь Владеть Оценочны е средства химикобиологическую сущность процессов, происходящих в живом организме человека на молекулярном и клеточном уровнях строение и свойства основных классов биологически важных соединений, основные метаболические пути их превращения, роль наследственных факторов в развитии заболеваний ориентироваться в учебной, научной, нормативносправочной литературе), в информационны х ресурсах на основании интерпретации биохимических исследований определять состояние организма человека, выявлять признаки патологических процессов интерпретирова ть результаты наиболее распространенн ых методов лабораторной диагностики, получать информацию в глобальных компьютерных сетях навыками аналитической работы с информацией, полученной из различных источников контрольная работа, опрос, ситуационн ые задачи, реферат коллоквиум базовыми технологиями преобразования информации, медикофункциональны м понятийным аппаратом тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационн ые задачи, реферат, коллоквиум основными навыками оценки результатов биохимических исследований опрос, тестовые задания, ситуационн ые задачи, реферат, коллоквиум пользоваться научной литературой и лабораторным оборудованием технологиями преобразования информации и основными навыками исследовательск ой работы. ситуационн ые задачи, реферат, лабораторны й практикум 1. ОК-5 способность к саморазвитию, самообразованию, использованию творческого потенциала 2. ОПК-7 готовность к использованию основных физико-химических, математических и иных естественнонаучных понятий и методов при решении профессиональных задач 3. ПК-1 способность и готовность к химикоосуществлению комплекса биологическую мероприятий, сущность направленных на процессов, сохранение и укрепление происходящих на здоровья детей и молекулярном и включающих в себя клеточном уровне в формирование здорового организме, их образа жизни, изменения под предупреждения влиянием возникновения и (или) неблагоприятных распространения факторов заболеваний, их раннюю диагностику, выявление причин и условий их возникновения и развития, а также направленных на устранение вредного влияния на здоровье детей факторов среды их обитания способность к участию в базовые принципы проведении научных работы исследований лабораторного оборудования, биохимических методов диагностики заболеваний, позволяющие выявлять заболевание и эффективно контролировать его лечение 4. ПК-21 5 Разделы дисциплины и компетенции, которые формируются при их изучении: № Код Наименование п/п компетен раздела Содержание раздела в дидактических единицах 9 ции дисциплины Строение и Место биохимии в теоретической и клинической функции белков и медицине. Классификация и физико-химические аминокислот свойства аминокислот. Классификация и физикохимические свойства белков. Уровни структурной ОК-5, организации белков: первичная, вторичная, ОПК-7, надвторичная, третичная и четвертичная структуры, 1 ПК-1, домены, субдомены, надмолекулярные структуры. ПК-21 Функции белков. Строение и фунционирование гемоглобина. Влияние металлов как белковых ядов на детский организм. Роль протеомики в оценке патологических состояний. Основные методы разделения и очистки белков. Ферменты Общие представления о катализе, его механизме. Зависимость активности ферментов от температуры и рН среды. Специфичность действия ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Кофакторы и коферменты. Водорастворимые и жирорастворимые ОК-5, витамины. Ингибирование активности ферментов. ОПК-7, Регуляция скоростей синтеза и распада ферментов. 2 ПК-1, Аллостерическая регуляция. Ингибирование по ПК-21 принципу обратной связи. Ковалентная модификация ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Энзимодиагностика и энзимотерапия. Характеристика ферментов разных возрастных групп. Ингибиторы ферментов как лекарственные препараты. Наследственные энзимопатии. Введение в обмен Обмен с окружающей средой. Метаболизм: веществ. анаболические, катаболические и амфиболические Биологическое реакции. Специфические и общие пути катаболизма. окисление. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Цикл лимонной кислоты (цикл Кребса), его функции. Регуляция активности ОК-5, пируватдегидрогеназного комплекса и цикла лимонной ОПК-7, 3 кислоты. Классификация Оксидоредуктазы: ПК-1, классификация, биологическое роль. Организация ПК-21 дыхательной цепи митохондрий. Хемиосмотическая теория. Протонная АТФ-аза, окислительное фосфорилирование. Дыхательный контроль. Ингибиторы дыхательной цепи и разобщители. Энергетический обмен и теплопродукция. Возрастные особенности энергетического обмена. Гормоны Передача сигналов в клетку. Мембранные рецепторы. Образование вторичных посредников. Метаболические ОК-5, изменения в ответ на сигнальные молекулы. ОПК-7, 4 Внутриклеточная передача сигнала. Гормональная ПК-1, регуляция как механизм межклеточной и межорганной ПК-21 координации обмена веществ. Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов. Гормоны гипоталамуса, 6 Обмен белков и аминокислот 5 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 Обмен нуклеотидов 6 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 Обмен углеводов 7 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 Обмен липидов 8 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 гипофиза. Гормоны коры надпочечников: минерало- и глюкокортикоидов. Половые гормоны: мужские и женские, влияние на обмен веществ. Гипер- и гипопродукция гормонов. Особенности развития гормональной регуляции у детей. Переваривание белков пищи, особенности в детском возрасте. Транспорт аминокислот в клетку. Дезаминирование аминокислот. Трансаминирование. Аминотрансферазы, их использование в энзимодиагностике. Возрастные особенности обмена белков. Обезвреживание и транспорт аммиака. Орнитиновый цикл синтеза мочевины. Гипераммонемии.Нарушения синтеза и выведения мочевины у детей. Декарбоксилирование аминокислот. Биогенные амины: образование, биологическая роль и инактивация. Синтез креатина: биологическая роль, клиническое значение определения в моче и плазме крови креатина и креатинина. Обмен фенилаланина и тирозина. Фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм. Биосинтез пуриновых нуклеотидов, регуляция. Роль ФРПФ. Происхождение атомов пуринового кольца. ИМФ как предшественник АМФ и ГМФ. 