Учебная программа по биохимии по специальности «Лечебное дело» и «Фармации»

Учебная программа по биохимии по специальности «Лечебное дело» и «Фармации»

Предмет биологичекой химии. Основные этапы развития и важнейшие проблемы биохимии. Значение биохимии для медицины.

Белки. Функции белков. Строение и свойства входящих в состав белков аминокислот. Уровни структурной организации белков. Физико-химические свойства белков. Связь структуры белков с их функцией. Классификация белков. Особенности химического строения и биологическая роль отдельных представителей сложных белков. Структура и функции гемоглобина.

Нуклеиновые кислоты. Рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты: их распространение в клетке, химическое строение, структура и биологическая роль. Связь структуры нуклеиновых кислот с их функциями.

Ферменты. Основы биокатализа: рибозимы и ферменты. Понятие об энергии активации и переходном состоянии химических реакций. Фермент-субстратные комплексы. Зависимость скорости реакции от рН, температуры, концентрации субстрата и фермента. Константа Михаэлиса. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Иммобилизованные ферменты. Определение активности ферментов. Регуляция ферментативной активности. Синтез и деградация ферментов. Ингибиторы ферментов. Коферменты - производные витаминов. Функциональная роль коферментов.

Витамины. Распространение витаминов в природе. Гиповитаминозы и гипервитаминозы. Классификация витаминов. Характеристика отдельных витаминов. Понятие об антивитаминах. Жирорастворимые витамины и их транспорт.

Углеводы. Функции углеводов. Классификация. Химическое строение. Основные представители.

Липиды. Функции липидов. Классификация липидов. Основные представители различных классов липидов. Строение и функции биологических мембран.

Гормоны - координаторы биохимических процессов. Соподчиненность эндокринных органов. Химическое строение гормонов, их физиологичесое действие. Гормон-рецепторные взаимодействия. Внутриклеточные посредники передачи гормонального сигнала. Простагландины, простациклины, лейкотриены и тромбоксаны. Биосинтез, метаболизм, биологическое действие.

Обмен веществ и энергии. Катаболизм и анаболизм. Понятие о метаболизме и основных метаболических путях. Методы изучения метаболитов в норме и при патологии. Незаменимые /эссенциальные/ компоненты питания. Индивидуальные особенности и нарушения обмена веществ. Основные принципы регуляции обменных процессов.

Биологическое окисление. Основы биоэнергетики обменных процессов. АТФ - универсальный донор свободной энергии. Пути образования АТФ: субстратное и окислительное фосфорилирование. Перенос электронов и протонов в дыхательной цепи внутренней мембраны митохондрий. Синтез АТФ. Хемиосмотическая теория Митчелла.

Обмен углеводов. Центральная роль глюкозы в углеводном обмене. Возможные пути превращения глюкозо-6-фосфата в тканях. Анаэробные превращения гликогена и глюкозы, их регуляция и энергетический выход. Особенности обмена углеводов в мышцах и печени. Аэробный обмен углеводов. Эффект Пастера. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Цикл трикарбоновых кислот Кребса и его связь с биологическим окислением. Регуляция аэробного окисления глюкозы и энергетический выход. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы в разных тканях. Нарушения обмена углеводов. Сахарный диабет. Биологическая роль субстратных циклов. Гормональная регуляция распада и синтеза гликогена. Глюконеогенез. Болезни накопления гликогена. Особенности углеводного обмена в эритроцитах.

Обмен липидов. Переваривание в кишечнике. Особенности всасывания и транспорта липидов. Распад и ресинтез триацилглицеринов. Превращения глицерина. -Окисление жирных кислот в митохондриях. Ацетоновые тела. Биосинтез жирных кислот и фосфолипидов в различных тканях. Биосинтез холестерина. Связь обмена жиров и углеводов. Центральная роль КоА в обмене липидов. Регуляция и патология липидного обмена. Биоэффекторная роль различных представителей класса липидов. Регуляция и патология липидного обмена.

Обмен белков. Роль белков для организма человека. Проблемы белкового питания. Понятие о биологической ценности белков. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Особенности всасывания и транспорта аминокислот. Пути превращения АМК в тканях. Реакции дезаминирования и трансаминирования АМК. Пути трансдезаминирования и трансреаминирования АМК. Роль коферментов в этих процессах. Реакции декарбоксилирования АМК. Синтез и распад биогенных аминов и их физиологическая роль. Понятие о реакциях гидроксилирования АМК. Фенилпировиноградная олигофрения. Пути обезвреживания аммиака в организме. Биосинтез мочевины в печени. Превращения безазотистых остатков аминокислот. Особенности обмена отдельных АМК. Синтез креатинфосфата и его физиологическая роль. Реакции метилирования в организме. Регуляция и патология аминокислотного обмена. Болезни, связанные с белковой недостаточностью в питании человека.

Особенности обмена сложных белков. Синтез и распад гема. Распад и синтез нуклеотидов в организме. Роль ксантиноксидазы. Патология обмена простетических групп сложных белков.

Биосинтез нуклеиновых кислот. Факторы транскрипции.

Биосинтез белка. Факторы трансляции. Пострибосомальные модификации белковых молекул.

Интеграция обмена различных классов соединений. Нарушения регуляции обмена веществ при патологии. Диагностическая роль промежуточных метаболитов, определяемых в сыворотке крови. Клинико-диагностическое значение определения уровня ферментов в биологических жидкостях организма и моче. Использование ферментов в медицинских целях. Особенности обмена веществ в различных органах и тканях человека.

Учебная программа по биохимии по специальности «Стоматология»

Предмет биологичекой химии. Основные этапы развития и важнейшие проблемы биохимии. Значение биохимии для медицины.

Белки. Функции белков. Строение и свойства входящих в состав белков аминокислот. Уровни структурной организации белков. Физико-химические свойства белков. Связь структуры белков с их функцией. Классификация белков. Особенности химического строения и биологическая роль отдельных представителей сложных белков. Структура и функции гемоглобина.

Нуклеиновые кислоты. Рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты: их распространение в клетке, химическое строение, структура и биологическая роль. Связь структуры нуклеиновых кислот с их функциями.

Ферменты. Основы биокатализа: рибозимы и ферменты. Понятие об энергии активации и переходном состоянии химических реакций. Фермент-субстратные комплексы. Зависимость скорости реакции от рН, температуры, концентрации субстрата и фермента. Константа Михаэлиса. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Иммобилизованные ферменты. Определение активности ферментов. Регуляция ферментативной активности. Синтез и деградация ферментов. Ингибиторы ферментов. Коферменты - производные витаминов. Функциональная роль коферментов.

Витамины. Распространение витаминов в природе. Гиповитаминозы и гипервитаминозы. Классификация витаминов. Характеристика отдельных витаминов. Понятие об антивитаминах. Жирорастворимые витамины и их транспорт.

Углеводы. Функции углеводов. Классификация. Химическое строение. Основные представители.

