ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА
Наименование дисциплины
БИОХИМИЯ
Рекомендуется для направления подготовки специальности
060101 Лечебное дело
Квалификация (степень) выпускника «специалист»
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.
^ 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; микробиология, вирусология).
Является предшествующей для изучения дисциплин:
патофизиология, клиническая патофизиология;
фармакология;
микробиология, вирусология;
иммунология;
профессиональные дисциплины.
^
Выпускник по специальности Лечебное дело должен обладать следующими компетенциями:
а) общекультурными:
способностью и готовностью анализировать социально-значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественнонаучных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОК-1);
б) профессиональными (ПК):
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 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;
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 человека;
химико-биологическую сущность процессов, происходящих на молекулярном и клеточном уровнях в организме человека;
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;
проводить математический обсчёт полученных данных;
интерпретировать результаты наиболее распространенных методов лабораторной и функциональной диагностики;
выполнять тестовые задания в любой форме, решать ситуационные задачи на основе теоретических знаний.
Владеть:
базовыми технологиями преобразования информации: текстовые, табличные редакторы; техникой работы в сети Интернет для профессиональной деятельности;
медико-функциональным понятийным аппаратом;
навыками постановки предварительного диагноза на основании результатов лабораторного обследования пациентов.
^ :
Общая трудоемкость дисциплины составляет _ зачетных единиц.
^
|
Всего часов
|
Семестры
|
II
|
III
|
Аудиторные занятия (всего)
|
|
|
|
В том числе:
|
|
|
|
Лекции (Л)
|
|
|
|
Практические занятия (ПЗ)
|
|
|
|
Семинары (С)
|
|
|
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
|
|
|
^
|
|
|
|
В том числе:
|
|
|
|
Реферат (написание и защита)
|
|
|
|
Другие виды самостоятельной работы
|
|
|
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
экзамен экзамен
|
^
зачетные единицы
|
|
|
|
|
|
|
^
№
п/п
|
Наименование раздела
дисциплины
|
Содержание раздела
|
1
|
2
|
3
|
1
|
Строение и функции белков и аминокислот
|
Классификация и физико-химические свойства протеиногенных 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.
|
2
|
Ферменты
|
Общие представления о катализе (энергетическая диаграмма 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 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.
|
3
|
Структура и функции липидов. Жирорастворимые витамины
|
Химическое строение триацилглицеролов, глицерофосфолипидов, сфинголипидов,стероидов, 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.
|
4
|
Биологические мембраны. Строение и функции. Транспорт веществ через мембрану
|
Липидный состав биологических мембран. Амфифильная природа мембранных липидов. Текучесть мембран, влияние на нее жирнокислотного состава 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.
|
5
|
Передача сигнала 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.
|
6
|
Введение в обмен веществ. Биологическое окисление
|
Обмен с окружающей средой. Переваривание основных пищевых веществ (жиров, белков и углеводов). Метаболизм: анаболические, катаболические и амфиболические реакции. Специфические и общие пути катаболизма. Окислительное 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.
|
7
|
Обмен углеводов
|
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.
|
8
|
Обмен липидов
|
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, 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 лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ). Метаболизм плазменных липопротеинов. Атеросклероз. Коэффициент атерогенности. Гормональная регуляция липолиза и липогенеза.
|
9
|
Обмен белков и аминокислот
|
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.
|
10
|
Обмен нуклеотидов
|
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.
|
11
|
Матричные биосинтезы
|
Репликация. Строение репликативной вилки. ДНК-полимераза. ДНК-лигаза. Фрагменты Оказаки. Деградация и репарация ДНК. Транскрипция: промоторы, терминаторы. 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.
|
12
|
Обмен хромопротеинов
|
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.
|
13
|
Биохимия крови и мочи
|
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-2-макроглобулин и др.). Белки «острой фазы». Белки-переносчики 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-ангиотензин-альдостероновой 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.
|
14
|
Гормоны. Гормональная регуляция метаболических процессов
|
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 фосфорно-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.
|
15
|
Метаболические процессы в соединительной ткани
|
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
|
16.
|
Нервная и мышечная ткань.
|
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.
|
^
|
№
п/п
|
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
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
|
1.
|
Микробиология, вирусология
|
+
|
+
|
+
|
|
|
+
|
+
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
Иммунология
|
+
|
+
|
|
+
|
+
|
|
|
|
|
+
|
|
|
|
|
|
+
|
3.