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. Нарушения обмена нуклеотидов у детей. Строение основных моно-, олиго- и полисахаридов. Переваривание углеводов приищи, особенности у детей 1-го года жизни. Непереваримые углеводы. Общие пути обмена глюкозы в клетке. Синтез и распад гликогена, регуляция. Гликогенозы. Гликолиз. Ключевые реакции глюконеогенеза. Аллостерическая регуляция ферментов гликолиза и глюконеогенеза. Роль фруктозо-2,6бисфосфата. Реакции пентозофосфатного пути превращения глюкозы. Образование восстановительных эквивалентов и рибозы. Метаболизм фруктозы и галактозы. Регуляция уровня глюкозы в крови. Цикл Кори и глюкозо-аланиновый цикл. Почечный порог для глюкозы, глюкозурия. Толерантность к глюкозе. Переваривание липидов пищи, особенности у детей 1-го года жизни. Обмен жирных кислот. Активация и транспорт жирных кислот в митохондрии. -окисление жирных. Синтез и использование кетоновых тел. Гиперкетонемия, кетонурия, ацидоз при сахарном диабете и голодании. Синтез жирных кислот. Образование малонил-КоА. Пальмитатсинтазный 7 9 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 10 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 11 ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 12 ОК-5, ОПК-7, комплекс. Микросомальная система удлинения жирных кислот. Обмен полиненасыщенных жирных кислот. Образование эйкозаноидов, их биологическая роль. Синтез и распад триацилглицеролов и глицерофосфолипидов, регуляция. Жировое перерождение печени. Липотропные факторы. Синтез холестерола. Регуляция активности ГМГ-КоАредуктазы. Экскреция холестерола. Желчные кислоты. Транспортные липопротеины: строение, образование, функции, метаболизм. Роль липопротеинлипазы и лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ). Атеросклероз. Липидный состав биологических мембран. Перекисное окисление липидов. Текучесть мембран. Мембранные. Ассиметрия мембран. Микротранспорт: пассивный транспорт (простая и облегченная диффузия), активный транспорт (первичный и вторичный). Макротранспорт: эндоцитоз (пиноцитоз и фагоцитоз) и экзоцитоз. Липосомы, как модель биологических мембран и транспортная форма лекарственных препаратов. Биохимия Биохимия межклеточного матрикса, особенности в соединительной детском возрасте. Структура коллагена. Синтез ткани. коллагена, посттрансляционный процессинг, роль аскорбиновой кислоты. Нарушения синтеза коллагеновых белков у человека. Эластин. Синтез и распад эластина. Изменения в структуре эластина при патологических процессах. Протеогликаны и гликозаминогликаны. Мукополисахаридозы. Катаболизм белков межклеточного матрикса. Биохимия Белки миофибрилл, молекулярная структура: миозин, мышечной ткани. актин, актомиозин, тропомиозин, тропонин. Биохимические механизмы мышечного сокращения и расслабления. Особенности энергетического обмена в мышцах; креатинфосфат. Креатинурия. Особенности метаболизма миокарда Биохимия печени. Функции печени. 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. Антитоксическая функция печени. Эндогенные и чужеродные токсические вещества. Обезвреживающая функция печени. Микросомальное и немикросомальное окисление. Реакции конъюгации. Токсикология этилового алкоголя. Пути и механизмы его обезвреживания в печени. Значение печени в метаболизме лекарственных препаратов. Биохимия нервной Химический состав нервной ткани. Энергетический системы. обмен в нервной ткани. Медиаторы: ацетилхолин, 8 ПК-1, ПК-21 Биохимия мочи ОК-5, ОПК-7, ПК-1, ПК-21 13 катехоламины, серотонин, гамма-аминомасляная кислота, глутаминовая кислота, глицин, гистамин. Нарушение обмена биогенных аминов при психических заболеваниях. Первичная моча. Характеристика компонентов мочи в норме и при патологии. Химические компоненты мочи: белок, небелковые азотистые вещества, мочевина, мочевая кислота, аммонийные соли, креатин и креатинин, гиппуровая кислота, индикан, молочная и пировиноградные кислоты, минеральные соли. Понятие клиренса мочи. Протеинурии. Глюкозурия. Кетонурия. Билирубинурия. Уробилиновые тела. Гематурия, гемоглобинурия. Кристаллические структуры мочевого осадка. 5. Распределение трудоемкости дисциплины. Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц 5.1. Распределение трудоемкости дисциплины и видов учебной работы по семестрам: Вид учебной работы Трудоемкость Трудоемкость по семестрам (АЧ) объем в объем в зачетных академич 3 4 5 единицах еских (ЗЕ) часах (АЧ) Аудиторная работа, в том числе Лекции (Л) 1,19 43 18 25 Лабораторные практикумы (ЛП) 2,81 101 54 47 Самостоятельная работа студента (СРС) 2 72 36 36 Научно-исследовательская работа студента Промежуточная аттестация зачет/экзамен (указать вид) 1 36 36 ИТОГО 7 252 5.2. Разделы дисциплин и виды занятий № № Наименование раздела дисциплины Виды учебной работы (в п/п семест АЧ) ра Лекц. Практ. С Все зан. Р го, С час ы 1 3 2 6 2 10 Строение и функции белков и аминокислот 2 3 Ферменты 3 9 12 4 19 Оценочные средства Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные 3 3 Введение в обмен веществ. Биологическое окисление. 2 12 5 19 4 3 Гормоны. 2 3 4 9 5 3 Обмен белков и аминокислот 3 12 10 25 6 3 Обмен нуклеотидов 2 6 4 12 7 4 Обмен углеводов. 8 12 7 27 8 4 Обмен липидов. 10 20 12 42 9 3 Биохимия соединительной ткани. 2 3 4 9 10 4 Биохимия мышечной ткани. 2 3 4 9 11 4 Биохимия печени. 4 6 5 15 12 4 Биохимия нервной системы. 2 3 5 10 10 задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, коллоквиум Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты Тестовые задания, 13 4 Биохимия мочи 1 3 6 10 контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты Тестовые задания, контрольная работа, опрос, ситуационные задачи, рефераты, 5.3. Распределение лекций по семестрам: № Раздел п/п дисциплины 1. Строение и Тематика лекций Объем в АЧ 2 медицине. Место биохимии в теоретической и клинической функции Формирование представления о белках как о классе органических белков и соединений и структурно-функциональном компоненте организмов. аминокислот Пептидная теория строения белков. Аминокислоты-мономерные единицы полипептида, их классификация. Первичная структура белков. Конформация пептидных цепей в белках. Понятие о доменах и кластерах. Современные представления о молекулярных механизмах формирования пространственной структуры белка (фолдинг). Роль шаперонов. Болезни, связанные с нарушением фолдинга (прионовые болезни). Протеомика как новое направление в изучении структуры и функциональных характеристик белков. Четвертичная структура белков. Денатурация белков. Биологические функции белков. Многообразие белков. Классификация белков. 