Липиды. Функции липидов. Классификация липидов. Основные представители различных классов липидов. Строение и функции биологических мембран.

Гормоны - координаторы биохимических процессов. Соподчиненность эндокринных органов. Химическое строение гормонов, их физиологичесое действие. Гормон-рецепторные взаимодействия. Внутриклеточные посредники передачи гормонального сигнала. Простагландины, простациклины, лейкотриены и тромбоксаны. Биосинтез, метаболизм, биологическое действие.

Обмен веществ и энергии. Катаболизм и анаболизм. Понятие о метаболизме и основных метаболических путях. Методы изучения метаболитов в норме и при патологии. Незаменимые /эссенциальные/ компоненты питания. Индивидуальные особенности и нарушения обмена веществ. Основные принципы регуляции обменных процессов.

Биологическое окисление. Основы биоэнергетики обменных процессов. АТФ - универсальный донор свободной энергии. Пути образования АТФ: субстратное и окислительное фосфорилирование. Перенос электронов и протонов в дыхательной цепи внутренней мембраны митохондрий. Синтез АТФ. Хемиосмотическая теория Митчелла.

Обмен углеводов. Центральная роль глюкозы в углеводном обмене. Возможные пути превращения глюкозо-6-фосфата в тканях. Анаэробные превращения гликогена и глюкозы, их регуляция и энергетический выход. Особенности обмена углеводов в мышцах и печени. Аэробный обмен углеводов. Эффект Пастера. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Цикл трикарбоновых кислот Кребса и его связь с биологическим окислением. Регуляция аэробного окисления глюкозы и энергетический выход. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы в разных тканях. Нарушения обмена углеводов. Сахарный диабет. Биологическая роль субстратных циклов. Гормональная регуляция распада и синтеза гликогена. Глюконеогенез. Болезни накопления гликогена. Особенности углеводного обмена в эритроцитах.

Обмен липидов. Переваривание в кишечнике. Особенности всасывания и транспорта липидов. Распад и ресинтез триацилглицеринов. Превращения глицерина. -Окисление жирных кислот в митохондриях. Ацетоновые тела. Биосинтез жирных кислот и фосфолипидов в различных тканях. Биосинтез холестерина. Связь обмена жиров и углеводов. Центральная роль КоА в обмене липидов. Регуляция и патология липидного обмена. Биоэффекторная роль различных представителей класса липидов. Регуляция и патология липидного обмена.

Обмен белков. Роль белков для организма человека. Проблемы белкового питания. Понятие о биологической ценности белков. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Особенности всасывания и транспорта аминокислот. Пути превращения АМК в тканях. Реакции дезаминирования и трансаминирования АМК. Пути трансдезаминирования и трансреаминирования АМК. Роль коферментов в этих процессах. Реакции декарбоксилирования АМК. Синтез и распад биогенных аминов и их физиологическая роль. Понятие о реакциях гидроксилирования АМК. Фенилпировиноградная олигофрения. Пути обезвреживания аммиака в организме. Биосинтез мочевины в печени. Превращения безазотистых остатков аминокислот. Особенности обмена отдельных АМК. Синтез креатинфосфата и его физиологическая роль. Реакции метилирования в организме. Регуляция и патология аминокислотного обмена. Болезни, связанные с белковой недостаточностью в питании человека.

Особенности обмена сложных белков. Синтез и распад гема. Распад и синтез нуклеотидов в организме. Роль ксантиноксидазы. Патология обмена простетических групп сложных белков.

Биосинтез нуклеиновых кислот. Факторы транскрипции.

Биосинтез белка. Факторы трансляции. Пострибосомальные модификации белковых молекул.

Интеграция обмена различных классов соединений. Нарушения регуляции обмена веществ при патологии. Диагностическая роль промежуточных метаболитов, определяемых в сыворотке крови. Клинико-диагностическое значение определения уровня ферментов в биологических жидкостях организма и моче. Использование ферментов в медицинских целях. Особенности обмена веществ в различных органах и тканях человека.

Учебная программа по биохимии по специальности «Стоматология»

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ПОЛОСТИ РТА

Био­хи­мия со­еди­ни­тель­ной тка­ни

Мно­го­об­ра­зие со­еди­ни­тель­ной тка­ни. Cобственно со­еди­ни­тель­ная ткань (рых­лая; плот­ная). Спе­циа­ли­зи­ро­ван­ные ва­ри­ан­ты: хрящ; кость; зу­бы; жи­ро­вая ткань; дру­гие. Меж­кле­точ­ное ве­ще­ст­во как про­дукт струк­тур­ных (ре­зи­дент­ных) кле­ток со­еди­ни­тель­ной тка­ни – фиб­роб­ла­стов, хон­д­роб­ла­стов, ос­тео­бла­стов, одон­тоб­ла­стов или це­мен­тоб­ла­стов. За­щит­ные клет­ки («при­шлые» клет­ки – по­том­ки ство­ло­вой клет­ки кро­ви): мак­ро­фа­ги, ней­тро­фи­лы, клет­ки им­мун­ной за­щи­ты, туч­ные клет­ки. Со­от­но­ше­ние во­лок­ни­стых струк­тур и ос­нов­но­го ве­ще­ст­ва вне­кле­точ­но­го мат­рик­са (ВКМ).

Кол­ла­ген как пре­об­ла­даю­щий бе­лок меж­кле­точ­но­го ве­ще­ст­ва. Мно­го­об­ра­зие ти­пов кол­ла­ге­на, их клас­си­фи­ка­ция (кол­ла­ге­ны фиб­рил­ляр­ные, ба­заль­ных мем­бран, ас­со­ции­ро­ван­ные с во­лок­на­ми). Осо­бен­но­сти со­ста­ва и пер­вич­ной струк­ту­ры a-це­пей. «Про­ли­но­вый из­лом», кол­ла­ге­но­вая спи­раль, ее су­пер­спи­ра­ли­за­ция в со­ста­ве тро­по­кол­ла­ге­на. Внут­ри­кле­точ­ный этап био­ге­не­за кол­ла­ге­на: био­син­тез a-це­пей; гид­ро­кси­ли­ро­ва­ние ра­ди­ка­лов про­ли­на и ли­зи­на; гли­ко­зи­ли­ро­ва­ние; от­ще­п­ле­ние сиг­наль­но­го пеп­ти­да; фор­ми­ро­ва­ние трех­це­по­чеч­ной струк­ту­ры про­кол­ла­ге­на; сек­ре­ция его в сре­ду. Вне­кле­точ­ный этап: от­ще­п­ле­ние про­пеп­ти­дов; са­мо­сбор­ка тро­по­кол­ла­ге­на с об­ра­зо­ва­ни­ем кол­ла­ге­но­вых мик­ро­фиб­рилл; окис­ли­тель­ное де­за­ми­ни­ро­ва­ние ра­ди­ка­лов ли­зи­на и гид­ро­кси­ли­зи­на; не­фер­мен­та­тив­ные про­цес­сы об­ра­зо­ва­ния меж­це­по­чеч­ных сши­вок как при­мер ре­ак­ций па­ра­ме­та­бо­лиз­ма. Сшив­ки би - и три­функ­цио­наль­ные, их роль в ста­би­ли­за­ции струк­ту­ры кол­ла­ге­но­вых во­ло­кон. Про­яв­ле­ния при­об­ре­тен­но­го (ла­ти­ризм) и вро­ж­ден­но­го де­фи­ци­та ли­зи­лок­си­даз. «Ста­ре­ние» кол­ла­ге­но­вых во­ло­кон.

