- •Пам’ятка студенту! Дисципліна “біологічна та біоорганічна хімія” структурована на 3 модулі:
- •Навчальний план з дисципліни “Біологічна та біооргінічна хімія” для студентів стоматологічних факультетів
- •Структура дисципліни (кількість модулів; практичних або семінарських занять у модулі, оцінювання при вивченні кожного модуля)
- •Оцінювання дисципліни
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •1. Вивчення термолабільності ферментів.
- •2. Вивчення залежності активності ферментів від рН середовища.
- •Тема 2. Визначення активності ферментів. Дослідження ферментних процесів за типом реакцій основних класів ферментів. Дослідження механізму дії ферментів та кінетики ферментативного каталізу.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 3. Дослідження регуляції ферментативних процесів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •2. Вплив активаторів та інгібіторів на активність амілізи слини.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 5. Дослідження ролі кофакторів та коферментних вітамінів у каталітичній активності ферментів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Дослідження ролі кофакторів та коферментних вітамінів у каталітичній активності ферментів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 7. Обмін речовин і енергії. Дослідження функціонування циклу трикарбонових кислот
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 8. Біоенергетичні процеси: біологічне окислення, окисне фосфорилювання. Хеміосмотична теорія окисного фосфорилювання. Інгібітори і роз’єднувачі окисного фосфорилювання.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 9. Дослідження гліколізу – анаеробного окислення глюкози. Глюконеогенез.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи. Визначення кінцевого продукту анаеробного гліколізу – молочної кислоти методом Уффельмана.
- •Тема 10. Дослідження аеробного окислення глюкози
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 11. Альтернативні шляхи обміну моносахаридів. Метаболізм фруктози та галактози.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 12. Дослідження катаболізму та біосинтезу глікогену. Регуляція обміну глікогену.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 13. Дослідження механізмів метаболічної та гормональної регуляції обміну вуглеводів. Цукровий діабет.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 14. Дослідження катаболізму і біосинтезу триацилгліцеролів та фосфоліпідів . Встановлення молекулярних механізмів регуляції ліполізу.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи
- •Тема 15. Β-Окислення та біосинтез жирних кислот. КетоновІ тілА.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 16 . Біосинтез і біотрансформація холестеролу. Дослідження порушень ліпідного обміну: стеаторея, атеросклероз, ожиріннЯ, гіперліпопротеїнемії.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 17 . Дослідження перетворень амiнокислот (тpансамiнування, дезамiнування, декаpбоксилювання)
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •1. Відтворити в експерименті процес трансамінування використовуючи глутамінову та піровиноградну кислоту.
- •Тема 18. Дослідження процесів детоксикації аміаку та біосинтезу сечовини
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 19. Дослідження шляхів використання амінокислот в біосинтетичних процесах (біосинтез глутатіону, креатину та порфіринів).
- •Мета та вихідний рівень знань
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи. Кільнісне визначення креатиніну в сечі.
- •Підсумковий модульний контроль Модуль 2. Загальні закономірності метаболізму. Метаболізм вуглеводів, ліпідів, амінокислот та його регуляція.
- •Перелік питань для підсумкового модульного контролю.
- •Перелік практичних робіт та завдань для підсумкового контролю з модуля 2.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 2. Дослідження реплікації днк та транскрипції рнк.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 3. Біосинтез білка у рибосомах. Дослідження процесів ініціації, елонгації та термінації в синтезі поліпептидного ланцюга.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 4. Аналіз механізмів мутацій. РепараціЯ днк.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 5. Дослідження молекулярно-клітинних механізмів дії гормонів білково-пептидної природи на клітини-мішені. Гормони гіпоталамусу та гіпофізу.
- •Мета та вихідний рівень знань. Загальна мета.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Тема 6. Дослідження молекулярно-клітинних механізмів дії стероїдних гормонів на клітини-мішені. Стероїдні гормони.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 7. Дослідження ролі тиреоїдних гормонів та біогенних амінів в регуляції метаболічних процесіВ. Гормони підшлункової залози.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •1. Якісне визначення катехоламінів.