2. Ферменты Понятие о ферментах. Простые и сложные ферменты, характеристика коферментов и простетических групп. Изменения активности ферментов при болезнях. Наследственные энзимопатии. Структурная организация активного центра ферментов.Взаимодействие фермента и субстрата: теории Фишера и Кошланда. Специфичность действия ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Витамины как кофакторы ферментативных реакций. Гиповитаминозы, гипервитаминозы. Отличие ферментов от неорганических катализаторов. Особенности ферментативного катализа. Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, реакции среды, концентрации фермента, субстрата. Специфическая регуляция активности ферментов: активация, ингибирование. Ингибирование ферментов: обратимое, необратимое. Конкурентное, неконкурентное, бесконкурентное, субстратное ингибирование. Аллостерические ингибиторы и активаторы. Регуляция активности ферментов путем структурной и химической модификации. Изоферменты, их роль в регуляции обменных процессов. Органоспецифические ферменты. 3. Введение в Обмен веществ и энергии. Понятие о метаболизме и метаболических обмен путях. Понятие о специфических путях катаболизма и общем пути веществ. катаболизма. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной Биологиче- кислоты. Цикл трикарбновых кислот, регуляция, функции. ское окисле- Эндэргонические и экзэргонические реакции в живой клетке. ние. Макроэргические соединения. Понятие об окислении и восстановлении. Дегидрирование субстратов и окисление водорода как источник энергии для синтеза АТФ. Структурная организация дыхательной цепи. Окислительно-восстановительный потенциал. Трансмембранный электрохимический потенциал как промежуточная 11 3 2 форма энергии. Разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Терморегуляторная функция тканевого дыхания. Нарушения энергетического обмена: гипоксические и гипоэнергетические состояния. Митохондриальные болезни. Термогенная функция энергетического обмена в бурой жировой ткани. 4. Гормоны. Основные механизмы регуляции метаболизма. Гормональная регуляция как механизм межклеточной и межорганной координации обмена веществ. Клетки-мишени. Классификация гормонов. Клеточные рецепторы гормонов. Механизм передачи гормонального сигнала к эффекторным системам: внутриклеточный и мембранный тип передачи. Механизм внутриклеточной передачи гормонального сигнала (cтероидных гормонов). Механизм мембранной передачи гормонального сигнала (пептидные гормоны, производные аминокислот). Понятие о вторичных посредниках: цАМФ , цГМФ, кальций, продукты распада фосфолипидов. Строение рецептора инсулина и механизм действия гормона. Эйкозаноиды и их роль в регуляции метаболизма и физиологических функций. 5. Обмен Общая схема источников путей расходования аминокислот в тканях. белков и Динамическое состояние белков в организме. Переваривание белков. аминокислот Протеиназы - пепсин, трипсин, химотрипсин, проферменты протеиназ, механизмы их превращения в ферменты. Субстратная специфичность протеиназ. Экзопептидазы: карбоксипептидаза аминопептидазы, дипептидазы. Всасывание аминокислот. Диагностическое значение биохимического анализа желудочного и дуоденального соков. Трансаминирование: аминотрансферазы, коферментная функция витамина В6. Специфичность аминотрансфераз. Биологическое значение реакций трансаминирования. Особая роль глутаминовой кислоты. Определение трансаминаз в сыворотке крови при диагностике инфаркта миокарда, заболеваний печени. Окислительное дезаминирование аминокислот; глутаматдегидрогеназа. Непрямое дезаминирование аминокислот, биологическое значение процесса. Декарбоксилирование аминокислот. Биогенные амины: гистамин, серотонин, гамма-аминомасляная кислота. Происхождение, функции. Дезаминирование и гидроксилирование биогенных аминов. Гликогенные и кетогенные аминокислоты. Конечные продукты азотистого обмена: соли аммония и мочевина. Основные источники аммиака в организме. Роль глутамина в обезвреживании и транспорте аммиака. Глутамин как донор амидной группы при синтезе ряда соединений. Глутаминаза почек: образование и выведение солей аммония. Биосинтез мочевины. Связь орнитинового цикла с превращениями фумаровой и аспарагиновой кислот: происхождение атомов азота мочевины. Нарушение синтеза и выведения мочевины. Гипераммониемия. Остаточный азот крови. Обмен фенилаланина и тирозина. Фенилкетонурия: биохимический дефект, проявление болезни, диагностика и лечение. Алкаптонурия, тирозиноз, альбинизм. Синтез креатина, креатинфосфата. Участие S-аденозилметионина в этом процессе. Креатинкиназа, строение, изоформы, значение в диагностике инфаркта миокарда. Оксид азота (NO). Роль аргинина, конституциональных и индуцибельных NOсинтаз в образовании оксида азота. Биологические функции NO. 12 2 3 Механизм регуляторного и токсического действия оксида азота. Обмен Распад нуклеиновых кислот. Нуклеазы пищеварительного тракта нуклеотидов тканей. Распад пуриновых нуклеотидов. Представление о биосинтезе пуриновых нуклеотидов. Образование 5-фосфорибозил-1пирофосфата. Представление о распаде и биосинтезе пиримидиновых нуклеотидов. Нарушение обмена нуклеотидов. Подагра. Ксантинурия. Биосинтез дезоксирибонуклеотидов. 7 Обмен Основные углеводы животных, их содержание в тканях, углеводов биологическая роль. Представление о строении гликозамингликанов. Основные углеводы пищи. Переваривание углеводов. Возрастная характеристика процессов переваривания и всасывания углеводов. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов: галактоземия, непереносимость фруктозы, непереносимость дисахаридов. Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена. Анаэробный распад глюкозы (анаэробный гликолиз). Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и жировой ткани. Анаэробный гликолиз и его значение в онтогенезе. Химизм превращения галактозы в глюкозу. Химизм процессов обмена фруктозы. Синтез глюкозы из неуглеводных веществ (глюконеогенез). Взаимосвязь гликолиза в мышцах и глюконеогенеза в печени (цикл Кори). Аллостерические механизмы регуляции аэробного и анаэробного путей распада глюкозы и глюконеогенеза. Значение глюконеогенеза в метаболизме плода. Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Распространение и физиологическое значение. Свойства и распространение гликогена как резервного полисахарида. Биосинтез гликогена. Мобилизация гликогена. Роль инсулина, глюкагона, адреналина, аденилатциклазной системы и протеинкиназ. 8 Обмен Важнейшие липиды тканей человека, классификация липидов. липидов Резервные липиды (жиры) и липиды мембран (cложные липиды). Жирные кислоты липидов тканей человека. Основные фосфолипиды и гликолипиды тканей человека: глицерофосфолипиды, сфингофосфолипиды, гликоглицеролипиды, гликосфинголипиды. Структура и функции фосфолипидов и гликолипидов. Стероиды. Холестерин как предшественник ряда других стероидов. Пищевые жиры и их переваривание. Незаменимые факторы питания липидной природы. Всасывание продуктов переваривания, нарушение переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника.Состав и строение транспортных липопротеинов крови. Апопротеины, функция. Образование хиломикронов, ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП, их метаболизм. Современные представления о взаимопревращениях липопротеинов, динамике липидного состава и содержания апопротеинов в процессе циркуляции липопротеинов в плазме крови. Липопротеинлипаза, ЛХАТ, их роль в обмене липопротеинов. Гиперлипопротеинемия. Атерогенные и антиатерогенные фракции липопротеинов. Гиперхолестеринемия как фактор риска. Резервирование и мобилизация жиров в жировой ткани: регуляция синтеза и мобилизации жиров. Роль инсулина, глюкагона и адреналина. Транспорт жирных кислот альбумином крови. Физиологическая роль резервирования и мобилизации жиров в жировой ткани. Окисление жирных кислот, последовательность реакций, энергетическое значение. Кетоновые тела: биосинтез и использование ацетоуксусной кислоты. физиологическое значение 6 13 2 8 10 9 10 11 12 13 этого процесса. Кетонемия, кетонурия. Биосинтез жирных кислот. Строение и функция пальмитатсинтетазы. Биосинтез нейтрального жира и фосфолипидов. Синтез холестерина (до мевалоновой кислоты), регуляция синтеза. Липидный состав мембран и строение липидного бислоя. Белки мембран. Гликолипиды и гликопротеины мембран. Общие свойства мембран: жидкостность, поперечная асимметрия, избирательная проницаемость. Механизм переноса веществ через мембраны: простая диффузия, первичный активный транспорт (транспортные АТФ-азы), вторично активный транспорт (cимпорт и антипорт). Разнообразие мембранных структур и функций мембран. Метаболизм мембран. Перекисное окисление липидов: образование активных форм кислорода и их действие на липиды и другие вещества. Повреждение мембран в результате перекисного окисления липидов. Механизмы защиты от токсического действия кислорода: супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза. Витамин Е и другие антиоксиданты. Биохимия Химический состав соединительной ткани. Коллаген: особенности соединительно аминокислотного состава, первичной и пространственной структуры, й ткани. биосинтеза. Роль аскорбиновой кислоты в гидроксилировании пролина и лизина. Образование коллагеновых волокон. Полиморфизм коллагена. Особенности и функции эластина. Гликозамингликаны и протеогликаны, строение и функции. Структурная организация межклеточного матрикса. Изменения соединительной ткани при старении, коллагенозах, заживлении ран. Оксипролинурия при коллагенопатиях. Биохимия Важнейшие белки миофибрилл: миозин, актин, актомиозин. мышечной Тропомиозин. Тропонин. Молекулярная структура миофибрилл. ткани Биохимические механизмы мышечного сокращения и расслабления. Особенности энергетического обмена в мышцах, креатинфосфат. Особенности обмена веществ в сердечной мышце. Биохимия Функции печени. Антитоксическая функция печени. Эндогенные и печени. чужеродные токсичные вещества. Метаболизм чужеродных веществ: реакции микросомального окисления и реакции конъюгации. Обезвреживание алкоголя как путь немикросомального окисления. Обмен желчных пигментов. Распад гемоглобина. Билирубин - пути его синтеза и распада. Прямой и непрямой билирубин. Нарушение обмена билирубина. Желтухи: гемолитическая, обтурационная, печеночноклеточная. Желтуха новорожденных. Диагностическое значение определения билирубина и других желчных пигментов в крови и моче. Биохимия Химический состав нервной ткани: белки, липиды, углеводы, нервной физиологически активные пептиды, аминокислоты мозга. системы. Энергетический обмен в нервной ткани. Значение аэробного распада глюкозы. Медиаторы. Физиологически активные пептиды. Современные представления о пептидном континууме мозга. Пептид дельта-сна (DSIP), его антистрессорный и мембранотропный эффект. Биохимия Первичная моча. Характеристика компонентов мочи в норме и при мочи патологии. Химические компоненты мочи: белок, небелковые азотистые вещества, мочевина, мочевая кислота, аммонийные соли, креатин и креатинин, гиппуровая кислота, индикан, молочная и пировиноградные кислоты, минеральные соли. Понятие клиренса мочи. 14 2 2 4 2 1 Протеинурии. Глюкозурия. Кетонурия. Билирубинурия. Уробилиновые тела. Гематурия, гемоглобинурия. Кристаллические структуры мочевого осадка. Итого: 43 5.4. Распределение лабораторных практикумов по семестрам: № п/ п 1. Раздел дисциплин ы Тематика практических занятий Формы Объем текущего в АЧ контроля Промежут. 6 зачет Строение Классификация и физико-химические свойства и функциипротеиногенных аминокислот. Биуретовая реакция на белков и пептидную связь. Определение изоэлектрической точки аминокислказеина. Необратимые способы осаждения белка из раствора. от Классификация белков: простые и сложные, глобулярные и фибриллярные, мономерные и олигомерные. Физикохимические 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. 