Насыщенные : С16:0 – пальмитиновая; С18:0 – стеариновая

Ненасыщенные: С18: 1 – олеиновая; С18: 2 – линолевая; С18: 3 - линоленовая; С20: 4 - арахидоновая; эйкозанпентаненовая С 20: 5 и др.

39. Переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте. Роль желчных кислот и панкреатических липаз: желчные кислоты эмульгируют жиры, а липазы разрушают сложные липиды до более простых.

Эмульгированные жиры расщепляются липазами до ДАГ, МАГ, ЖК(образуется мицелла), затем идет всасывание, МАГ + 2АцилКоА(ресинтез жира в слизистой оболочке тонк.киш-ка) à ТГ(триглицериды) à Хиломикроны, которые потом путем экзоцитоза поступают в лимфу, попадают в большой круг кровообращения, минуя печень.

Значение эмульгирования в переваривании триацилглицеридов: суть в том, что жиры липофильмы и гидрофобны, и потому в водной среде стремятся образовывать крупные капли. Эти крупные капли переваривать можно, но сложно. Желчные кислоты как бы разбивают эти крупные капли на множество мелких, что увеличивает площадь контакта между липидами и ферментами, благодаря чему переваривание проходит хорошо.

Продукты переваривания триацилглицеринов, фосфолипидов, эфиров холестерина:

Нарушения переваривания липидов в желудочно-кишечном тракте: 1. Нарушение секреции желчи. При этом липиды не эмульгируются и поэтому хуже перевариваются и всасываются, из-за чего возникает стеаторея.

2. Нарушение секреции сока поджелудочной железы, что также приводит к стеаторее.

Стеаторея(«жирный стул») – Повышенное содержание жиров в кале (> 5 %). При стеаторее нарушается всасывание жирорастворимых витаминов и незаменимых жирных кислот, также нарушается переваривание веществ нелепидной природы, поскольку жир обволакивает эти вещества, не давая ферментам расщепить их.

40. Всасывание продуктов переваривания липидов в тонком кишечнике. Продукты распада жиров (жирные кислоты, 2-моноглицериды, холестерол) при участии солей желчных кислот образуют смешанные мицеллы. Когда мицеллы сближаются с щеточной каёмкой клеток кишечника – липидные компоненты мицелл диффундируют через мембрану. Таким же образом всасываются жирорастворимые витамины и сами соли желчных кислот.

Ресинтез липидов в энтероцитах и его биологическое значение. Всосавшиеся жирные кислоты и 2-моноацилглицерины подвергаются ресинтезу. Вначале ЖК активируются путём связывания с КоА (фермент тиокиназа), затем образовавшийся таким образом ацил-КоА участвует в реакции этерификации 2-моноацилглицерола с образованием вначале диацилглицерола, а потом и триацилглицерола. Реакцию катализирует ацилтрансферазы. Ресинтез нужен нам для того, чтобы всосавшиеся липиды стали «своими».

Гепатоэнтеральная циркуляция желчных кислот. Из холестерина образуются глико(тауро)хенодезоксихолевая и глико(тауро)холевая кислоты, которые первичные желчные кислоты. В кишечнике, под воздействием микрофлоры, первичные желчные кислоты преобразуются во вторичные желчные кислоты (дезоксихолевая и литохолевая кислоты). 95% вторичных желчных кислот всасываются и по воротной вене возращаются в печень, где достраиваются до первичных и снова идут в ход. 5% выводятся с калом.

Основные пути превращения хиломикронов.

41. Липопротеины – транспортная форма липидов. Это комплекс из липидов и апобелков.

Биологическая роль: липиды гидрофобны и потому не могут спокойно плыть себе по крови, которая вода. Поэтому существуют липопротеины, роль которых – транспорт липидов из ткани в ткани. А также транспорт стероидных гормонов и жирорастворимых витаминов.

Место образования, строение, состав: Все липопротеины состоят из гидрофобного ядра (эфиры холестерина, ТАГ, липиды) и гидрофильного слоя на поверхности (апопротеины, фосфолипиды, холестерин).