- •2. Визначення тиреоїдних гормонів.
- •Тема 8. Гормональна регуляція гомеостазу кальцію.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами учбової лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 9. Дослідження процесу перетравлення поживних речовин: білків, вуглеводів та ліпідів у травному тракті.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 10. Дослідження функціональної ролі жиророзчинних вітамінів у метаболізмі та реалізації клітинних функцій.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 11. Дослідження білків плазми крові: білків гострої фази запалення, власних та індикаторних ферментів.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи. Визначення с-реактивного протеїна в сироватці крові.
- •Тема 12. Дослідження кислотно-основного стану крові та дихальної функції еритроцитів. Патологічні форми гемоглобінів.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Ситуаційні задачі.
- •Тема 13. Дослідження азотистого обміну та небілкових азотовмісних компонентів крові – кінцевих продуктів катаболізму гему.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 14. Біохімія печінки. Патобіохімія жовтяниць.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 15. Дослідження процесів біотрансформіції ксенобіотиків та ендогенних токсинів. Мікросомальне окислення, цитохром р450.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи. Виявлення індикану в сечі (проба Обермейера).
- •Тема 16. Дослідження нормальних компонентів сечі.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •1. Визначення відносної густини сечі.
- •2. Визначення рН сечі (за допомогою універсального індикатора).
- •Тема 17. Дослідження патологічних компонентів сечі.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •1. Якісне визначення білка:
- •2. Якісне визначення глюкози з реактивом Фелінга:
- •Тема 18. Біохімія м’язів та м’язового скорочення.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 19. Біохімія сполучної тканин Та кісткової тканини.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Маркери резорбції та формування кісткової тканини
- •Тема 20. Біохімія ткаhиh зуба.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 21. Біохімія слиhи.
- •Тема 22. Біохімічні механізми розвитку основних стоматологічних захворювань.
- •Індивiдуалiзацiя навчання з теми.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •Тема 23. Біохімія нервової тканини.
- •Мета та вихідний рівень знань.
- •Пояснювати особливості метаболізму нервової системи, молекулярні механізми дії нейромедіаторів, біохімічну основу порушень обміну медіаторів та модуляторів головного мозку при психічних розладах.
- •Оpiєнтувальна каpтка для самостiйного вивчення студентами навчальної лiтеpатуpи пpи пiдготовцi до заняття.
- •Алгоритм лабораторної роботи.
- •1. Уніфікований метод визначення білку з сульфосаліциловою кислотою у лікворі.
- •2. Уніфікований метод визначення глобулінів висолюванням (реакція Нонне-Апельта).
- •Підсумковий модульний контроль Модуль 3. Молекулярна біологія. Біохімія міжклітинних комунікацій. Біохімія тканин та фізіологічних функцій. Перелік питань для підсумкового модульного контролю
- •Бiохiмiчhi показhики сироватки кровi
- •Осhовhі компоhеhти шлуhкового соку
- •Осhовhі компоhеhти сечі дорослої людини
- •Біохімічhі показhики ротової рідиhи
- •Література
Підсумковий модульний контроль Модуль 2. Загальні закономірності метаболізму. Метаболізм вуглеводів, ліпідів, амінокислот та його регуляція.
Мета. 1. Застосовувати знання загальних закономірностей метаболізму в процесі подальшого навчання і професійній діяльності для аналізу патогенезу та клінічної діагностики захворювань, а також контролю медикаментозної терапії та обґрунтування метаболічної терапії захворювань.
2. Використовувати теоретичні та практичні навики з біохімії та патохімії при вивченні клінічних дисциплін та в клінічній біохімії.
Перелік питань для підсумкового модульного контролю.
І. Теоретична підготовка.
-
Структурно-функціональні компоненти клітин, їх біохімічні функції. Класи біомолекул. Їх ієрархія та походження.