Эла­сти­че­ские во­лок­на. Тро­по­эла­стин. Роль би­функ­цио­наль­ных и уни­каль­ных для не­го тет­ра­функ­цио­наль­ных (дес­мо­зи­но­вых) сши­вок в пре­вра­ще­нии гло­бул тро­по­эла­сти­на в во­лок­ни­стую струк­ту­ру зре­ло­го эла­сти­на. Фиб­рил­лин – гли­ко­про­те­ин, спо­соб­ный ас­со­ции­ро­вать­ся в мик­ро­фиб­рил­лы, фор­ми­рую­щие кар­кас для от­ло­же­ния мо­ле­кул тро­по­эла­сти­на. Ме­ха­низм дос­тав­ки тро­по­эла­сти­на к мик­ро­фиб­рил­лам. Дру­гие бел­ки эла­сти­че­ских во­ло­кон («гли­ко­про­те­ин, ас­со­ции­ро­ван­ный с мик­ро­фиб­рил­ла­ми»; фи­бу­лин).

Ка­та­бо­лизм кол­ла­ге­на и эла­сти­на. Ме­тал­ло­про­теи­на­зы ВКМ: мес­та их син­те­за, из­би­ра­тель­ность к суб­стра­там. Тка­не­вые ин­ги­би­то­ры ме­тал­ло­про­теи­наз. Син­те­зи­руе­мый в пе­че­ни a1-ан­ти­трип­син как важ­ней­шее зве­но за­щи­ты эла­сти­на от про­теи­наз; роль его инак­ти­ва­ции та­бач­ным ды­мом в раз­ви­тии эм­фи­зе­мы лег­ких. Вы­яв­ляе­мые в мо­че мар­ке­ры де­гра­да­ции кол­ла­ге­на (гид­ро­кси­про­лин, гид­ро­кси­ли­зи­но­нор­лей­цин, пи­ри­ди­но­ли­ны) и эла­сти­на (дес­мо­зин, изо­дес­мо­зин). Сла­бость ан­ти­ок­си­дант­ных сис­тем в со­еди­ни­тель­ной тка­ни. Сво­бод­но­ра­ди­каль­ная па­то­ло­гия со­еди­ни­тель­но-ткан­ных струк­тур.

Ос­нов­ное ве­ще­ст­во ВКМ. Пре­об­ла­даю­щие гли­ко­про­теи­ны (фиб­ро­нек­тин, ла­ми­нин, ни­до­ген). Струк­тур­ные по­ли­са­ха­ри­ды, их функ­цио­наль­ная роль. Гли­ко­за­ми­ног­ли­ка­ны: клас­си­фи­ка­ция; строе­ние ди­са­ха­рид­ных еди­ниц. Об­щая ха­рак­те­ри­сти­ка и клас­си­фи­ка­ция про­те­ог­ли­ка­нов: гиа­лек­та­ны; ма­лые про­те­ог­ли­ка­ны, бо­га­тые лей­ци­ном; ге­па­ран­суль­фат­ные про­те­ог­ли­ка­ны. Над­мо­ле­ку­ляр­ная аг­ре­га­ция про­те­ог­ли­ка­нов, их био­ло­ги­че­ские функ­ции (обес­пе­че­ние вы­со­кой сте­пе­ни гид­ра­та­ции ВКМ; фильт­рую­щие эф­фек­ты; де­по­ни­ро­ва­ние ос­мо­ти­че­ски ак­тив­ных ио­нов; взаи­мо­дей­ст­вие с дру­ги­ми ком­по­нен­та­ми ВКМ, с мо­ле­ку­ла­ми кле­точ­ной по­верх­но­сти, с бел­ка­ми плаз­мы кро­ви). Ме­ха­низ­мы био­син­те­за и ка­та­бо­лиз­ма гиа­лу­ро­но­вой ки­сло­ты, уг­ле­вод­ных це­пей гли­ко­про­теи­нов и про­те­ог­ли­ка­нов. Вро­ж­ден­ная не­дос­та­точ­ность фер­мен­тов де­гра­да­ции гли­ко­за­ми­ног­ли­ка­нов (му­ко­по­ли­са­ха­ри­до­зы, му­ко­ли­пи­до­зы).

Хрящ как осо­бый ва­ри­ант со­еди­ни­тель­ной тка­ни. Хон­д­ро­ци­ты, их ак­тив­ность в пе­ри­од рос­та и в зре­лой тка­ни. Осо­бен­но­сти кол­ла­ге­но­вых струк­тур хря­ща: кол­ла­ген ти­па II, его про­пеп­тид (хон­д­ро­каль­цин); ми­нор­ные кол­ла­ге­ны. Эла­сти­че­ские во­лок­на. Зна­че­ние пре­об­ла­да­ния гиа­лу­ро­на­на и гиа­лек­та­нов в ос­нов­ном ве­ще­ст­ве ВКМ. Роль ма­лых про­те­ог­ли­ка­нов, бо­га­тых лей­ци­ном. Фиб­ро­нек­тин и дру­гие гли­ко­про­теи­ны (мат­ри­лин; мат­рикс­ный Gla-про­те­ин; тром­бос­пон­дин). Осо­бен­но­сти ме­та­бо­лиз­ма, обу­слов­лен­ные от­сут­ст­ви­ем ка­пил­ля­ров (диф­фу­зи­он­ный тип пи­та­ния и га­зо­об­ме­на). Ог­ра­ни­чен­ность спек­тра ме­тал­ло­про­теи­наз и их ин­ги­би­то­ров. Хрящ как пред­ше­ст­вен­ник кос­ти.

Био­хи­мия ко­ст­ной тка­ни

Кле­точ­ные эле­мен­ты ко­ст­ной тка­ни. Раз­де­ле­ние функ­ций строи­тель­ст­ва мат­рик­са (ос­тео­бла­сты) и его раз­ру­ше­ния (ос­тео­кла­сты). Ре­мо­де­ли­ро­ва­ние ко­ст­ной тка­ни.

Со­став кол­ла­ге­но­вых во­ло­кон ко­ст­ной тка­ни, его воз­рас­тная ди­на­ми­ка; роль ми­нор­ных кол­ла­ге­нов (V, VI и XII). Ос­нов­ное ве­ще­ст­во: пре­об­ла­да­ние гли­ко­про­теи­нов и низ­кая до­ля про­те­ог­ли­ка­нов. Спе­ци­фич­ные для кос­ти гли­ко­про­теи­ны: сиа­ло­про­теи­ны, ос­тео­нек­тин, ос­тео­каль­цин; осо­бен­но­сти их строе­ния и ми­не­рал-свя­зы­ваю­щие свой­ст­ва.