2. Ферменты Общие представления о катализе (энергетическая диаграмма Промежут. зачет реакции, переходное состояние, энергия активации). Механизмы катализа. Зависимость активности ферментов от температуры и рН среды. Единицы активности ферментов. Специфичность действия ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Уравнение и график МихаэлисаМентен. 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. Химическое строение жирорастворимых 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. 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 15 12 проферментов, фосфорилирование и дефосфорилирование. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Органоспецифические ферменты. Энзимодиагностика и энзимотерапия. Белковые ингибиторы ферментов. Ингибиторы ферментов как лекарственные препараты. Наследственные энзимопатии.Специфичность действия амилазы и сахаразы. Количественное определение глюкозы в крови глюкозооксидазным методом. Открытие апофермента и кофермента в аспартатаминотрансферазе. Количественное определение аскорбиновой кислоты в различных пищевых продуктах.Количественное определение витамина Р в разных сортах чая. . Влияние реакции среды на активность ферментов (определение оптимума рН амилазы слюны). Термолабильность ферментов. Определение активности ацетилхолинэстеразы в крови. Субстратное и конкурентное торможение. 3. Введение Обмен с окружающей средой. Переваривание основных в обмен пищевых веществ (жиров, белков и углеводов). Метаболизм: веществ. анаболические, катаболические и амфиболические реакции. Биологиче Специфические и общие пути катаболизма. Окислительное -ское декарбоксилирование пировиноградной кислоты: строение окисле- пируватдегидрогеназного комплекса (ферменты и ние. 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.Определение дегидрогеназ цикла Кребса в печени. Определение активности сукцинатдегидрогеназы в различных тканях. Ингибирование сукцинатдегидрогеназы избытком оксалоацетата. Определение редокс-потенциалов компонентов дыхательной цепи. Открытие НАДНдегидрогеназной активности в тканях. Обнаружение АТФ в различных тканях. 4. Гормоны. Передача сигналов в клетку. Мембранные рецепторы. Строение G-белков. Образование вторичных посредников: циклических нуклеотидов, инозитолтрифосфата, диацилглицерола. Роль Са2+. Виды протеинкиназ. Метаболические изменения в ответ на сигнальные молекулы. Внутриклеточная передача сигнала. Гормональная регуляция 16 Промежут. зачет 12 Промежут. зачет 3 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 фосфорно-кальциевого обмена, участие паратгормона и кальцитонина, активных форм витамина D. Гормоны поджелудочной железы. Строение, механизм действия инсулина, глюкагона. Инсулиновый рецептор. Биосинтез и распад адреналина. Гормоны коры надпочечников: минерало- и глюкокортикоидов. Половые гормоны: мужские и женские, влияние на обмен веществ. Гипер- и гипопродукция гормонов.Качественные реакции на гормоны.Изучение влияния адреналина, инсулина и кортизола на содержание глюкозы в крови. 5 Обмен Транспорт аминокислот в клетку. Распад белков в тканях с белков и участием протеасом и катепсинов. Дезаминирование аминокисламинокислот: прямое (окислительное и неокислительное), от 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. Определение свободной, связанной, общей соляной кислоты и общей кислотности женлудочного сока раздельно и в одной пробе. Определение активности аланинаминотрансферазы в крови и гомогенатах тканей. Определение фенилпировиноградной кислоты в моче. . Влияние гемодиализа на содержание остаточного азота в крови. Количественное определение креатинина в моче. 6 Обмен Представление о биосинтезе пуриновых нуклеотидов. Роль нуклеотид ФРПФ. Происхождение атомов пуринового кольца. ИМФ как ов 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 17 Промежут. зачет 12 Промежут. зачет 6 дезоксирибонуклеотидов в химиотерапии онкологических заболеваний. Регуляция синтеза пиримидинов. Конечные продукты распада пиримидинов. Нарушения метаболизма пиримидинов. Количественное определение мочевой кислоты в моче. 7 Обмен Строение основных моно-, олиго- и полисахаридов. Общие углеводов 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-2,6бисфосфата. 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.Влияние слюны, желудочного сока и панкреатина на крахмад. Выделение гликогена из печени сытого и голодного животного. 8 Обмен Обмен жирных кислот. Активация и транспорт жирных кислот липидов 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, последовательность 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 лецитинхолестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ). Метаболизм плазменных липопротеинов. Атеросклероз. Коэффициент атерогенности. Гормональная регуляция липолиза и липогенеза.Липидный состав биологических мембран. Амфифильная природа мембранных липидов. Текучесть мембран, влияние на нее жирнокислотного состава 18 Промежут. зачет 12 Промежут. зачет 20 мембранных липидов, поливалентных 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. Определение активности липазы в дуоденальном содержимом. Образование и окисление кетоновых тел в тканях. Определение кетоновых тел в моче. Определение общих фосфолипидов в сыворотке крови. Определение бета- и пребета-липопротеинов в сыворотке крови. Количественное определение общего холестерина в сыворотке крови. Определение активности каталазы крови. 9 Биохимия Биохимия межклеточного матрикса. Организация соединител межклеточного матрикса. Общие сведения о структуре ьной ткани.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. Определение активности щелочной фосфатазы в крови. 10 Биохимия Белки миофибрилл, молекулярная структура: миозин, актин, мышечнойактомиозин, тропомиозин, тропонин. Биохимические ткани механизмы мышечного сокращения и расслабления. Особенности энергетического обмена в мышцах; креатинфосфат. Биохимические изменения при мышечных дистрофиях и деинервации мышц. Креатинурия. Особенности метаболизма миокарда. Потенциометрическое определение активности креатикиназы в различных тканях. 