ТЕМА 7. Ферменты
1. Объясните структурно–функциональную организацию ферментов, назначение и особенности строения активного центра в простых и сложных ферментах.
2. Укажите локализацию ферментов в цитоплазме, митохондриях, ядре клетки, их биороль.
3. Охарактеризуйте свойства ферментов, обусловленные специфичностью действия, влиянием рН среды и температурой.
4. В чём заключается механизм действия ферментов? Какие существуют в настоящее время представления о молекулярных механизмах их действия?
5. Какие Вы знаете основные типы ингибирования? Охарактеризуйте отдельные типы ингибиторов и приведите их примеры.
6. На чём основаны методы качественного и количественного определения ферментов? Приведите примеры. Что понимают под единицей активности фермента?
7. Объясните аллостерическую регуляцию активности ферментов и механизм саморегуляции метаболизма на клеточном уровне на примере распада углеводов.
8. Приведите классификацию ферментов, укажите по два примера ферментов, относящихся к 1– 6 классу.
9. Охарактеризуйте ферменты оксидазы, химическую природу и биологическую роль железосодержащих оксидаз (каталаза, пероксидаза, цитохромы).
10. Напишите формулу кофермента анаэробной дегидрогеназы (НАД) и покажите его участие в дегидрировании. Приведите пример реакции с участием анаэробной дегидрогеназы.
11. Напишите формулу кофермента аэробной дегидрогеназы (ФАД) и покажите механизм его действия. Приведите пример реакции, катализируемой аэробной дегидрогеназой.
12. Охарактеризуйте ферменты трансферазы, приведите примеры химических реакций с участием этих ферментов.
13. Охарактеризуйте ферменты гидролазы. Напишите реакции гидролиза липи– дов, белков, углеводов, протекающих с участием ферментов пищеварения.
14. Охарактеризуйте ферменты лиазы, их химическую природу, возможные коферменты. Напишите реакции с участием ферментов (декарбоксилирования, дегидратации).
15. Охарактеризуйте ферменты изомеразы и лигазы. Напишите примеры реакций с их участием.
16. Объясните принцип лечения воспалительных заболеваний дыхательных путей с помощью трипсина и химотрипсина.
17. На чём основано лечение клещевого энцефалита с помощью рибонуклеазы? Какая химическая реакция лежит в основе действия этого фермента? Напишите эту реакцию на примере расщепления тетрануклеотида, построенного по типу РНК.
18. Для лечения острых лейкозов используется L–аспарагиназа. На чём осно– ван лечебный эффект? Напишите уравнение реакции расщепления аспарагина с участием аспарагиназы, укажите класс фермента.
19. Для лечения миастении, заболевания, характеризующегося мышечной слабостью и утомляемостью, применяется прозерин. Объясните с биохимической точки зрения его лечебный эффект.
20. Для лечения депрессивных состояний в психиатрической практике используются такие препараты как ниаламид, пиразидол, инказан. Объясни– те с биохимической точки зрения их лечебный эффект.
21. Объясните, на чём основан принцип лечения острых панкреатитов с помощью трасилола, ингитрила, контрикала, гордокса?
ТЕМА 8. Гормоны
1. Дайте общую характеристику и классификацию гормонов по химическому строению. Укажите их роль в нейрогуморальной регуляции.
2. Приведите классификацию гормонов по эндокринным железам, где они образуются.
3. Охарактеризуйте взаимосвязь между ЦНС, эндокринными железами и выделяемыми ими гормонами.
4. Перечислите регулирующие факторы гипоталамуса и объясните их роль.
5. Какие препараты гипофиза Вы знаете? С какой целью они применяются в медицине?
6. Кратко охарактеризуйте механизмы действия гормонов на: обмен белков, углеводов, жиров, путем изменения: проницаемости клеточных мембран, активности ферментов, количества ферментов?