Роль апопротеинов:

1) Апо В-48 (основной белок ХМ)

2) Апо В-100 (осн. белок ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП)

3) Апо С-2 (активатор липопротеинлипазы)

4) Апо Е (связывает ЛПОНП, ЛППП, ЛПНП; ХМ с рецепторами ЛПНП)

5) Апо А -1 (активирует лецитинхолестеринацилтрасферазу (ЛХАТ), которая превращает холестерол в эфиры холестерола)

Функции апопротеинов:

- формир. структуры липопротеидов;

- взаимодействие с рецепторами на поверхности клеток и индефикации какими клетками будет захватываться данный тип липопротеина.

- обеспечение транспорта липидов из одного липопротеина в другой.

Хиломикроны: образуются в тонком кишечнике, в состав входят ТАГ (85%), фосфолипиды, холестерин и его эфиры. Из апобелков: B-48, C-2, E. Функция – транспорт экзогенных ТАГ.

ЛПОНП – также преобладает ТАГ, но его уже меньше. Образуются в печени. Апопротеины: B-100, C-2, E. Функция – транспорт эндогенных жиров, ХС из печени в жир.ткань

ЛПНП – преобладает холестерин и его эфиры. Образуются в крови из ЛППП. Апопротеины: В-100. Функция – транспорт холестерина от печени в периферические ткани.

ЛПВП – преобладает белок. Синтезируются в энтероцитах и печени. Апопротеины: А-1, С-2, Е. Функция – транспорт избыточного холестерина из периферических тканей в печень.

Классификация ЛП: Атерогенные – окисление ЛПНП, гликозированные ЛПНП; Антиатерогенные – ЛПВП.

Метаболические превращения:

Пояснения: ЛПОНП синтезируется в печени, в кровотоке под действием ЛП-липазы разрушаются, ТАГ в большинстве своём идут в мышцы и жировую ткань, то, что осталось от ЛПОНП переходит в ЛППП (промежуточной плотности), а затем в ЛПНП. ЛПНП переносят холестерин из печени в ткани. ЛПВП предшественник синтезируется в печени, доходит до тканей, набирается холестерина, превращается в ЛПВП3 и несёт холестерин в печень. Когда он дошёл до печени он отдаёт холестерин и превращается в ЛПВП2, который снова может идти к тканям для транспорта холестерина.

42. Липолиз. Бета-окисление высших жирных кислот:

Бета-окисление – это постепенное укорочение цепи ЖК при котором от С-конца ЖК последовательно отщепляют 2 атома С в виде Ацетил КоА.

Пояснение: В результате этих 4 реакций у нас получается ацетил-КоА и эта же самая ВЖК, только с количеством углеродов в цепи (n-2) (2 атома ушло на ацетил-КоА). Эта кислота снова вступает в цикл. Таким образом ВЖК будет снова и снова вступать в цикл, пока полностью не расщепиться.

Биологическое значение: образуется много энергии и Ацетил-КоА, который может идти на синтез многих соединений или опять же на ту же энергию.

Локализация в клетке: митохондрии(печень, мышцы)

Энергетический эффект: напрямую зависит от ВЖК. Я провёл несколько лет в секретном НИИ, проводя сложные математические вычисления, и вывел формулу для подсчёта количества АТФ в зависимости от количества углеродов (n) в ВЖК: 5*((n/2)-1)+12*(n/2). Что такое? Эта формула не понятна для тебя? Я мог бы её объяснить, но это очень долго. Просто запомни – из пальмитиновой кислоты при бета окислении образуется 131 АТФ. После этого экзаменатор должен быть удовлетворён. Кореновский остался не доволен, он нам насчитал энерг.эффект в виде 63АТФ

Решать вам)

Ацил-КоА не может проходить через мембрану митохондрий, поэтому имеется специальный механизм транспорта ЖК из цитоплазмы в митохондрию при участии вещества – КАРНИТИНА.

Во внутренней мембране митохондрий есть специальный транспортный белок, обеспечивающий перенос ацилкарнитина.