11 Биохимия Синтез на примере синтеза гемоглобина. Обмен железа. печени. Гемоглобинопатии. Железодефицитные анемии. Распад 19 Программ.. контроль 3 Программ.. контроль 3 Программ.. контроль 6 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. Антитоксическая функция печени. Эндогенные и чужеродные токсические вещества. Обезвреживающая функция печени. Микросомальное и немикросомальное окисление. Реакции конъюгации. Токсикология этилового алкоголя. Пути и механизмы его обезвреживания в печени. Значение печени в метаболизме лекарственных препаратов. Количественное определение общего, прямого и непрямого билирубина в сыворотке крови. Обнаружение индикана в моче. 12 Биохимия Химический состав нервной ткани. Энергетический обмен в нервной нервной ткани. Биохимия возникновения и проведение системы. нервного импульса. Медиаторы: ацетилхолин, катехоламины, серотонин, гамма-аминомасляная кислота, глутаминовая кислота, глицин, гистамин. Нарушение обмена биогенных аминов при психических заболеваниях. 13 Биохимия Биохимия мочи. Первичная моча. Характеристика мочи компонентов мочи в норме и при патологии. Химические компоненты мочи: белок, небелковые азотистые вещества, мочевина, мочевая кислота, аммонийные соли, креатин и креатинин, гиппуровая кислота, индикан, молочная и пировиноградные кислоты, минеральные соли. Понятие клиренса мочи. Протеинурии. Глюкозурия. Кетонурия. Билирубинурия. Уробилиновые тела. Гематурия, гемоглобинурия. Кристаллические структуры мочевого осадка. Программ.. контроль 3 Программ.. контроль 3 Итого: 101 5.5. Распределение самостоятельной работы студента (СРС) по видам и семестрам: № п/п 1 2 Раздел дисциплины Наименование работ Строение и функции белков и аминокислот Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: -Надвторичная структура белка. Домены и кластеры, - Роль протеомики в оценке патологических состояний. Ферменты Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: - Белковые ингибиторы ферментов. Ингибиторы ферментов Объем в АЧ 2 4 как лекарственные препараты, -Наследственные энзимопатии. 3 Введение в обмен веществ. Биологическ ое окисление. Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: - Обмен с окружающей средой. Переваривание основных пищевых веществ (жиров, белков и углеводов). Алиментарные, неалиментарные и антиалиментарные вещества пищи, - Хемиосмотическая теория окислительного 20 5 фосфорилирования. Образование и использование электрохимического потенциала (Н+), - Энергетический обмен и теплопродукция у детей. 4 Гормоны. Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: 4 - Клетки-мишени и клеточные рецепторы гормонов. Инсулиновый рецептор, - Эйкозаноиды как регуляторы клеточных функций, ауто- и паракринный механизм регуляторного эффекта. 5. 6. Обмен белков и аминокислот Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: - Полноценные и неполноценные белки пищи. Обмен нуклеотидов Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: -Энзимопатии реутилизации пуринов. Синдром Леша- 10 Эссенциальные и неэссенциальные аминокислоты. Белковое питание и азотистый баланс, - Обмен серина и треонина, - Обмен серусодержащих аминокислот, - Энзимопатии обмена аминокислот. 4 Нихана. 7. Обмен углеводов Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: - Роль фруктозо-2,6-бисфосфата как аллостерического 7 регулятора процессов углеводного обмена, - Аллостерическая регуляция гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы, - Неперевариваемые углеводы (пищевые волокна) и заменители сахаров, их роль в профилактике заболеваний у детей, - Энзимопатии углеводного обмена. 8. Обмен липидов Подготовка к практическим занятиям, текущему контролю и зачетам. Подготовка рефератов по темам: 12 - Производные холестерола как биологически активные вещества, -Про- и антиоксиданты, их роль в регуляции свободнорадикальных процессов, протекающих в тканях организма, --окисление насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с четным числом атомов углерода. - Биологическая роль -, - и пероксисомального окисления жирных кислот, - Энзимопатии липидного обмена. 9. Биохимия соединительн Подготовка к практическим занятиям и программированному контролю. 21 4 ой ткани. Подготовка рефератов по темам: - Изменения в структуре коллагена и 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. 10. Биохимия мышечной ткани Подготовка к практическим занятиям и программированному контролю. Подготовка рефератов по темам: - Биохимические изменения при мышечных дистрофиях и 4 деинервации мышц. - Креатиновый пул мышечной ткани. Креатинурия у детей и взрослых. 11. Биохимия печени. Подготовка к практическим занятиям и программированному контролю. Подготовка рефератов по темам: - Обмен железа. Гемоглобинопатии. Железодефицитные 5 Анемии, - Значение печени в метаболизме лекарственных препаратов. 12. Биохимия нервной системы. Подготовка к практическим занятиям и программированному контролю. Подготовка рефератов по темам: -Пептидный континуум мозга. Пептид дельта-сна как регулятор метаболизма мозга - Нарушение обмена биогенных аминов при нервно- 5 психических заболеваниях. 13. Биохимия мочи Подготовка к практическим занятиям и программированному контролю. Подготовка рефератов по темам: 6 Первичная моча. Характеристика компонентов мочи в норме и при патологии. Химические компоненты мочи: белок, небелковые азотистые вещества, мочевина, мочевая кислота, аммонийные соли, креатин и креатинин, гиппуровая кислота, индикан, молочная и пировиноградные кислоты, минеральные соли. Понятие клиренса мочи. Протеинурии. Глюкозурия. Кетонурия. Билирубинурия. Уробилиновые тела. Гематурия, гемоглобинурия. Кристаллические структуры мочевого осадка. Итого: 72 6. Оценочные средства для контроля успеваемости и результатов освоения дисциплины. 6.1. Формы текущего контроля и промежуточной аттестации, виды оценочных средств: Оценочные средства кол-во № Наименование № кол-во независ семес Формы контроля раздела п/п виды вопросов имых тра дисциплины в задании вариант ов 1 2 3 4 5 6 7 22 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 4 8 4 9 4 контроль Строение и самостоятельной функции белков и работы студента, аминокислот. контроль освоения темы контроль Ферменты самостоятельной работы студента, контроль освоения темы контроль Биологическое самостоятельной окисление. работы студента, контроль освоения темы контроль Гормоны. самостоятельной работы студента, контроль освоения темы тесты программ. контроль 6-10 4-8 2 - опрос ситуационные задачи рефераты тесты 6-12 3-5 программ. 