Кри­стал­лы гид­ро­ксиа­па­ти­та как глав­ный ком­по­нент ми­не­раль­ной фа­зы. Ди­на­ми­ка ион­но­го об­ме­на. По­ня­тие об изо­морф­ном за­ме­ще­нии эле­мен­тов кри­стал­ли­че­ской ре­шет­ки гид­ро­ксиа­па­ти­та. Влия­ние ми­не­раль­но­го со­ста­ва пи­ши и пить­е­вой во­ды на ко­ст­ную ткань (эко­ло­ги­че­ские ас­пек­ты). Кость как де­по каль­ция, фос­фа­та, фто­ри­да и дру­гих ио­нов. Нор­мы по­треб­ле­ния каль­ция в пе­рио­ды дет­ст­ва, юно­сти и зре­ло­сти.

Ми­не­ра­ли­за­ция зре­ло­го ос­тео­ида. Роль ще­лоч­ной фос­фа­та­зы. Ме­ха­низм пря­мой кри­стал­ли­за­ции (по­строе­ние пра­виль­ной кри­стал­ли­че­ской ре­шет­ки гид­ро­ксиа­па­ти­та на ре­ак­тив­ных груп­пах за­ра­нее соз­дан­но­го цен­тра нук­леа­ции). Роль про­цес­са вне­кле­точ­но­го доз­ре­ва­ния кол­ла­ге­на ти­па I в фор­ми­ро­ва­нии цен­тров нук­леа­ции; их ло­ка­ли­за­ция. Ко­ст­ный сиа­ло­про­те­ин II как нук­леа­тор: уча­стие в по­строе­нии и функ­цио­ни­ро­ва­нии цен­тров за­ро­ж­де­ния кри­стал­лов. Пре­дот­вра­ще­ние ос­тео­пон­ти­ном об­ра­зо­ва­ния со­лей слу­чай­но­го со­ста­ва. Ме­ха­низ­мы сдер­жи­ва­ния чрез­мер­ной ми­не­ра­ли­за­ции: уг­не­те­ние за­ро­ж­де­ния кри­стал­лов ос­тео­каль­ци­ном и за­мед­ле­ние их рос­та ос­тео­нек­ти­ном.

Роль ги­пер­тро­фи­ро­ван­ных хон­д­ро­ци­тов в пре­об­ра­зо­ва­нии хря­ща в кость: де­гра­да­ция и ре­зорб­ция хря­ще­во­го мат­рик­са с за­ме­ной его ос­тео­идом; ос­во­бо­ж­де­ние хон­д­ро­каль­ци­на из кол­ла­ге­на-II; соз­да­ние мат­рикс­ных ве­зи­кул как мест на­ко­п­ле­ния фос­фор­но-каль­цие­вых со­лей. Ме­ха­низм не­пря­мой кри­стал­ли­за­ции (об­ра­зо­ва­ние гид­ро­ксиа­па­ти­та из кри­стал­лов ок­та­каль­ций­фос­фа­та, воз­ни­каю­щих в мат­рикс­ных ве­зи­ку­лах).

Гор­мо­наль­ная ре­гу­ля­ция ос­тео­ге­не­за, ре­мо­де­ли­ро­ва­ния и ми­не­ра­ли­за­ции ко­ст­ной тка­ни. Роль кле­точ­ных ре­цеп­то­ров Са2+ в ре­гу­ли­ро­ва­нии сек­ре­ции па­ра­тгор­мо­на и каль­ци­то­ни­на. Глав­ные ми­ше­ни и ме­ха­низ­мы дей­ст­вия этих гор­мо­нов; их си­нер­гизм в сти­му­ля­ции вы­ра­бот­ки 1-гид­ро­кси­ла­зы каль­ци­дио­ла; уг­не­те­ние ее из­быт­ком про­дук­та. Внут­ри­кле­точ­ный ре­цеп­тор каль­цит­рио­ла. Эф­фек­ты каль­цит­рио­ла на уров­не ге­но­ма: влия­ние на экс­прес­сию 24-гид­ро­кси­ла­зы в поч­ках и ос­тео­бла­стах, на био­син­тез ос­тео­пон­ти­на, ос­тео­каль­ци­на и транс­порт­ных бел­ков для Са2+ и фос­фа­та. Воз­рас­тная ди­на­ми­ка ин­тен­сив­но­сти об­нов­ле­ния ко­ст­ной тка­ни.

Де­фи­цит ми­не­ра­ли­за­ции кос­тей (ра­хит у де­тей; ос­тео­ма­ля­ция взрос­лых). Ос­тео­по­роз как умень­ше­ние ко­ли­че­ст­ва ко­ст­ной тка­ни без из­ме­не­ний со­от­но­ше­ния всех ор­га­ни­че­ских и ми­не­раль­ных ком­по­нен­тов; ме­ха­низ­мы ле­чеб­но­го дей­ст­вия бис­фос­фо­на­тов.

Био­хи­мия тка­ней зу­ба

Мно­го­об­ра­зие мор­фо­ло­ги­че­ских струк­тур зу­ба. Эмаль как про­дукт эпи­те­ли­аль­ных кле­ток (аме­лоб­ла­стов). Ме­зен­хим­ное про­ис­хо­ж­де­ние ос­таль­ных час­тей зу­ба.

Пуль­па зу­ба: ва­ри­ант рых­лой со­еди­ни­тель­ной тка­ни. Осо­бен­но­сти фиб­роб­ла­стов пуль­пы. Спектр кле­ток за­щи­ты (мак­ро­фа­ги; ан­ти­ген-пред­став­ляю­щие клет­ки; лим­фо­ци­ты; туч­ные клет­ки); его из­ме­не­ния при вос­па­ле­нии. Со­став и строе­ние кол­ла­ге­но­вых во­ло­кон. Вы­со­кая сте­пень гид­ра­та­ции ос­нов­но­го ве­ще­ст­ва и пре­об­ла­даю­щие его ком­по­нен­ты (гиа­лу­ро­нан, гиа­лек­та­ны, фиб­ро­нек­тин). Осо­бен­но­сти кро­во­снаб­же­ния и ин­нер­ва­ции пуль­пы. Ин­тен­сив­ность ее ме­та­бо­лиз­ма. Воз­рас­тная ди­на­ми­ка со­ста­ва кле­ток и ВКМ.