43. Распад глицерина. Схема процесса:

Глицерин распадается под действием глицеринкиназы

Энергетический эффект: 1 АТФ расходуется, NADH2 даёт 3 АТФ, затем при превращении пирувата в Ацетил –КоА +еще 3 АТФ, а при расщеплении Ацетил-КоА + ещё 12 АТФ, итого = 17 АТФ (считали вместе с Кореновским, я ему поверила, и ты поверь!)

Анаболические превращение глицерина: глицерин используется для синтеза триацилглицеринов, глюкозы

44. Липогенез в печени и жировой ткани. Виды жировой ткани.Ожирение.Лептин.

Субстраты для синтеза: АцилКоА, глицерол-3- фосфат, НАДФН2

Синтез ВЖК – циклический процесс - в каждом цикле происходит увеличение цепи на 2 атома С и восстановление промежуточных ферментов. Для восст-я используется НАДН2 и энергия.

Виды жировой ткани, особенности метаболизма: есть белая и есть бурая жировая ткань. Ткань эта состоит из адипоцитов. Белая жировая ткань играет роль запаса ТАГ, теплоизоляционную, защитную и эндокринную (лептин). В адипоцитах большую часть занимает жировая капля (ТАГ), органоиды вытеснены на периферию. Адипоциты бурой жировой ткани богаты митохондриями, из-за чего и имеют бурый цвет. Основная функция бурой ткани – выработка тепла. Её много у детей и у животных, впадающих в спячку. У взрослых человеков её почти нет.

Ожирение – чрезмерное увеличение массы тела за счёт жировой ткани.

Роль лептина: лептин вырабатывается в адипоцитах и действие его заключается в том, что он снижает порог возбудимости для центра насыщения и поднимает его для центра голода (тоесть, грубо говоря, насыщаемся мы быстрее, голод испытываем позже и слабее). Если лептина вырабатывается недостаточно, то чувство насыщения при приёме адекватного количества пищи не возникает, и человек вынужден переедать.

Лептин снижает выработку нейропептида, который повышает аппетит, также посылает в головной мозг информацию о количестве жира.

45. Ацетил-КоА – как центральный метаболит обмена липидов. Кетогенез. Кетоновые тела, биологическое значение их превращений.

Кетогенез – синтез кетоновых тел (ацетоацетат, бета-оксибутират) из Ацетил КоА. Синтезируется в митохондриях гепатоцитов:

При низком соотношении инсулин/глюкагон в жировой ткани активируется распад жиров. Жирные кислоты в большом количестве поступают в печень, где распадаются до большого количества ацетил-КоА, больше, чем может вступить в цикл Кребса. Поэтому избыток идёт на синтез кетоновых тел. В крови в основном встречается бета-гидроксибутират, ацетоацетата меньше. В крови ацетоацетат может неферментативно декарбоксилироваться, в результате чего образуется Ацетон. Он не используется для окисления, выводится лёгкими и почками.

Биологическая роль: при длительном голодании кетоновые тела становятся основным источником энергии для скелетных мышц, сердца, почек.

46. Эйкозаноиды. Роль фосфолипазы А2, циклооксигеназы, липооксигеназы в образовании простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов. Биологическая роль эйкозаноидов. Лекарственные вещества – ингибиторы циклооксигеназы.

Буду отвечать не по порядку вопроса, а по порядку образования. Есть мембрана. На мембране есть фосфолипиды. Некоторые их них могут иметь арахидоновую кислоту во второй позиции. Что значит вторая позиция? Господи, сейчас вам нарисую.

Как видно, арахидоновая кислота находится в А2 позиции. Поэтому фермент, который отщепляет арахидоновую кислоту назван фосфолипаза А2.

Дальше арахидоновая кислота может пойти по двум путям.

1. Пойти в простогландины под действием циклооксигеназы. Действие разное. Например PG E2 расслабляет гладкую мускулатуру, тем самым расширяя сосуды. Если простогландин имеет два кольца в своей структуре, то он уже не просто простогландин, он уже простациклин PG I2 подавляет агрегацию тромбоцитов, расширяет сосуды.