|
Патофизиология, клиническая патофизиология
|
+
|
+
|
|
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
4.
|
Фармакология
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
|
|
5
|
Профессиональные дисциплины
|
+
|
+
|
|
|
|
+
|
|
|
|
|
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
^
№
п/п
|
Наименование
раздела дисциплины
|
Л
|
ПЗ
|
ЛР
|
Семин
|
СРС
|
Всего часов
|
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
|
|
|
|
|
|
|
11.
|
Матричные биосинтезы
|
|
|
|
|
|
|
12.
|
Обмен и функции хромопротеинов
|
|
|
|
|
|
|
13.
|
Биохимия крови и мочи
|
|
|
|
|
|
|
14.
|
Гормоны. Гормональная регуляция метаболических процессов.
|
|
|
|
|
|
|
15.
|
Метаболические процессы в соединительной ткани
|
|
|
|
|
|
|
16.
|
Биохимия нервной и мышечной тканей
|
|
|
|
|
|
|
^
№
п\п
|
№ раздела
дисциплины
|
Наименование лабораторных работ
|
Трудоемкость (час)
|
1
|
1
|
Количественное определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом. Разделение белков методом электрофореза на плёнках из ацетата целлюлозы
|
|
|
2
|
1
|
Осаждение белка органическими растворителями и солями тяжёлых металлов
|
|
|
3
|
1
|
Количественное определение иммуноглобулинов турбидиметрическим методом
|
|
|
4
|
2
|
Влияние рН на активность фосфатаз. Измерение активности кислой фосфатазы в присутствии ингибитора
|
|
|
5
|
2
|
Определение активности α-амилазы в сыворотке крови и моче
|
|
|
6
|
13
|
Количественное определение витамина С в моче
|
|
|
7
|
13
|
Определение концентрации глюкозы в крови гексокиназным методом и методом «сухой химии». Определение активности лактатдегидрогеназы в сыворотке крови
|
|
|
8
|
13
|
Определение содержания триацилглицеролов, общего холестерола в сыворотке крови
|
|
|
9
|
13
|
Определение активности аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы в сыворотке крови. Определение концентрации мочевины и креатинина в сыворотке крови. Определение активности креатинкиназы в сыворотке крови
|
|
|
10
|
13
|
Определение концентрации мочевой кислоты, общего и конъюгированного билирубина в сыворотке крови.
|
|
|
11
|
13
|
Определение содержания свободного тетрайодтиронина в плазме крови
|
|
|
12
|
13
|
Определение концентрации альбумина и С- реактивного белка в сыворотке крови. Экспресс-метод определения компонентов мочи
|
|
|
^
№
п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Тематика практических занятий (семинаров)
|
Трудоемкость
(час)
|
III
|
IV
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
1
|
11
|
Оценка исходного уровня знаний студентов. Знакомство с правилами работы на кафедре и техника безопасности. Белки, аминокислотный состав, уровни структурной организации белковой молекулы: первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры, домены, надмолекулярные комплексы. Типы связей, обеспечивающих поддержание структуры белка.
|
|
|
2
|
|
Физико-химические свойства белков. Функции белков. Разделение белков на семейства в зависимости от структурно-функциональных особенностей. Контрольная работа.
|
|
|
3
|
1
|
Сложные белки: гликопротеины, липопротеины, фосфопротеины, металлопротеины. Гемопротеины: миоглобин и гемоглобин. Нуклеопротеины. Контрольная работа.
|
|
|
4
|
1
|
Коллоквиум. Химия аминокислот и белков. Компьютерное тестирование.
|
|
|
5
|
2
|
Ферменты, строение и функции. Общие свойства ферментов. Активный и аллостерический центры. Механизм действия ферментов. Кинетика ферментативных реакций. Классификация и номенклатура ферментов. Контрольная работа.
|
|
|
6
|
2
|
Регуляция активности ферментов. Основные способы активации ферментов. Ингибиторы и активаторы ферментативных реакций. Использование ферментов в качестве лечебных препаратов. Изоферменты. Коферменты и кофакторы: производные водорастворимых витаминов, нуклеотиды, ионы металлов и др. Контрольная работа.
|
|
|
7
|
2
|
Энзимодиагностика и энзимотерапия. Коллоквиум. Ферменты. Компьютерное тестирование.