7. Напишите формулу 31,51–цАМФ. Опишите механизм регулирующего действия гормонов на примере глюкагона и адреналина.
8. Напишите формулы йодтиронинов (Т3 и Т4), поясните механизм их влияния на обмен веществ, опишите явления, наблюдаемые при их гипо– и гиперфункции.
9. Охарактеризуйте химическую природу кальцитонина, гормонов паращитовидной железы и механизм их влияния на обмен веществ.
10. Охарактеризуйте химическую природу глюкагона, механизм его влияния на обмен веществ и покажите, как он реализуется через аденилатциклазную систему на примере регуляции углеводного и липидного обменов.
11. Охарактеризуйте химическую природу инсулина и покажите, как и с помощью каких механизмов он влияет на обмен веществ.
12. Объясните причины возникновения гипергликемии при сахарном диабете, используя знания механизмов действия инсулина на обмен веществ. Укажите лекарственные препараты, применяемые для лечения сахарного диабета.
13. Напишите химические формулы норадреналина и адреналина, укажите их влияние на обмен веществ. Каков механизм влияния адреналина на углеводный и липидный обмен?
14. Опишите цитозольный механизм действия гормонов и укажите, какие гормоны действуют по этому механизму.
15. Напишите химические формулы гормонов коркового слоя надпочечников: кортизона, кортикостерона. Охарактеризуйте их влияние на обмен веществ и явления, возникающие при нарушении функции коркового слоя.
16. Напишите химическую формулу альдостерона, охарактеризуйте химическую природу вазопрессина. Каково влияние этих гормонов на водно– солевой обмен?
17. Опишите механизм действия паратгормона, кальцитонина и кальцитриола на обмен кальция и фосфатов.
18. Приведите химическую структуру женских и мужских половых гормонов, охарактеризуйте их механизм действия и биологическую роль.
19. Напишите формулу одного из анаболических стероидов, укажите его влияние на обмен веществ и применение в медицине.
ТЕМА 9. Биохимия питания и пищеварения
1. Дайте характеристику основных компонентов пищи, укажите их суточную потребность, опишите биохимические основы сбалансированного питания.
2. Напишите структурными формулами химические реакции расщепления крахмала в пищеварительном тракте, охарактеризуйте ферменты, участвующие в этом процессе и механизм всасывания глюкозы.
3. Напишите структурными формулами реакции переваривания сахарозы, лактозы и мальтозы в желудочно–кишечном тракте, охарактеризуйте ферменты и объясните всасывание образующихся при этом продуктов.
4. Напишите как активируются пепсиноген, трипсиноген, химотрипсиноген в желудочно–кишечном тракте
5. Охарактеризуйте гидролитическое расщепление белков в желудке, укажите роль соляной кислоты и механизм активации пепсиногена. Напишите пептиды из аминокислот:
а) аланина, серина, фенилаланина и лизина; б) валина, глицина, тирозина, лейцина;
г) аргинина, глутаминовой кислоты, триптофана и аланина и покажите, какая связь в их структуре расщепляется пепсином.
6. Охарактеризуйте переваривание белков в кишечнике, укажите ферменты и механизм их активации. Напишите пептиды из аминокислот:
а) аланина, аргинина, фенилаланина и глицина;
б) валина, лизина, цистеина и серина и покажите, какая связь в их структуре расщепляется трипсином.
7. Охарактеризуйте гидролитическое расщепление белков в кишечнике. Напишите пептиды из аминокислот:
или напишите нам прямо сейчас
а) глицина, фенилаланина, аспарагиновой кислоты и аланина; б) лейцина, тирозина, лизина и глицина;
в) серина, триптофана, аланина и цистеина и укажите, какая связь в их структуре расщепляется под действием химотрипсина?
8. Объясните переваривание нуклеопротеинов в желудочно–кишечном тракте. На примере тетрануклеотида, построенного по типу РНК (написать структурными формулами), покажите его расщепление с помощью соответствующих ферментов желудочно–кишечного тракта.