В тромбоцитах из простагландинов синтезируются тромбоксаны. Только в них! TX A2 например стимулирует агрегацию тромбоцитов, сужает сосуды

2. Под воздействием липоксигеназы может пойти в лейкотриены. Выделяются лейкоцитами. Активируют хемотаксис и агрегацию тромбоцитов, сужают бронхи.

Также нужно знать, что эйкозаноиды участвуют в воспалении.

В качестве противовоспалительных средств используются ингибиторы циклооксигеназы – это препараты нестироидного действия, например аспирин. Поскольку циклооксигеназа ингибируется, то арахидоновая кислота идёт в образование лейкотриенов. А если у вас астма? Ведь лейкотриены сужают бронхи! Для этого есть лекарственные препараты стероидного действия, которые ингибируют непосредственно фосфолипазу А2. Ну это так, многие преподаватели любят задавать такой вопрос, да и для общего развития полезно.

47. Понятие о синтезе высших жирных кислот в организме человека: организм синтезирует заменимые ВЖК из ацетил-КоА, который образуется при распаде глюкозы. То есть синтезируемые ВЖК нужны нам для запаса излишков углеводов, поступающих с пищей (ну кроме там всяких структурных функций)

Локализация: в основном в печени, меньше в жировой ткани и сись.. ой, простите, лактирующих молочных железах. Синтез происходит частично в цитозоле, частично в митохондриях.

Исходные субстраты: ацетил-КоА (не одна молекула, для синтеза пальмитиновой кислоты требуется 8 ацетил-КоА) и NADPH2 как источник атомов водорода.

Типы химических реакций: 1. В митохондриях образование ацетил-КоА из пирувата (декарбоксилирование).

2. ацетил-КоА + оксалоацетат = цитрат + HS KoA. (цитратсинтаза) (конденсация)

3. транспорт цитрата из митохондрий в цитозоль.

4. Цитрат + HS-KoA +АТФ = Ацетил-КоА + АДФ + Pi + оксалоацетат

5. Образование малонил- КоА из ацетил-КоА (ацетил-КоА-карбоксилаза) (карбоксилирование)

6. Синтез пальмитиновой кислоты с помошью синтазы жирных кислот (пальмитатсинтазы). Там много тонкостей, но, думаю, будет достаточно сказать, что синтез идёт путём последовательного присоединения малонил-КоА к субстрату, пока не образуется пальмитиновая кислота.

7. На основе пальмитиновой кислоты в эндоплазматическом ретикулуме образуется другие заменимые ВЖК по тому же типу, что и пальмитиновая кислота, но уже без синтазы жирных кислот.

Роль пальмитатсинтазы: синтез пальмитиновой кислоты идёт непосредственно на этом ферменте. Он может стимулироваться цитратом и инсулином и ингибируется пальмитоил-КоА, глюкагоном и адреналином.

Заменимые и незаменимые жирные кислоты: незаменимые – линолевая, линоленовая, арахидоновая. Должны поступать с пищей. Заменимые: пальмитиновая, стеариновая, олеиновая. Могут синтезироваться.

48. Строение и биологическая роль холестерина: Холестерин – стероид. Биологическая роль: идёт на синтез многих веществ, а также является структурным элементом мембран клеток.

Понятие о синтезе и направлениях превращений холестерина: Синтез холестерина проходит в три этапа.

1 этап. Из ацетил-КоА и ацетоацетил-КоА (который образуется из двух ацетил-КоА при действии тиолазы) образуется 3-гидрокси-3метилглютарил Коэнзим А (ГМГ-КоА), который затем превращается в мевалонат под воздействием ГМГ-КоА-редуктазы.

2 этап. Мевалонат, пройдя через множество реакций, разбираться в которых я даже не собираюсь, превращается в сквален. Про этот этап можете сказать, что идёт образование углеродных колец.

3 этап. Сквален под действием циклазы превращается в ланостерол, который проходит через 20 реакций, превращаясь в конце концов в холестерин.

Холестерин используется для синтеза стероидных гормонов, витамина D, желчных кислот, для обновления мембран клеток.

Роль ГМГ-КоА-редуктазы и липопротеинов в обмене холестерина:

ГМГ-КоА-редуктаза является ключевым ферментом синтеза холестерина. Фермент регулируется соотношением инсулин/глюкагон.