Ден­тин: про­дукт дея­тель­но­сти одон­тоб­ла­стов. Со­став пре­ден­ти­на и пла­ще­во­го ден­ти­на. Ми­не­ра­ли­за­ция пла­ще­во­го ден­ти­на ме­ха­низ­мом не­пря­мой кри­стал­ли­за­ции гид­ро­ксиа­па­ти­та с уча­сти­ем мат­рикс­ных ве­зи­кул. Осо­бен­но­сти ор­га­ни­че­ско­го мат­рик­са ин­тер­ту­бу­ляр­но­го ден­ти­на: от­сут­ст­вие фиб­ро­нек­ти­на; спе­ци­фич­ные гли­ко­про­теи­ны (фос­фо­фо­рин; ден­тин­ный сиа­ло­про­те­ин). Струк­ту­ра и функ­цио­наль­ная роль ос­нов­но­го ве­ще­ст­ва пе­ри­плаз­ма­ти­че­ской зо­ны ден­тин­ных тру­бо­чек. Ден­тин­ная жид­кость. Гид­ро­ди­на­ми­че­ская кон­цеп­ция бо­ле­вой чув­ст­ви­тель­но­сти ден­ти­на. Ми­не­ра­ли­за­ция ин­тер­ту­бу­ляр­но­го ден­ти­на ме­ха­низ­мом пря­мой кри­стал­ли­за­ции гид­ро­ксиа­па­ти­та на ре­ак­тив­ных груп­пах цен­тров нук­леа­ции. Дос­тав­ка фос­фо­фо­ри­на и ден­тин­но­го сиа­ло­про­теи­на к фрон­ту ми­не­ра­ли­за­ции в об­ход пре­ден­ти­на. Вы­со­кая ско­рость об­нов­ле­ния каль­ция в одон­тоб­ла­стах и вклю­че­ния его в ден­тин в зо­не ми­не­ра­ли­за­ции. Ме­ха­низ­мы транс­пор­та Са2+ одон­тоб­ла­ста­ми; роль Са2+-свя­зы­ваю­щих бел­ков и транс­порт­ных АТФаз. Сте­пень ми­не­ра­ли­за­ции ин­тер­ту­бу­ляр­но­го ден­ти­на. По­жиз­нен­ный ха­рак­тер об­ра­зо­ва­ния ден­ти­на. Воз­рас­тное раз­ви­тие пе­ри­ту­бу­ляр­но­го ден­ти­на. Вто­рич­ный ден­тин, его био­хи­ми­че­ские па­ра­мет­ры. Осо­бен­но­сти ре­па­ра­тив­но­го ден­ти­на.

Це­мент зу­ба: фе­но­ти­пи­че­ская спе­ци­фи­ка це­мен­тоб­ла­стов; сход­ст­во и раз­ли­чия ме­ж­ду це­мен­том и ко­ст­ной тка­нью; со­дер­жа­ние во­ды, ор­га­ни­че­ских и ми­не­раль­ных ве­ществ; ме­та­бо­ли­че­ская инерт­ность це­мен­та как след­ст­вие диф­фу­зи­он­но­го ти­па пи­та­ния. По­жиз­нен­ность от­ло­же­ния це­мен­та и его уси­ле­ние (це­мен­тоз) при по­вы­ше­нии на­груз­ки на зуб, по­вре­ж­де­ни­ях пе­рио­дон­та и пе­ре­ло­мах кор­ня зу­ба.

Пе­рио­дон­таль­ная связ­ка: вы­со­кая ме­та­бо­ли­че­ская ак­тив­ность фиб­роб­ла­стов; клет­ки за­щи­ты (мак­ро­фа­ги, ан­ти­ген-пред­став­ляю­щие клет­ки, туч­ные клет­ки, лей­ко­ци­ты); строе­ние кол­ла­ге­но­вых во­ло­кон, их про­ник­но­ве­ние в ден­тин и аль­ве­о­ляр­ную кость; фиб­ро­нек­тин как пре­об­ла­даю­щий гли­ко­про­те­ин пе­рио­дон­та; оби­лие про­те­ог­ли­ка­нов, ас­со­циа­ция де­ко­ри­на с во­лок­на­ми кол­ла­ге­на. Вы­со­кая ско­рость об­нов­ле­ния кол­ла­ге­на. Вос­па­ли­тель­ные за­бо­ле­ва­ния пе­рио­дон­та, рез­кое усу­губ­ле­ние их у ку­риль­щи­ков.

Эмаль: про­дукт эпи­те­ли­аль­ных кле­ток (аме­лоб­ла­стов). Уни­каль­ность ор­га­ни­че­ской ос­но­вы: осо­бые бел­ки эма­ли и от­сут­ст­вие в ней кол­ла­ге­на и не­кол­ла­ге­но­вых бел­ков ко­ст­ной тка­ни. Осо­бен­но­сти строе­ния аме­ло­ге­ни­на, аме­лоб­ла­сти­на, эна­ме­ли­на. Две ста­дии фор­ми­ро­ва­ния эма­ли: сек­ре­тор­ная (син­тез эма­ле­вых бел­ков и сек­ре­ция их аме­лоб­ла­ста­ми в сто­ро­ну ден­ти­на) и ста­дия со­зре­ва­ния (де­гра­да­ция бел­ков эма­ли; уда­ле­ние про­дук­тов де­гра­да­ции и боль­шей час­ти во­ды). Свое­об­раз­ный ха­рак­тер про­цес­са ми­не­ра­ли­за­ции эма­ли: от­сут­ст­вие мат­рикс­ных ве­зи­кул и цен­тров нук­леа­ции (за­ро­ж­де­ния кри­стал­лов); бы­строе по­яв­ле­ние пер­вич­ных кри­стал­лов апа­ти­та на гра­ни­це с ден­ти­ном и по­сте­пен­ный рост толь­ко в дли­ну (сек­ре­тор­ная ста­дия) или в тол­щи­ну (ста­дия со­зре­ва­ния); роль аме­ло­ге­ни­на в реа­ли­за­ции сме­ны век­то­ра рос­та. Цик­лич­ность ра­бо­ты аме­лоб­ла­стов ста­дии со­зре­ва­ния: фа­за «на­кач­ки» мат­рик­са ио­на­ми Са2+ и фос­фа­та, а так­же би­кар­бо­на­том, смяг­чаю­щим под­кис­ле­ние сре­ды из-за об­ра­зо­ва­ния кри­стал­лов апа­ти­та; фа­за пе­ре­строй­ки аме­лоб­ла­стов и «раз­рых­ле­ния» меж­кле­точ­ных со­еди­не­ний; фа­за вы­рав­ни­ва­ния ион­но­го со­ста­ва эма­ле­вой жид­ко­сти и плаз­мы кро­ви; фа­за пе­ре­хо­да к но­во­му цик­лу. Ис­чез­но­ве­ние аме­лоб­ла­стов в хо­де про­ре­зы­ва­ния зу­ба. Зре­лая эмаль как наи­бо­лее ми­не­ра­ли­зо­ван­ная, са­мая твер­дая и дол­го­веч­ная био­ло­ги­че­ская струк­ту­ра. Вод­ная фа­за (эма­ле­вая жид­кость): во­да гид­рат­ных обо­ло­чек кри­стал­лов и сво­бод­ная во­да внут­ри- и меж­приз­ма­ти­че­ских про­странств. Эма­ле­во-ден­тин­ный барь­ер.