|
|
|
8
|
3
|
Структура и функции липидов. Жирорастворимые витамины. Контрольная работа.
|
|
|
9
|
4
|
Биомембраны, строение и функции. Способы трансмембранного переноса веществ. Контрольная работа.
|
|
|
10
|
4
|
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. Контрольная работа. Компьютерное тестирование.
|
|
|
11
|
6
|
Переваривание белков, липидов и углеводов. Общие закономерности метаболизма. Внутриклеточные этапы катаболизма. Контрольная работа.
|
|
|
12
|
6
|
Пути использования кислорода в клетке. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Цитратный цикл, амфиболическая роль, регуляция. Понятие о субстратном фосфорилировании. Контрольная работа.
|
|
|
13
|
6
|
Цепь тканевого дыхания. Компоненты и организация дыхательной цепи. Окислительное фосфорилирование. Разобщители и ингибиторы дыхательной цепи. Контрольная работа.
|
|
|
14
|
6
|
Свободное окисление. Активные формы кислорода. Микросомальное окисление. Перекисное окисление липидов. Прооксиданты, антиоксиданты, их клиническое значение. Контрольная работа.
|
|
|
15
|
6
|
Коллоквиум. Биологическое окисление. Компьютерное тестирование.
|
|
|
16
|
|
Итоговое занятие
|
|
|
17
|
7
|
Пути превращения глюкозы в клетках. Анаэробный распад глюкозы (гликолиз), понятие о гликолитической оксидоредукции. Глюконеогенез. Регуляция этих процессов. Контрольная работа.
|
|
|
18
|
7
|
Этапы аэробного распада глюкозы. Малатаспартатный и глицерофосфатный челночные механизмы, их биологическая роль. Обмен фруктозы и галактозы в печени. Синтез и распад гликогена в печени и мышцах. Регуляция и патология обмена гликогена. Пентозофосфатный путь, биологическая роль. Контрольная работа.
|
|
|
19
|
7
|
Коллоквиум. Обмен углеводов. Компьютерное тестирование.
|
|
|
20
|
8
|
Тканевой липолиз, регуляция. Обмен полиненасыщенных жирных кислот. β-окисление предельных жирных кислот и другие виды окисления жирных кислот. Метаболическая судьба ацетил-КоА. Кетогенез. биологическая роль, регуляция. Контрольная работа.
|
|
|
21
|
8
|
Синтез жирных кислот, биологическая роль, регуляция. Синтез триацилглицеролов, глицерофосфолипидов в адипоцитах и гепатоцитах. Липотропные факторы, жировая инфильтрация печени. Контрольная работа.
|
|
|
22
|
8
|
Синтез холестерола. Транспортные формы липидов, строение, функции, биологическая роль. Роль холестерола в развитии атеросклероза. Контрольная работа.
|
|
|
23
|
8
|
Коллоквиум. Обмен липидов.
|
|
|
24
|
4
|
Транспорт аминокислот в клетку. Внутриклеточный протеолиз. Общие пути обмена аминокислот. Дезаминирование аминокислот. Трансаминирование. Судьба безазотистого остатка аминокислот. Декарбоксилирование аминокислот. Биогенные амины, биологическая роль, инактивация.
|
|
|
25
|
13
|
Образование аммиака, его транспорт и способы обезвреживания. Биосинтез мочевины в печени. Особенности обмена отдельных аминокислот. Обмен фенилаланина и тирозина, патология. Метаболическая роль глутаминовой кислоты, глутамина, глицина, триптофана и метионина. Синтез креатина, его биологическая роль. Диагностическое значение определения креатинина и креатина в крови и моче.
|
|
|
26
|
|
Коллоквиум. Обмен белков и аминокислот. Компьютерное тестирование.
|
|
|
27
|
10
|
Биосинтез и распад пуриновых нуклеотидов, регуляция и патология этих процессов. Биосинтез и распад пиримидиновых нуклеотидов. Особенности биосинтеза тимидиловых нуклеотидов. Контрольная работа.
|
|
|
28
|
11
|
Матричные биосинтезы. Репликация: транскрипция, трансляция. Регуляция этих процессов.
|
|
|
29
|
12
|
Обмен гемоглобина. Синтез гема и его регуляция. Распад гема, конъюгированный и неконъюгированный билирубин. Превращение билирубина в кишечнике. Виды желтух. Контрольная работа.