2 контроль опрос ситуационные задачи тесты 5-10 3-8 программ. 2 контроль опрос ситуационные задачи рефераты ситуацион 5-10 4-8 ные задачи рефераты 2 - опрос ситуационные задачи рефераты контроль Обмен белков и тесты 6-10 самостоятельной аминокислот программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты контроль Обмен тесты 6-10 самостоятельной нуклеопротеинов. программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты контроль Биохимия мочи. тесты 5-10 самостоятельной программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты контроль Обмен углеводов тесты 6-10 самостоятельной программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты контроль Обмен липидов тесты 7-10 23 4-8 - 4-8 - 4-6 - 4-8 - 4-6 самостоятельной работы студента, контроль освоения темы программ. контроль 2 - опрос ситуационные задачи рефераты Биохимия печени. 10 4 контроль тесты 5-8 4-5 самостоятельной программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты Биохимия 11 4 контроль тесты 7-10 5 соединительной самостоятельной программ. 2 работы студента, ткани. контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты 12 4 контроль Биохимия тесты 5-10 4-6 самостоятельной мышечной ткани программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты Биохимия нервной тесты 13 4 контроль 7-10 4-6 ткани. самостоятельной программ. 2 работы студента, контроль контроль освоения опрос темы ситуационные задачи рефераты Оценки "Отлично" заслуживает студент, обнаруживший всестороннее, систематическое и глубокое знание учебно-программного материала, усвоивший материал лекций, учебника и знакомый с дополнительной литературой. Оценка "отлично" выставляется студенту: -способному логически ответить на экзаменационные вопросы, изложить биологическую и медицинскую значимость биохимических процессов, пути их регуляции и взаимосвязь; -свободно владеющему формульным материалом; -разобравшемуся в полном объеме с ситуационной задачей. Оценки "Хорошо" заслуживает студент, обнаруживший полное знание учебнопрограммного материала, усвоивший материал лекций и учебника. Оценка "Хорошо" выставляется студенту: -допустившему погрешности в ответе на экзаменационные вопросы и задачи, затрагивающие непринципиальные положения или детали основного вопроса; -свободно владеющему формульным материалом. Оценки "Удовлетворительно" заслуживает студент, обнаруживший знание основного учебно-программного материала. Оценка "Удовлетворительно" выставляется студенту: -недостаточно владеющему лекционным материалом; 24 -допустившему ошибки в ответе на экзаменационные вопросы и задачи и имеющему проблемы в написании формульного материала; -написавшему формульный материал, но не сумевшему в полном объеме объяснить его значение, раскрыть пути регуляции и взаимосвязь с другими биохимическими процессами; -отвечающему с помощью наводящих вопросов. Оценка "Неудовлетворительно" выставляется студенту: -обнаружившему проблемы в знании основного учебно-программного материала; -допустившему принципиальные ошибки в ответе на экзаменационные и дополнительные вопросы. Оценка "Неудовлетворительно" выставляется студенту при отсутствии знаний по одному из вопросов экзаменационного билета. Оценка тестирования. Отлично ( пять) – 90-100%; Хорошо (четыре) – 80-89%; Удовлетворительно (три) – 70-79%; Неудовлетворительно (два) – менее 68%. 6.2. Примеры оценочных средств: Примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации: ТЕКУЩИЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ «БЕЛКИ, ФЕРМЕНТЫ» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Какова химическая природа ферментов? 1 - сложные белки 2 - производные витаминов 3 - производные аминокислот 4 - простые и сложные белки 2. Дайте определение понятию апофермент: 1 - комплекс белка и кофермента 2 - белковая часть сложного фермента 3 - не белковая часть сложного фермента 4 - простой фермент ТЕКУЩИЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ: «БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Из приведенного перечня выберите автора перекисной теории биологического окисления: 1 – Лаувазье 2 – Бах 3 – Варбург 4 – Виланд 5 – Паладин 6 – Чанс 7 – Митчел 8 – Ленинджер 9 – Кнооп 10 – Кеннеди 2. Из приведенного перечня выберите название подкласса ферментов, которые в реакциях биологического окисления поставляют электроны на молекулярный кислород: (2 ответа) 1 – дегидрогеназы 2 – оксидазы 3 – оксигеназы 3. Из приведённого перечня выберите продукты первой стадии катаболизма пищевых веществ: (3 ответа) 1 – жирные кислоты 2 – глюкоза 3 – аминокислоты 4 – мочевина 5– вода 6 – мочевая кислота 7 – пируват 8 – лактат 9 – углекислый газ 10 – Ацетил-SКоА 25 ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ «ОБМЕН УГЛЕВОДОВ» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Из приведённого перечня выберите ткани, в которых реакции пентозофосфатного пути протекают с наибольшей скоростью: (3 ответа) 1 - жировая 2 - печеночная 3 - кора надпочечников 4 - мышечная 5 - нервная 6 – сердечная 2. Из приведённого перечня выберите НАДФ-зависимый фермент пентозофосфатного пути: (2 ответа) 1 – глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа 2 – глюконолактонгидролаза 3 – 6-осфоглюконатдегидрогеназа 4 – эпимераза 3. Из приведённого перечня выберите ТПФ-зависимый фермент пентозофосфатного пути: (2 ответа) 1 – глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа 2 – глюконолактонгидролаза 3 – 6-фосфоглюконатдегидрогеназа 4 – транскетолаза 5 – трансальдолаза ТЕКУЩИЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ «Обмен липидов» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Укажите, какие из приведённых ниже аминокислот участвуют в образовании парных желчных кислот: (2 ответа) 1 – аланин 2 – глицин 3 – серин 4 – таурин 5 – цистеин 2. Из приведённого перечня выберите химические вещества, которые образуются при гидролизе ТАГ в кишечнике: (2 ответа) 1 - жирные кислоты сфингозин 2 - моноацилглицерид 3 - фосфорная кислота 4– 3. Из приведённого перечня выберите вещества, участвующие в ресинтезе триацилглицеридов (ТАГ) в клетках слизистой оболчки тонкой кишки: (2 ответа) 1 - моноацилглцериды глицерофосфат 2 - жирные кислоты 3 - Ацил-SkoA 4 - α- ТЕКУЩИЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ « ОБМЕН БЕЛКОВ» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Из приведённого перечня выберите параметр, который определяет пищевую ценность белка: (2 ответа) 1 - набор незаменимых аминокислот 2 - полнота усвоения аминокислот 3 - физиологическое состояние организма 4 - масса тела и возраст организма. 