От­сут­ст­вие ре­мо­де­ли­ро­ва­ния – прин­ци­пи­аль­ное от­ли­чие всех ми­не­ра­ли­зо­ван­ных тка­ней зу­ба от ко­ст­ной тка­ни. Диф­фу­зия ио­нов из по­лос­ти рта как един­ст­вен­ный ис­точ­ник об­нов­ле­ния кри­стал­лов эма­ли. Фи­зи­ко-хи­ми­че­ское об­нов­ле­ние ми­не­раль­ной фа­зы пу­тем ион­но­го об­ме­на. Де­ми­не­ра­ли­за­ция и ре­ми­не­ра­ли­за­ция эма­ли. Изо­морф­ное за­ме­ще­ние. Ки­слот­ная де­ми­не­ра­ли­за­ция как пус­ко­вой ме­ха­низм ка­рие­са. За­щит­ный эф­фект фто­ри­дов. Осо­бен­но­сти кор­не­во­го ка­рие­са: бак­те­ри­аль­ный про­те­о­лиз кол­ла­ге­на.

Био­хи­мия слю­ны

Слю­на как сек­рет слюн­ных же­лез. Ос­нов­ные ти­пы сек­ре­тор­ных кле­ток, спе­ци­фи­ка их сек­ре­та. Су­точ­ный объ­ем и фи­зи­ко-хи­ми­че­ские па­ра­мет­ры слю­ны (вяз­кость, ион­ная си­ла, рН, бу­фер­ная ем­кость). Реф­лек­тор­ные влия­ния на ско­рость сек­ре­ции и со­став слю­ны; роль вку­со­вых, пи­ще­вых и гор­мо­наль­ных фак­то­ров; раз­дель­ная ре­гу­ля­ция вы­де­ле­ния бел­ков и жид­ко­сти. Низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ные ор­га­ни­че­ские ве­ще­ст­ва слю­ны как от­ра­же­ние их уров­ня в плаз­ме кро­ви. Воз­рас­тные осо­бен­но­сти со­ста­ва слю­ны и су­точ­но­го рит­ма сек­ре­ции.

Функ­цио­наль­ное пред­на­зна­че­ние слю­ны: соз­да­ние влаж­но­го скольз­ко­го по­кры­тия по­верх­но­стей по­лос­ти рта; их ан­ти­мик­роб­ная за­щи­та; под­дер­жа­ние дол­го­веч­но­сти эма­ли.

Му­ци­ны слю­ны: глав­ный ком­по­нент сек­ре­та му­ко­ци­тов. Гли­ко­про­теи­но­вая при­ро­да му­ци­нов, мик­ро­ге­те­ро­ген­ность их оли­го­са­ха­рид­ных струк­тур. Осо­бен­но­сти пер­вич­ной струк­ту­ры и про­стран­ст­вен­ной ор­га­ни­за­ции апо­му­ци­нов; внут­ри­кле­точ­ное об­ра­зо­ва­ние раз­ветв­лен­ных муль­ти­мер­ных ан­самб­лей из гли­ко­зи­ли­ро­ван­ных ли­ней­ных ди­ме­ров. Роль изо­би­лия уг­ле­вод­ных фраг­мен­тов (50–90% мас­сы) в обес­пе­че­нии вы­со­кой сте­пе­ни гид­ра­та­ции, вяз­кой эла­стич­но­сти му­ци­нов и за­щи­щен­но­сти их от про­те­о­ли­за. Де­гра­да­ция му­ци­нов в ки­шеч­ни­ке: по­сте­пен­ное уко­ро­че­ние оли­го­са­ха­рид­ных це­пей мик­роб­ны­ми гли­ко­зи­да­за­ми и по­сле­дую­щий то­таль­ный про­те­о­лиз ко­ро­во­го бел­ка.

Бел­ки, син­те­зи­руе­мые се­ро­ци­та­ми: ста­те­рин, цис­та­ти­ны, лак­то­фер­рин, сек­ре­тор­ный ком­по­нент IgA, стро­го спе­ци­фич­ные для слю­ны гис­та­ти­ны и «бел­ки, бо­га­тые про­ли­ном» (ББП). Осо­бен­но­сти строе­ния бел­ков слю­ны, асим­мет­рич­ность их пер­вич­ной струк­ту­ры (уда­лен­ность за­ря­жен­ных до­ме­нов от гид­ро­фоб­ных). Мно­го­ли­кость ан­ти­бак­те­ри­аль­ных, фун­ги­цид­ных, про­ти­во­ви­рус­ных ка­честв бел­ков слю­ны. Со­че­та­ние их с вы­со­ким срод­ст­вом к ио­нам Са2+, ад­ге­зив­но­стью, ан­ти­гис­та­мин­ны­ми или ины­ми свой­ст­ва­ми (муль­ти­функ­цио­наль­ность). Про­ти­во­мик­роб­ные эф­фек­ты a-ами­ла­зы, ли­зо­ци­ма, лак­то­пе­рок­си­да­зы. Роль дру­гих фер­мен­тов слю­ны (кар­бо­ан­гид­ра­за, кал­лик­ре­ин). Ли­по­ка­ли­ны – спе­ци­фич­ные про­дук­ты же­лез фон Эб­не­ра.

Со­став дес­не­вой жид­ко­сти. Вклад эпи­те­лия, плаз­мы кро­ви, лей­ко­ци­тов и мик­ро­фло­ры в бел­ко­вый и фер­мент­ный спектр жид­ко­сти дес­не­вых бо­роз­док. Со­от­но­ше­ние ней­тро­филь­ной мие­ло­пе­рок­си­да­зы дес­не­вой жид­ко­сти и лак­то­пе­рок­си­да­зы слю­ны. Ан­ти­мик­роб­ная эф­фек­тив­ность про­ду­ци­руе­мо­го ими ги­по­тио­циа­на­та; уг­не­те­ние этой про­дук­ции фто­ри­дом в ки­слой сре­де. От­сут­ст­вие эо­зи­но­филь­ной пе­рок­си­да­зы в сме­шан­ной слю­не здо­ро­вых лю­дей. По­яв­ле­ние в ней аль­бу­ми­на как ран­ний при­знак вос­па­ле­ния слюн­ных же­лез; уве­ли­че­ние его со­дер­жа­ния при гин­ги­ви­те и пе­рио­дон­ти­те.