-
Ферменти: визначення; властивості ферментів як біологічних катплізаторів.
-
Класифікація та номенклатура ферментів, характеристика окремих класів ферментів.
-
Будова та механізми дії ферментів. Активний та алостеричний (регуляторний) центр.
-
Кофактори та коферменти. Будова та властивості коферментів, вітаміни як попередники в біосинтезі коферментів.
-
Коферменти: типи реакцій, які каталізують окремі класи коферментів.
-
Іізоферменти, особливості будови та функціонування, значення в діагностиці захворювань.
-
Механізми дії та кінетика ферментативних реакцій: залежність швидкості реакції відконцентрації субстрату, рН та температури.
-
Активатори та інгібітори ферментів: приклади та механізми дії.
-
Типи інгібірування ферментів: зворотнє(конкурентне, неконкурентне) та незворотнє інгібування.
-
Регуляція ферментативних процесів. Шляхи та механізми регуляції: алостеричні ферменти; ковалентна модифікація ферментів.
-
Циклічні нуклеотиди (цАМФ, цГМФ) як регулятори ферментативних реакцій та бологічних функцій клітини.
-
Ензимопатії – уроджені (спадкові) вади метаболізму вуглеводів, амінокислот, порфіринів, пуринів.
-
Ензимодіагностика патологічних процесів та захворювань.
-
Ензимотерапія – застосування ферментів, їх активаторів та інгібіторів в медицині.
-
принципи та методи виявлення ферментів у біооб’єктах.Одиниці виміру активності та кількості ферментів.
-
Обмін речовин (метаболізм) – загальні закономірності протікання катоболічних та анаболічних процесів.
-
Спільні стадії внутрішньоклітинного катаболзму біомолекул: білків, вуглеводів, ліпідів.
-
Цикл трикарбонових кислот. Локалізація, послідовність ферментативних реакцій, значення в обміні речовин.
-
Енергетичний баланс циклу трикарбонових кислот. Фізіологічне значення реакцій ЦТК.
-
Субстратне фосфорилювання ЦТК.
-
Реакції біологічного окислення; типи реакцій (дегідрогеназні, оксидазні, оксигеназні) та їх біологічне значення. Тканинне дирхання.
-
Ферменти біологічного окислення в мітохондріях: піридин-, флавін-залежні дегідрогенази, цитохроми.
-
Послідовність компонентів дихального ланцюга мітохондрій. Молекулярні комплекси внутрішніх мембран мітохондрій.
-
Окисне фосфорилювання: пункти спряження транспорту електронів та фосфорилювання, коефіцієнт окисного фосфорилювання.
-
Хеміосмотична теорія окисного фосфорилювання, АТФ-синтетаза мітохондрій.
-
Інгібітори транспорту електронів та роз'єднувачі окисного фосфорилювання.
-
Мікросомальне окислення: цитохром Р-450; молекулярна організація ланцюга переносу електронів.
29.Аеробне та анаеробне окислення глюкози , загальна характеристика про
цесів.
30.Анаеробне окислення глюкози. Послідовність реакцій та ферменти гліколі
зу.
-
Аеробне окислення глюкози. Етапи репетворення глюкози до CO2 , H2O.
-
Окислювальне декарбоксилювання пірувату. Ферменти, коферменти та послідовність реакцій в мультиферментному комплексі.
-
Гліколітична оксидоредукція : субстратне фосфорилювання та човникові механізми окислення гліколітичного НАДН.
-
Порівняльна характеристика біоенергетики аеробного та анаеробного окислення глюкози, ефект Пастера.
-
Фосфоролітичний шлях розщеплення глікогену в печінці та мязах. Регуляція активності глікогенфосфорилази.
-
Біосинтез глікогену: ферментативні реакції, фізіологічне значення. Регуляція активності глікогенсинтази.
-
Механізми реципрокної регуляції глікогенолізу та глікогенезу за рахунок каскадного цАМФ-залежного фосфорилювання ферментних білків.