|
|
|
30
|
13
|
Биохимия крови и мочи. Основные белковые фракции плазмы крови, их состав, диагностическое значение их определения. Белки острой фазы. Особенности обменных процессов в эритроцитах и лейкоцитах. Компоненты мочи, имеющие диагностическое значение. Контрольная работа. Компьютерное тестирование.
|
|
|
31
|
14
|
Классификация гормонов по химической природе. Строение, функции, механизм действия. Гипо- и гиперфункции желез внутренней секреции. Контрольная работа. Компьютерное тестирование.
|
|
|
32
|
15
|
Организация межклеточного матрикса соединительной ткани. Коллагеновые и неколлагеновые белки. Катаболизм белков межклеточного матрикса (матриксные металлопротеиназы и их ингибиторы). Процесс ремоделирования костной ткани. Медиаторы нервной системы: 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. Контрольная работа. Компьютерное тестирование. Зачетное занятие.
|
|
|
^
а) основная литература:
Биохимия» под редакцией чл.-корр. РАН, проф. Северина Е.С., М., 2008
Биохимия с упражнениями и задачами». Под редакцией чл.-корр. РАН, проф. Северина Е.С., М., 2008.
^
Мецлер Д.Э. Биохимия: химические реакции в живой клетке (в трех томах). М.: Мир , 1980 .
Уайт А., Хендлер Ф., Смит Э. Основы биохимии (в трех томах). М.: Мир , 1981 .
Страйер Л. Биохимия (в трех томах). М.: Мир , 1985 .
Ленинджер А. Основы биохимии (в трех томах). М.: , 1985 .
Марри Р., Греннер Д. , Мейес П. , Родуэл В. Биохимия человека (в двух томах). М.: Мир, 1993 .
Лабораторные работы по биологической химии. Л: ЛПМИ. -1988.
Учебные задания по биологической химии для самостоятельной подготовки студентов. СПб: СПбГПМА. 1998. Часть 1, 46 с. Часть 2, 46с.
Справочник по лабораторным методам исследования./ Под редакцией профессора Даниловой Л.А. – СПб.: Питер, 2003. – 736с.
Чайка Н.А., Данилова Л.А. Коферментные функции витаминов. Методическое пособие. – СПб. – ГПМА. - 2003. – 64 с.
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.
^
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, 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.
^
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 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:
^
1. АЦЕТИЛ-КоА РАСПАДАЕТСЯ В ЦИКЛЕ ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ ДО
цитрата
оксалоацетата
Н2О
ГТФ
2 СО2
^
холестерол воска
сфингомиелины, триацилглицеролы
церамиды, лейкотриены
ганглиозиды, лизофосфолипиды
сфинголипиды, холестерол
3. ПРОЦЕСС СИНТЕЗА МОЛЕКУЛЫ мРНК НАЗЫВАЕТСЯ:
ренатурация
трансляция
репликация
репарация
транскрипция
^
инсулин
адреналин
глюкагон
кортикотропин
кортизол
5. АМИНОКИСЛОТА, ХАРАКТЕРНАЯ ТОЛЬКО ДЛЯ КОЛЛАГЕНОВЫХ ВОЛОКНОН
лизин
гистидин
лейцин
глутамат
гидроксипролин
^
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?
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?
При обследовании девочки 3 лет с прогрессирующим отставанием умственного развития было обнаружено повышенное содержание фенилпирувата в моче. Содержание фенилаланина в крови было повышено. Укажите патологию, для которой характерны данные признаки.
В плазме крови у пациента, жалующегося на боли в мелких суставах, выявлено повышение концентрации мочевой кислоты. Укажите, для какой патологии характерны подобные проявления.
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.
Разработчики:
Место работы
|
Занимаемая
должность
|
Инициалы,
фамилия
|
Кафедра биохимии ГОУ ВПО МГМСУ Росздрава
|
Заведующая кафедрой, д.м.н., профессор
|
Т.П. Вавилова
|
|
|
|
Редактирование примерной программы дисциплины проведено Федеральным государственным образовательным учреждением «Всероссийский учебно-научно-методический центр по непрерывному медицинскому и фармацевтическому образованию Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Эксперты:
Место работы
|
Занимаемая
должность
|
Инициалы,
фамилия
|
|
|
|
|
|
|
|