9. Напишите химические реакции расщепления в органах пищеварения триацилглицеринов на примере:
а) 1–пальмитоил–2–олеоил–3–стеароилглицерина;
б) 1–линоленоил–2–миристоил–3–пальмитоилглицерина.
Укажите название фермента, катализирующего этот процесс. Напишите формулы желчных кислот и поясните их роль в пищеварении жиров.
10. Напишите структурные формулы желчных и парных желчных кислот, укажите их роль в пищеварении.
11. Напишите химические реакции последовательного расщепления фосфо– глицеролипидов в пищеварительном тракте. Охарактеризуйте ферменты, участвующие в этом процессе на примере превращений:
а) фосфатидилхолина, содержащего остатки пальмитиновой и олеиновой кислот.
б) фосфатидилэтаноламина, содержащего остатки стеариновой и линоленовой кислот;
в) фосфатидилсерина, содержащего остатки лауриновой и олеиновой кислот.
12. Приведите формулы ненасыщенных жирных кислот (витамин F), укажите источники их поступления с продуктами питания и роль для организма.
13. Охарактеризуйте процессы всасывания продуктов гидролитического расщепления липидов в пищеварительном тракте и их дальнейшую судьбу.
14. Охарактеризуйте нарушения пищеварения белков, липидов и углеводов.
15. Укажите и кратко охарактеризуйте лекарственные ферментные препараты, улучшающие процессы пищеварения.
ТЕМА 10. Введение в обмен веществ и энергии
1. Дайте общую характеристику обмена веществ. Что такое катаболизм и анаболизм и каково их значение?
2. Дайте определение понятий метаболизма, анаболизма, катаболизма. Охарактеризуйте общие и специфические метаболические пути.
3. Приведите примеры и охарактеризуйте гетеротрофные, аутотрофные, фототрофные и хемотрофные организмы.
4. Напишите химические формулы органических соединений, содержащих в своей структуре макроэргическую связь: фосфоенолпирувата, 1,3–дифосфоглицерата, ацетил–КоА. Объясните роль АТФ, как основного аккумулятора и источника энергии.
5. Приведите структурную формулу АТФ, укажите её роль и пути использования в организме
6. Объясните, что такое обратимые и необратимые, экзергонические и эндергонические реакции. Приведите примеры этих реакций из цикла Кребса или гликолиза.
ТЕМА 11. Энергетический обмен и общие пути катаболизма
1. Приведите рисунок митохондрии и укажите локализацию ферментов цикла Кребса, дыхательной цепи и синтеза АТФ. Роль митохондрий в клетке.
2. Дайте общую характеристику биологического окисления. Приведите схему тканевого дыхания и кратко охарактеризуйте его этапы.
3. Напишите реакции цикла лимонной кислоты (цикл Кребса) и укажите, какие ферменты катализируют отдельные стадии этого процесса. Где локализован в клетке этот процесс, каково его биологическое значение?
4. Напишите пример реакции субстратного фосфорилирования в цикле Кребса и объясните отличие его от процесса окислительного фосфорилирования.
5. Напишите суммарное уравнение цикла Кребса. Поясните биологическое значение этого процесса.
6. Напишите схему реакций дыхательной цепи, дайте характеристику структуры и роли переносчиков протонов и электронов: НАД, ФАД, ФМН, убихинона, цитохромов и цитохромоксидазы.
7. Дайте определение окислительного фосфорилирования и укажите, какова его связь с биологическим окислением. Укажите пути использования АТФ в организме.
8. Покажите, каким образом связаны процессы цикла Кребса, окисления в дыхательной цепи и окислительного фосфорилирования. Где локализованы эти процессы.
9. При передозировке барбитуратов (амитала) значительно снижается скорость реакций цитратного цикла. Объясните: 1) какие реакции цитратного цикла окажутся заблокированы в этих условиях? 2) Что является причиной торможения этих реакций?