Про­те­о­ли­ти­че­ские фер­мен­ты сме­шан­ной слю­ны. Про­ис­хо­ж­де­ние и по­ли­мор­физм ме­тал­ло­про­теи­наз; ла­тент­ные фор­мы. Ме­тал­ло­про­теи­на­зы фиб­роб­ла­ст­но­го и лей­ко­ци­тар­но­го ти­пов в дес­не­вой жид­ко­сти, сме­шан­ной слю­не, зуб­ном на­ле­те. Вы­со­кое срод­ст­во ме­тал­ло­про­теи­наз ней­тро­фи­лов к кол­ла­ге­ну, их роль в де­ст­рук­ции пе­рио­дон­та. Уча­стие фос­фо­ли­па­зы С в де­гра­да­ции ней­тро­фи­лов дес­не­вой бо­розд­ки с ос­во­бо­ж­де­ни­ем кол­ла­ге­наз. Уг­не­те­ние кол­ла­ге­наз про­из­вод­ны­ми тет­ра­цик­ли­на. Ин­ги­би­то­ры про­теи­наз в сме­шан­ной слю­не. Роль слюн­ных цис­та­ти­нов в тор­мо­же­нии ау­то­про­те­о­ли­за слю­ны; их за­щит­ная функ­ция при гин­ги­ви­тах и пе­рио­дон­ти­тах. Ди­аг­но­сти­че­ское зна­че­ние ис­сле­до­ва­ний про­теи­наз и их эн­до­ген­ных ин­ги­би­ро­тов в слю­не и дес­не­вой жид­ко­сти.

Ми­не­раль­ный со­став слю­ны. Ме­ха­низ­мы фор­ми­ро­ва­ния «пер­вич­ной» жид­ко­сти в аци­нар­ных про­све­тах слюн­ных же­лез и кор­рек­ти­ров­ки ее элек­тро­лит­но­го со­ста­ва в слюн­ных про­то­ках. Кон­цен­тра­ции Са2+, не­ор­га­ни­че­ско­го фос­фа­та и дру­гих элек­тро­ли­тов в сек­ре­те слюн­ных же­лез. Бу­фер­ные сис­те­мы сме­шан­ной слю­ны. Цир­ку­ля­ция ми­не­ра­лов в сис­те­ме: кровь – слю­на – пи­ще­ва­ри­тель­ный тракт – кровь («слюн­ный шунт»). Роль шун­та и ко­ст­ных де­по в обес­пе­че­нии го­мео­ста­за каль­ция, фос­фа­та, фто­ри­да и в соз­да­нии ус­ло­вий для под­дер­жа­ния со­хран­но­сти и дол­го­веч­но­сти зуб­ной эма­ли.

Бел­ки слю­ны как глав­ный ис­точ­ник фор­ми­ро­ва­ния по­гра­нич­ной био­плен­ки на по­верх­но­сти твер­дых и мяг­ких тка­ней по­лос­ти рта (при­об­ре­тен­ная пел­ли­ку­ла). Глав­ные ком­по­нен­ты био­плен­ки: ста­те­ри­ны, ББП, гис­та­ти­ны, цис­та­ти­ны, a-ами­ла­за. Роль фос­фо­се­ри­но­вых фраг­мен­тов, оби­лия кар­бок­силь­ных групп и спи­ра­ли­за­ции N-кон­це­во­го до­ме­на ста­те­ри­нов и ББП в обес­пе­че­нии «при­ли­па­ния» этих бел­ков к кри­стал­лам апа­ти­та и фор­ми­ро­ва­ния ими сплош­но­го ам­фи­филь­но­го по­кро­ва. Влия­ние ион­ной си­лы, рН и де­тер­ген­тов на этот про­цесс. Спо­соб­ность ста­те­ри­нов, ББП и цис­та­ти­нов по­дав­лять оса­ж­де­ние каль­ций-фос­фа­тов и рост кри­стал­лов в жид­кой сре­де (вклю­чая слюн­ные про­то­ки) и на гра­ни­це с твер­дой фа­зой (про­ти­во­дей­ст­вие фор­ми­ро­ва­нию зуб­ных кам­ней).

Роль бе­лок-бел­ко­вых взаи­мо­дей­ст­вий пел­ли­ку­лы и ад­ге­зив­но­сти вне­кле­точ­ных по­ли­са­ха­ри­дов мик­ро­фло­ры в фор­ми­ро­ва­нии зуб­но­го на­ле­та («зуб­ной бляш­ки»). Со­став на­ле­та; пре­об­ла­да­ние в нем мик­роб­ной мас­сы. Де­фи­цит ки­сло­ро­да в глу­би­не мик­роб­ных ко­ло­ний как сти­мул к уси­ле­нию ана­эроб­но­го спо­со­ба ути­ли­за­ции дос­туп­ных уг­ле­во­дов и к вы­тес­не­нию аэроб­ных ор­га­низ­мов ана­эроб­ны­ми. Роль кис­лых про­дук­тов ана­эро­био­за в раз­ви­тии оча­гов ка­ри­ес­ной де­ст­рук­ции зу­ба. Ме­ры про­фи­лак­ти­ки.

Свя­зы­ва­ние ио­нов Са2+ по­верх­но­ст­ны­ми струк­ту­ра­ми мик­ро­фло­ры зуб­но­го на­ле­та и тей­хое­вой ки­сло­той, вы­де­ляе­мой бак­те­рия­ми. Влия­ние этих про­цес­сов на уро­вень Са2+ в жид­ко­сти на­ле­та; на де - и ре­ми­не­ра­ли­за­цию эма­ли; на сце­п­ле­ние зуб­но­го на­ле­та с эма­лью и его обыз­ве­ст­в­ле­ние. Фак­то­ры, об­лег­чаю­щие ло­каль­ную кри­стал­ли­за­цию ми­не­ра­лов на­ле­та и фор­ми­ро­ва­ние зуб­но­го кам­ня; об­щая ха­рак­те­ри­сти­ка его со­ста­ва.