2. Из приведённого перечня выберите состояние организма, при котором развивается отрицательный азотистый баланс: (2 ответа) 1 – здоровый взрослый человек 3 – растущий организм 2 - тяжелое заболевание 4 – стареющий организм 5 – беременность 3. Из приведённого перечня ферментов, выберите эндопептидазы ЖКТ: (6 ответов) 1 - амииопептидаза 2 – дипептидаза 3 – карбоксипептидаза 26 4 - коллагеназа 5 - пепсин 6 – трипсин 7 – химотрипсин 8 – энтеропептидаза 9– эластаза 4. Из приведённого перечня выберите фермент, который активирует коллагеназу: 1 - амииопептидаза 2 - дипептидаза 3 - карбоксипептидаза 4 - пепсин 5 - трипсин 6 - химотрипсин 7 - энтеропептидаза 8 - эластаза ТЕКУЩИЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ТЕМЕ «БИОХИМИЯ ГОРМОНОВ» Инструкция. Без дополнительных указаний в задании теста выберите один наиболее правильный ответ. 1. Гормон соматостатин секретируется нейронами гипоталамуса, но может выполнять функции нейромедиатора в синапсах. Из приведенного перечня выберите название такого типа действия: 1 – аутокринное 2 – паракринное 3 – гемокринное 4 – нейрокринное 2. Сопоставьте гормоны (1 - 4) и место их образования (5 - 8): (4 пары ответов) 1 – инсулин 2 – глюкагон 3 – прогестерон 4 – альдостерон 5 – α-клетки островков Лангерганса 6 – β-клетки островков Лангерганса 7 – кора надпочечников 8 – желтое тело 3. Из приведенного перечня выберите гормон белковой природы: 1 – тироксин 2 – адреналин 3 – паратгормон 4 – кортикостерон 5– тестостерон 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 7.1. Перечень основной литературы Кол-во экземпляров Год, п/ в Наименование Автор (ы) место на № библиотек издания кафедре е 1 2 3 4 7 8 1. «Биохимия» под редакцией М., 2010 2 чл.-корр. РАН, 95 проф. Северина Е.С. 2. «Биохимия» под редакцией М., 2008 чл.-корр. РАН, 100 3 проф. Северина Е.С. 3. «Биохимия с под редакцией М., 2010 упражнениями и чл.-корр. РАН, 95 3 задачами» проф. Северина Е.С. 4. Биологическая химия. Березов Т.Т. , М., 2004 Учебник для студентов Коровкин Б.Ф. 6 медицинских институтов. 3-е изд. 7.2. Перечень дополнительной литературы п/ № Наименование Автор (ы) 27 Год, место издания Кол-во экземпляров в на библиотек кафедре е 1 1. 2. 3. 4. 5. 2 Биохимия: химические реакции в живой клетке (в трех томах). 3 Мецлер Д.Э. Основы биохимии (в Уайт А., Хендлер трех томах). Ф., Смит Э. Основы биохимии Ленинджер А. (в трех томах). 4 М., 1980 7 8 - 3 М., 1981 - 3 М., 1985 1 3 3 2 - 1 Биохимия человека Марри Р., Греннер М., 2004. (в двух томах). Д. , Мейес П. , Родуэл В. СПб, 2007 Возрастная под редакцией биохимия. Учебное проф. пособие для мед. Л.А.Даниловой ВУЗов. 7.3. Перечень методических рекомендаций для аудиторной и самостоятельной работы студентов: № Наименование согласно Количество экземпляров библиографическим требованиям на кафедре в библиотеке 1 Рабочая тетрадь по биохимии. Часть I: 15 5 учебно-методическое пособие/ под общ. ред. д.б.н.,проф. Е.И. Ерлыкиной.- Н.Новгород: Издательство НижГМА, 2014.- 92с. 2 Рабочая тетрадь по биохимии. Часть 15 10 II: учебно-методическое пособие/ под общ. ред. д.б.н.,проф. Е.И. Ерлыкиной.- Н.Новгород: Издательство НижГМА, 2014.- 96с. 3. Руководство к практическим занятиям по биохимии / под ред. Е.И.Ерлыкиной.-Н.Новгород : НижГМА, 2010.- 107 с. 3 Сборник задач по биохимии / под ред. 15 200 Е.И.Ерлыкиной.-Н.Новгород : НижГМА, 2009.- 28 с. 4 Сборник ситуационных задач по 10 5 биохимии/сост. Е.И. Ерлыкина и др. Н.Новгород: Издательство НижГМА, 2014.- 42с 5 Сборник тестов и упражнений по 10 5 биохимии / под ред. Е.И.Ерлыкиной.Н.Новгород : НижГМА, 2009.- 124 с. + электронный ресурс Id=71120 28 7.4. Перечень методических рекомендаций для преподавателей: № Наименование согласно Количество экземпляров библиографическим требованиям на кафедре в библиотеке 1 Методические указания для В электронном виде В электронном виде проведения практических занятий по биохимии (паспорта готовности практических занятий. Руководства для преподавателей). 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины. 8.1. Перечень помещений, необходимых для проведения аудиторных занятий по дисциплине. 1. 6 специально оборудованных учебных аудиторий, оснащённых лабораторными столами, вытяжными шкафами для проведения семинаров, практических занятий при изучении дисциплины 2. 2 специально оборудованных научных лаборатории для осуществления научноисследовательской работы студентов 8.2. Перечень оборудования, необходимого для проведения аудиторных занятий по дисциплине: водяные бани, фотоэлектроколориметры, лабораторные центрифуги, термостаты, спектрофотометры, иономеры, анализаторы мочи, лабораторная посуда, штативы, наборы соответствующих реактивов, лабораторные животные (белые крысы), скальпели, лезвия, пинцеты, чашки Петри, колбы, пробирки, склянки для реактивов; фильтровальная бумага; мультимедийные комплексы для чтения лекций (ноутбук, проектор, экран), телевизоры, ноутбук с мультимедийной приставкой, компьютеры, принтеры, сканнеры, доски. 9. Образовательные технологии в интерактивной форме, используемые в процессе преподавания дисциплины 9.1. Примеры образовательных технологий в интерактивной форме: № Наименование Формы занятий с Трудоемкость раздела (перечислить использованием активных и (час.) те разделы, в интерактивных которых образовательных технологий используются активные и/или интерактивные образовательные технологии) 1. 1-13 Лекции-визуализации 43 2. 1-13 Информационные 19 проекты 3 1-10, 12 Кэйс-методики 36 4. 1-10,12 Практические занятия в 72 форме практикума 9.2. Электронные образовательные ресурсы, используемые в процессе преподавания дисциплины: Интернет-ресурсы. 1. MedLine. 2. PubMed. 3. e-library.com Электронная база данных «Консультант студента». Электронная библиотека медицинского вуза. Компьютеры кафедры имеют логин и пароль для входа. 29