Вопросы к экзамену по биологической химии
специальность «Биология», 3 курс очного обучения
Особенности и закономерности химического состава живых организмов. Принцип биохимического единства живых организмов.
Характеристика современного состояния биохимических знаний: основные разделы биохимии, их предмет и задачи.
Современные методы биохимических исследований и основные направления исследования.
Роль белков в построении живой материи и процессах жизнедеятельности. Элементарный и химический состав белков.
Уровни структурной организации белковой молекулы. Первичная и вторичная структуры белков.
Уровни структурной организации белковой молекулы. Третичная и четвертичная структуры белковой молекулы.
Физические, химические и биологические свойства белков. Денатурация и ренатурация белков, понятие о нативных белках.
Номенклатура белков и их классификации (по форме белковой молекулы, сложности, аминокислотному составу, растворимости, биологическим функциям, характер вторичной структуры).
Понятие о ферментах. Особенности биологических катализаторов и их роль в живых организмах.
Строение ферментов. Однокомпонентные и двухкомпонентные ферменты. Коферменты. Характеристика основных типов коферментов.
Основные свойства ферментов и их характеристика: термолабильность, зависимость активности от значения рН среды, действия активаторов и ингибиторов, специфичность. Гипотезы, объясняющие специфичность ферментов.
Номенклатура и классификация ферментов. Шифры ферментов. Краткая характеристика основных классов ферментов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы. Локализация ферментов в клетке, регуляция их активности.
Понятие о витаминах, отличительные особенности витаминов. История открытия и изучения витаминов. Значение витаминов в обмене веществ. Классификация и номенклатура витаминов.
Характеристика основных жирорастворимых витаминов.
Характеристика основных водорастворимых витаминов.
Современные представления о сущности жизни. Понятие о живом
веществе (В.И. Вернадский). Обмен веществ и энергии – неотъемлемое
свойство живого.
Энергетический обмен. Понятия о макроэргической связи и
макроэргических веществах. Важнейшие макроэргические соединения.
Аденилатная система, роль АТФ в энергетическом обмене.
Биологическое окисление как источник энергии в живом организме. Классификация процессов биологического окисления, реакций, лежащих в их основе.
Понятие о нуклеиновых кислотах, их элементарный и химический состав.
Дезоксирибонуклеиновые кислоты. Количественное содержание и локализация ДНК в клетке. Нуклеотидный состав ДНК, уровни структурной организации.
Рибонуклеиновые кислоты, их классификация и сравнительная характеристика по молекулярной массе, нуклеотидному составу, локализации в клетке и функциям.
Пути распада нуклеиновых кислот до нуклеотидов, неуклеозидов и
свободных оснований. Распад азотистых оснований; конечные продукты
распада азотистых оснований у представителей различных классов организмов.
Общие закономерности в биосинтезе нуклеиновых кислот. Механизм биосинтеза ДНК, характеристика ДНК-полимеразного комплекса. Этапы репликации.
Механизм биосинтеза РНК, характеристика РНК-полимеразного комплекса. Процессинг предшественников РНК.
Обмен белков – центр клеточного метаболизма, его значение. Пути распада белков, характеристика ферментов, участвующих в гидролизе белков. Объем и скорость обновления белков различных тканей и органов.
Метаболизм аминокислот как источник возникновения биологически активных соединений. Преобразование аминокислот по аминогруппе, карбоксильной группе и радикалу: характеристика реакций и ферментов. Конечные продукты распада аминокислот. Пути связывания и устранения аммиака из организмов.
Пути и механизмы природного синтеза белков. Матричная система биосинтеза белка: общая схема биосинтеза, характеристика основных этапов (активация и кодирование аминокислот, трансляция, посттрансляционное созревание молекулы белка).
Код белкового синтеза, история его открытия и современные представления. Регуляция рибосомального биосинтеза белка. Вклад отечественных и зарубежных ученых в изучение проблемы.
Химический состав, строение и классификация углеводов. Характеристика важнейших моно-, олиго-, и полисахаридов: особенности их строения, основные функции и роль в живых организмах.
Распад олиго- и полисахаридов: гидролиз и фосфоролиз, характеристика соответствующих ферментов.
Метаболизм моносахаридов, роль реакции фосфорилирования в метаболизме. Пути распада глюкозо-6-фосфата (апотомический и дихотомический) и их соотношение в организме.
Гликолиз, брожение: химизм, конечные продукты и энергетический эффект.
Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты при посредстве мультиэнзимного комплекса. Цикл трикарбоновых кислот и его роль в метаболитических процессах.
Механизм первичного биосинтеза углеводов и его энергетическое обеспечение. Пути акцептирования оксида углерода (IV) при первичном биосинтезе органического вещества.
Особенности биосинтеза простых углеводов у гетеротрофов.
Биосинтез олиго- и полисахаридов, его механизм. Характеристика доноров гликозильных остатков (НДФ-сахара, фосфорные эфиры моносахаридов, полиизопренилмоно-, полиизопренилдифосфатсахара и др.). Синтез разветвленных молекул полисахаридов. Специфичность биосинтеза полисахаридов.
Общая характеристика класса липидов и их классификация. Канонические и неканонические функции липидов.
Характеристика основных групп простых (жиры, воски, стериды) и сложных (фосфолипиды, гликолипиды) липидов по структуре, строению, функциям, локализации в клетке, свойствам.
Обмен триглицеридов, их гидролиз при участии липазы; распад глицерина; окисление высших карбоновых кислот.
Механизм биосинтеза высших жирных кислот и триглицеридов (фосфатидный и моноглицеридный пути), характеристика соответствующих ферментов.
Содержание и распространение воды в живых организмах и клетках. Состояние воды в тканях. Регуляция водного обмена.
Роль минеральных элементов в жизнедеятельности организмов, формы их содержания в тканях.
Определение понятия «гормоны», история развития учения о гормонах, их номенклатура и классификация.
Стероидные гормоны: строение, свойства и функциональная активность. Механизм действия. Биосинтез стероидных гормонов и его регуляция.
Пептидные гормоны, их структура и функции, механизм действия. Характеристика важнейших представителей. Биосинтез пептидных гормонов.
Прочие гормоны; их структура, механизм действия, биосинтез. Применение гормонов в сельском хозяйстве и медицине.
Общие представления о взаимосвязи обмена веществ в организме. Взаимосвязь обмена нуклеиновых кислот, белков, углеводов и липидов. Обмен веществ как единое целое.
Уровни регуляции жизненных процессов в живой природе: метаболитный, оперонный, клеточный, организменный, популяционный.
Клеточный уровень организации живого вещества. Понятие идеализированной или типичной клетки; химический состав клетки и основные его закономерности. Биокомплексы, субклеточные частицы и органоиды клетки.
50. Функциональная биохимия субклеточных структур (ядро, аппарат Гольджи, рибосомы, митохондрии и пр.) Условия нормальной жизнедеятельности клеток.
|