Осо­бая роль фто­рид-ио­на в под­дер­жа­нии здо­ро­вья эма­ли. Со­дер­жа­ние фто­ри­дов в пи­ще­вых про­дук­тах и пить­е­вой во­де. Оп­ти­маль­ный уро­вень су­точ­но­го по­треб­ле­ния и узость ин­тер­ва­ла ме­ж­ду де­фи­ци­том и ток­сич­но­стью фто­ри­да. Пу­ти по­сту­п­ле­ния фто­ри­дов в ор­га­низм, их рас­пре­де­ле­ние и вы­ве­де­ние. Транс­порт на ос­но­ве диф­фу­зи­он­но­го рав­но­ве­сия фто­ро­во­до­ро­да как един­ст­вен­ный ме­ха­низм пре­одо­ле­ния био­мем­бран. Ста­биль­ность со­дер­жа­ния ио­нов F– в клет­ках, его за­ви­си­мость от внут­ри­кле­точ­но­го рН. Ус­той­чи­вость со­от­но­ше­ния кон­цен­тра­ций фто­ри­да в плаз­ме кро­ви и дру­гих жид­ко­стях. Из­би­ра­тель­ность F– к твер­дым тка­ням; его спо­соб­ность за­ме­щать гид­ро­ксиль­ный ион в кри­стал­лах гид­ро­ксиа­па­ти­та как про­яв­ле­ние бли­зо­сти фи­зи­ко-хи­ми­че­ских па­ра­мет­ров этих ио­нов; функ­цио­наль­ные по­след­ст­вия та­ко­го за­ме­ще­ния для эма­ли (ук­ре­п­ле­ние по­верх­но­ст­но­го слоя эма­ли бла­го­да­ря по­вы­ше­нию проч­но­сти кри­стал­лов и их ус­той­чи­во­сти к ки­слот­но­му рас­тво­ре­нию). Ди­на­ми­ка вклю­че­ния F– в кри­стал­ли­че­ские струк­ту­ры и ос­во­бо­ж­де­ния из них. Воз­рас­тное на­ко­п­ле­ние фто­ри­да в твер­дых тка­нях. Флюо­роз зу­бов как след­ст­вие про­дол­жи­тель­ной из­бы­точ­но­сти F– в пе­ри­од фор­ми­ро­ва­ния эма­ли. При­чи­ны и про­яв­ле­ния флюо­ро­за кос­тей; воз­мож­ность рес­пи­ра­тор­но­го по­сту­п­ле­ния фто­ри­дов при на­ру­ше­нии норм эко­ло­гии. Связь час­то­ты ка­рие­са с де­фи­ци­том фто­ри­дов. Цен­тра­ли­зо­ван­ное фто­ри­ро­ва­ние пить­е­вой во­ды как оп­ти­маль­ный спо­соб про­фи­лак­ти­ки ка­рие­са.

Учебная программа по биохимии по специальности «Ветеренария»

Предмет биологичекой химии. Основные этапы развития и важнейшие проблемы биохимии. Значение биохимии для медицины.

Белки. Функции белков. Строение и свойства входящих в состав белков аминокислот. Уровни структурной организации белков. Физико-химические свойства белков. Связь структуры белков с их функцией. Классификация белков. Особенности химического строения и биологическая роль отдельных представителей сложных белков. Структура и функции гемоглобина.

Нуклеиновые кислоты. Рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты: их распространение в клетке, химическое строение, структура и биологическая роль. Связь структуры нуклеиновых кислот с их функциями.

Ферменты. Основы биокатализа: рибозимы и ферменты. Понятие об энергии активации и переходном состоянии химических реакций. Фермент-субстратные комплексы. Зависимость скорости реакции от рН, температуры, концентрации субстрата и фермента. Константа Михаэлиса. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты. Иммобилизованные ферменты. Определение активности ферментов. Регуляция ферментативной активности. Синтез и деградация ферментов. Ингибиторы ферментов. Коферменты - производные витаминов. Функциональная роль коферментов.

Витамины. Распространение витаминов в природе. Гиповитаминозы и гипервитаминозы. Классификация витаминов. Характеристика отдельных витаминов. Понятие об антивитаминах. Жирорастворимые витамины и их транспорт.

Углеводы. Функции углеводов. Классификация. Химическое строение. Основные представители.

Липиды. Функции липидов. Классификация липидов. Основные представители различных классов липидов. Строение и функции биологических мембран.

Гормоны - координаторы биохимических процессов. Соподчиненность эндокринных органов. Химическое строение гормонов, их физиологичесое действие. Гормон-рецепторные взаимодействия. Внутриклеточные посредники передачи гормонального сигнала. Простагландины, простациклины, лейкотриены и тромбоксаны. Биосинтез, метаболизм, биологическое действие.

Обмен веществ и энергии. Катаболизм и анаболизм. Понятие о метаболизме и основных метаболических путях. Методы изучения метаболитов в норме и при патологии. Незаменимые /эссенциальные/ компоненты питания. Индивидуальные особенности и нарушения обмена веществ. Основные принципы регуляции обменных процессов.

Биологическое окисление. Основы биоэнергетики обменных процессов. АТФ - универсальный донор свободной энергии. Пути образования АТФ: субстратное и окислительное фосфорилирование. Перенос электронов и протонов в дыхательной цепи внутренней мембраны митохондрий. Синтез АТФ. Хемиосмотическая теория Митчелла.

Обмен углеводов. Центральная роль глюкозы в углеводном обмене. Возможные пути превращения глюкозо-6-фосфата в тканях. Анаэробные превращения гликогена и глюкозы, их регуляция и энергетический выход. Особенности обмена углеводов в мышцах и печени. Аэробный обмен углеводов. Эффект Пастера. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Цикл трикарбоновых кислот Кребса и его связь с биологическим окислением. Регуляция аэробного окисления глюкозы и энергетический выход. Пентозофосфатный путь окисления глюкозы в разных тканях. Нарушения обмена углеводов. Сахарный диабет. Биологическая роль субстратных циклов. Гормональная регуляция распада и синтеза гликогена. Глюконеогенез. Болезни накопления гликогена. Особенности углеводного обмена в эритроцитах.

Обмен липидов. Переваривание в кишечнике. Особенности всасывания и транспорта липидов. Распад и ресинтез триацилглицеринов. Превращения глицерина. Окисление жирных кислот в митохондриях. Ацетоновые тела. Биосинтез жирных кислот и фосфолипидов в различных тканях. Биосинтез холестерина. Связь обмена жиров и углеводов. Центральная роль КоА в обмене липидов. Регуляция и патология липидного обмена. Биоэффекторная роль различных представителей класса липидов. Регуляция и патология липидного обмена.

Обмен белков. Роль белков для организма человека. Проблемы белкового питания. Понятие о биологической ценности белков. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Особенности всасывания и транспорта аминокислот. Пути превращения АМК в тканях. Реакции дезаминирования и трансаминирования АМК. Пути трансдезаминирования и трансреаминирования АМК. Роль коферментов в этих процессах. Реакции декарбоксилирования АМК. Синтез и распад биогенных аминов и их физиологическая роль. Понятие о реакциях гидроксилирования АМК. Фенилпировиноградная олигофрения. Пути обезвреживания аммиака в организме. Биосинтез мочевины в печени. Превращения безазотистых остатков аминокислот. Особенности обмена отдельных АМК. Синтез креатинфосфата и его физиологическая роль. Реакции метилирования в организме. Регуляция и патология аминокислотного обмена. Болезни, связанные с белковой недостаточностью в питании человека.

Особенности обмена сложных белков. Синтез и распад гема. Распад и синтез нуклеотидов в организме. Роль ксантиноксидазы. Патология обмена простетических групп сложных белков.

Биосинтез нуклеиновых кислот. Факторы транскрипции.

Биосинтез белка. Факторы трансляции. Пострибосомальные модификации белковых молекул.

Интеграция обмена различных классов соединений. Нарушения регуляции обмена веществ при патологии. Диагностическая роль промежуточных метаболитов, определяемых в сыворотке крови. Клинико-диагностическое значение определения уровня ферментов в биологических жидкостях организма и моче. Использование ферментов в медицинских целях. Особенности обмена веществ в различных органах и тканях человека.