10. Какое количество молей АТФ будет синтезироваться за счёт окисления одного моля ацетил–КоА ферментами цикла Кребса и дыхательной цепи при условии присутствия в среде 1 моля оксалоацетата и полного ингибирования сукцинатдегидрогеназы малоновой кислотой.
11. Сколько молей АТФ образуется при инкубировании одного моля янтарной кислоты в среде, содержащей митохондрии, при условии окисления её до щавелевоуксусной кислоты.
12. Напишите структурную формулу убихинона, укажите его роль в организме и обоснуйте применение в медицине как лекарственного препарата.
ТЕМА 12. Обмен углеводов. Фотосинтез
1. Приведите химические реакции гликогенолиза и укажите формулы всех промежуточных продуктов, начиная с глюкозо–1–фосфата и кончая лактатом. Перечислите ферменты, участвующие в этом процессе. Какова его энергетическая ценность и значение для организма?
2. Напишите реакции гликолиза, укажите какими ферментами они катализируются. Каково значение этого процесса для организма?
3. Напишите реакции субстратного фосфорилирования в гликолизе, укажите значение этих реакций.
4. Напишите суммарное уравнение гликолиза и реакции гликолиза, при которых образуются и расходуются АТФ. Укажите пути использования АТФ и значение гликолиза.
5. Напишите реакцию превращения фруктозо–6–фосфата во фруктозо–1,6–дифосфат. Покажите, как регулируется активность данного фермента в состоянии покоя и интенсивной работы организма.
6. Напишите химический процесс спиртового брожения глюкозы с указанием всех промежуточных продуктов. Каково его биологическое значение?
7. Напишите химические реакции окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты с участием тиаминпирофосфата, липоевой кислоты, коэнзима А. Назовите, какие ферменты участвуют в этом процессе. Где локализован этот процесс?
8. Приведите общую схему (с указанием формул ключевых промежуточных продуктов) процесса аэробного окисления углеводов до СО2 и Н2О через цикл Кребса и дыхательную цепь. Укажите, какие стадии аэробного окисления совпадают с анаэробным окислением углеводов. Какой тип окисления энергетически выгоден?
9. Напишите химические реакции гексозомонофосфатного (апотамического) пути окисления глюкозы до стадии образования пентоз включительно и укажите ферменты, катализирующие отдельные стадии процесса. Охарактеризуйте значение этого процесса для организма.
10. Какова взаимосвязь между анаэробным, аэробным и гексозомоно–фосфатными путями превращения углеводов?
11. Какова взаимосвязь между аэробным расщеплением глюкозы, циклом Кребса, окислением в дыхательной цепи и окислительным фосфорилированием?
12. Охарактеризуйте процесс глюконеогенеза и его роль для организма. Приведите реакции трёх обходных путей этого процесса.
13. Напишите химический процесс фотосинтетического образования глюкозы (цикл Кальвина). Укажите значение световой фазы в фотосинтезе.
14. Сколько молей О2 требуется для превращения 9 г глюкозы в пируват, если далее пируват: 1) восстанавливается в лактат; 2) окисляется до СО2 и Н2О?
15. Как происходит обмен глюкозы в мышце при интенсивной работе, когда поступление О2 недостаточно для окисления требуемых количеств глюкозы?
16. Сколько молей глюкозы нужно разрушить до лактата, чтобы получить то же количество АТФ, которое образуется при полном распаде одной молекулы глюкозы до конечных продуктов СО2 и Н2О?
17. Сколько молей АТФ синтезируется при окислении 60 г глюкозы до СО2 и Н2О (М.м. глюкозы = 180)?
18. Напишите суммарное уравнение полного окисления фруктозо–6–фосфата, протекающего с участием ферментов гликолиза, цикла Кребса и дыхательной цепи.
или напишите нам прямо сейчас
