ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
Предмет и задачи биологической химии. Практические приложения биохимии; биохимия как фундаментальная основа биотехнологии.
Основные этапы развития биохимии.
Физико-химические методы, применяемые в биохимии: центрифугирование, электрофорез.
Физико-химические методы, применяемые в биохимии: хроматография, спектроскопия.
Аминокислоты. Общие и специфические реакции функциональных групп аминокислот.
Аминокислоты как составные части белков. Строение. Физические и химические свойства аминокислот. Незаменимые аминокислоты.
Белки. Роль в организме. Классификация белков. Простые и сложные белки.
Уровни структурной организации белков. Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура белков.
Изоэлектрическая точка белков. Физические и химические свойства белков. Конформационные изменения белковой молекулы. Денатурация.
Мононуклеотиды. Строение. Пуриновые и пиримидиновые основания.
Типы нуклеиновых кислот. Роль нуклеиновых кислот в живом организме.
Структура ДНК. Принцип комплементарности азотистых оснований. Уровни организации ДНК.
Структура рибонуклеиновых кислот. Типы РНК: ядерная, рибосомная, транспортная, м- РНК.
Динуклеотиды как коферменты.
Липиды. Роль в живых организмах. Классификация липидов.
Жирные кислоты. Ненасыщенные и насыщенные жирные кислоты. Нейтральные жиры и их свойства.
Фосфолипиды, гликолипиды и сульфолипиды. Полярность молекулы фосфатидов. Участие фосфатидов и других липидов в построении биологических мембран.
Воска и стероиды. Терпеноиды.
Модели строения биологических мембран. Проницаемость биологических мембран.
Классификация моносахаридов. Изомерные формы.
Наиболее широко распространенные в природе гексозы и пентозы и их свойства.
Олигосахариды. Дисахариды: сахароза, мальтоза, лактоза их структура и свойства.
Полисахариды. Крахмал, гликоген, клетчатка и гемицеллюлозы, их структура и свойства. Гетерополисахариды.
Витамины. Роль витаминов в питании животных и человека. Витамины как компоненты ферментов.
Жирорастворимые витамины. Витамины А, Д, Е.
Водорастворимые витамины. Витамины и витаминоподобные вещества группы В. Витамин С.
Хлорофилл и другие растительные пигменты.
Основные положения теории ферментативного катализа. Энергия активации ферментативных реакций. Образование промежуточного комплекса «фермент-субстрат».
Строение ферментов. Понятие об активном центре фермента.
Кинетика ферментативного катализа. Обратимость действия ферментов. Начальная скорость ферментативной реакции и метод ее определения.
Уравнение Михаэлиса-Ментен. Константа Михаэлиса и методы ее нахождения.
Единицы активности ферментов. Стандартная единица, удельная и молекулярная активность. Активность и числа оборотов фермента. Критерии чистоты ферментных препаратов.
Двухкомпонентные и однокомпонентные ферменты. Химические механизмы ферментативного катализа.
Простетические группы и коферменты. Химическая природа коферментов. Значение металлов для действия ферментов.
Влияние физических и химических факторов на активность ферментов. Действие температуры и концентрации водородных ионов.
Активаторы и ингибиторы ферментативных процессов. Механизм ингибирования ферментов.
Обратимое и необратимое, конкурентное и неконкурентное ингибирование.
Специфичность ферментов. Классификация ферментов и ее принципы.
Регуляция активности и синтез ферментов. Аллостерические ферменты. Изоферменты.
Мультиферментные системы. Разновидности мультиферментных комплексов. Иммобилизованные ферменты.
Минеральный состав клеток. Роль микроэлементов.
Метаболизм. Катаболические и анаболические процессы. Обратимость биохимических процессов. Единство основных метаболических путей во всех живых системах.
АТФ – универсальный источник энергии в биологических системах. Макроэргические соединения.
Энергетическое сопряжение. Нуклеозид ди- и трифосфаткиназы.
Структура и компоненты элетктрон-транспортной цепи дыхания. Митохондрия как энергетическая машина клетки.
Хемиосмотическая теория сопряжения окислительного фосфорилирования и тканевого дыхания.
Фотосинтез как основной источник органических веществ на Земле. Структура фотосинтетического аппарата. Фотолиз воды и световые реакции при фотосинтезе.
Основные этапы цикла Кальвина.
Биосинтез крахмала и гликогена.
Гликолиз. Взаимосвязь процессов гликолиза, брожения и дыхания. Механизм окисления пировиноградной кислоты.
Спиртовое, молочнокислое, маслянокислое брожение. Основные и побочные продукты брожения. Энергетическая эффективность гликолиза и брожения. Аэробный и анаэробный распад углеводов.
Цикл трикарбоновых кислот. Энергетическая эффективность цикла.
Пентозофосфатный путь. Роль и основные этапы.
Глиоксилатный цикл.
Глюконеогенез. Синтез моносахаридов из аминокислот.
Ферментативный гидролиз жиров. Липазы.
Окислительный распад жирных кислот. Энергетическая эффективность распада жирных кислот. Роль карнитина, коэнзима А, 4-фосфопантетеина в окислении жирных кислот.
Биосинтез жирных кислот. Синтаза жирных кислот. Биосинтез триглицеридов.
Пути включения углерода, азота, серы и др. неорганических соединений в органические вещества.
Кетокислоты как предшественники аминокислот. Прямое аминирование. Переаминирование и другие пути превращения аминокислот.
Протеолитические ферменты — протеазы, общая характеристика и распространение в природе. Использование протеолитических ферментов в промышленности.
Биохимия распада аминокислот. Дезаминирование аминокислот. Роль аспарагина, глютамина и мочевины в обмене азота. Орнитиновый цикл.
Единство процессов обмена веществ. Связь процессов катаболизма и анаболизма, энергетических и конструктивных процессов. Взаимосвязь между обменами белков, углеводов, жиров и липидов.
Гормоны. Роль гормонов в регуляции биохимических процессов. Механизм действия гормонов.
Амилазы. Распространение в природе и характеристика отдельных амилаз. Роль амилаз в промышленности и пищеварении. Взаимопревращения крахмала и сахарозы.
Ассимиляция молекулярного азота и нитратов. Нитрогеназа, нитратредуктаза и нитритредуктаза. Первичный синтез аминокислот у растительных организмов.
Транспорт метаболитов через биологические мембраны. Понятие об активном транспорте, секреции, пиноцитозе.
Способы регулирования метаболизма. Регулирование экспрессии генов. Регулирование активности ферментов субстратом, продуктом и метаболитами.
Синтез аминокислот. Биологически важные производные аминокислот.
|