-
Роль адреналіну, глюкагону та інсуліну в гормональній регуляції обміну глікогену в мязах та печінці.
-
Генетичні порушення метаболізму глікогену (глікогенози, аглікогенози).
-
Глюконеогенез: субстрати , ферменти та фізіологічне значення процесу.
-
Глюкозо-лактатний (цикл Корі) та глюкозо-аланіновий цикли.
-
Глюкоза крові(глюкоземія): нормоглікемія , гіпо- та гіперглікемії, глюкозурія. Цукровий діабет- патологія обміну глюкози.
-
Гормональна регуляція концентрації та обміну глюкози в крові.
-
Пентозофосфатний шлях окислення глюкози:схема процесу та біологічне значення.
-
Метаболічні шляхи перетворення фруктози та галактози; спадкові ензимопатії їх обміну.
-
Катаболізм триацилгліцеролів в адипоцитах жирової тканини: послідовність реакцій, механізми регуляції активності тригліцеридліпази.
-
Нейрогуморальна регуляція ліполізу за участю адреналіну, норадреналіну, глюкагону та інсуліну.
-
Реакції окислення жирних кислот (β-окислення); роль карнітину в транспорті жирних кислот в мітохондрії.
-
Енергетична вартість β-окислення жирних кислот в клітинах.
-
Окислення гліцеролу: ферментативні реакції, біоенергетика.
-
Кетонові тіла. Реакція біосинтезу та утилізації кетонових тіл, фізіологічне значення.
-
Порушення обміну кетонових тіл за умов патології (цукровий діабет,голодування).
-
Біосинтез вищих жирних кислот: реакції біосинтезу насичених жирних кислот (пальмітату) та регуляція процесу.
-
Біосинтез триацилгліцеролів та фосфогліцеридів.
-
Метаболізм сфінголіпідів. Генетичні аномалії обміну сфінголіпідів-сфінголіпідози.
-
Біосинтез холестерину: схема реакцій, регуляція синтезу холестерину.
-
Шляхи біотрансформації холестерину: етерифікація; утворення жовчних кислот, стероїдних гормонів , вітаміну D3.
-
Циркуляторний транспорт та депонування ліпідів у жировій тканині. Ліпопротеїнліпаза ендотелію.
-
Ліпопротеїни плазми крові: ліпідний та білковий (апопротеїни) склад. Гіперліпопротеїнемії.
-
Патології ліпідного обміну: атеросклероз, ожиріння, цукровий діабет.
-
Пул вільних амінокислот в організмі: шляхи надходження та використання вільних амінокислот в тканинах.
-
Трансамінування амінокислот: реакції та їх біохімічне значення, механізм дії амінотрансфераз.
-
Дезамінування вільних L-амінокислот в тканинах.
-
Декарбоксилювання L-амінокислот в організмі людини. Фізіологічне значення утворених продуктів. Окислення біогенних амінів.
-
Шляхи утворення та знешкодження аміаку в організмі.
-
Біосинтез сечовини : послідовність ферментних реакцій біосинтезу, генетичні аномалії ферментів циклу сечовини.
-
Загальні шляхи метаболізму вуглецевих скелетів амінокислот в організмі людини . Глюкогенні та кетогенні амінокислоти.
-
Біосинтез та біологічна роль креатину і креатинфосфату.
-
Глутатіон: будова, біосинтез та біологічні функції глутутіону.
-
Спеціалізовані шляхи метаболізму циклічних амінокислот- фенілаланіну, та тирозину.
-
Спадкові ензимопатії обміну циклічних амінокислот: фенілкетонурія, альбінізм.
-
Обмін циклічної амінокислоти триптофану та його спадкові ензимопатії.
-
Метаболізм порфіринів: будова гему; схема реакцій біосинтезу протопорфірину IX та гему.
-
Спадкові порушення біосинтезу порфіринів, типи порфірій.
ІІ. Практична підготовка.