Когда инсулина много – фермент дефосфорилируется и становится активным. Когда глюкагона много – фермент фосфорилируется и становится неактивным.

ГМГ-КоА-редуктаза ингибируется желчными кислотами, из-за голодания (лечебно-профилактические диеты).

Липопротеины: ЛПНП отвечают за транспорт холестерина из печени в ткани, а ЛПВП – из тканей в печень. Важно, чтобы ЛПВП было в достаточном количестве, иначе холестерин будет задерживаться в тканях и как следствие – атеросклероз.

49. Жировая инфильтрация печени – накопление ТАГ в печени. Или можно сказать, что это дисбаланс между синтезом ТАГ и ФЛ в сторону увеличения синтеза нейтрального жира в печени.(одно и тоже, как тебе понрав)

Причины - 1. Увеличение поступления жира: слишком много жира и углеводов (которые в печени переходят в жиры) поступает с пищей; голодание (липолиз в жировой ткани, жир идёт в печень.)

2. Уменьшение оттока жира: мало ЛПОНП, мало липотропных факторов.

3. Обеднение печени гликогеном, приводящее к мобилизации жира из депо

4. Повышение секреции СТГ гипофизом, мобилизующего жир из депо.

Понятие о липотропных факторах и механизмах их действия: печень может синтезировать из фосфатидной кислоты либо фосфолипиды, либо ТАГ. Фосфолипиды всегда в ходу, а вот ТАГ имеют свойство накапливаться в печени. Поэтому всегда предпочтительней синтезировать именно фосфолипиды. Липотропные факторы этим и занимаются – усиливают синтез фосфолипидов, уменьшают ТГ в печени. Липотроп.факторы – доноры метильных групп для образования холина(составной части фосфолипидов).

К липотропным факторам относятся витамины В9 и В12, казеин молока, метионин (творог, лекар.препараты).

50. Биохимические основы развития атеросклероза.

К тканям липиды у нас несут ЛПНП, а от тканей – ЛПВП. Если у нас много ЛПНП, или мало ЛПВП, или и то и другое вместе (дислипопротеинэмия) – то холестерин задерживается в тканях (его транспортируют в ткани, а от тканей – нет). Это одна из причин развития атеросклероза – нарушения обмена ЛПНП и ЛПВП (снизу написана другая причина – нарушение поглощения ЛПНП тканями. Также причиной может являться избыточное поступление холестерина, нарушения его вывода с желчью). ЛПНП из-за этого называются атерогенными липопротеидами, а ЛПВП – антиатерогенными.

Направления коррекции нарушений липидного обмена:

1)употреблять меньше холестерина (диета – стараться употреблять только растительную пищу, которая не содержит холестерина)

2)принятие вит.C, E, A (ингибируют перекисное окисление липидов в ЛПНП)

3) принятие секвестрантов желчных кислот (увеличивают вывод желчных кислот с калом, печень вынуждена синтезировать новые из холестерина)

4)принятие препаратов ингибиторов ГМГ-КоА-редуктазы (участвует в синтезе холестерина)

5) принятие фибратов – лекарственные препараты, стимулирующие липопротеин-липазу.

51. Гормональная регуляция липидного обмена.

Гормоны прямого действия: адреналин, СТГ, инсулин.

Гормоны непрямого действия: глюкокортикоиды, половые гормоны, лептин.

Эффекты инсулина: стимулирует синтез жира, активирует липопротеинлипазу, ацетил КоА карбоксилазу. Подавляет ТАГ-липазу.

Короче делает всё, чтобы жир запасался (если надо сказать по-умному, то угнетает липолиз, активирует липогенез)

Адреналина: опосредует свой эффект через усиление секреции глюкагона и снижения секреции инсулина. Мембраны адипоцитов содержат адренорецепторы двух типов альфа и бета. Активация альфа - адренорецептора связано с торможением липолиза, бета – адренорецепторов – со стимуляцией липолиза.

В целом у человека преобладают бета-адренорецепторы, поэтому суммарное действие адреналина приводит к активации липолиза

СТГ: стимулирует липолиз

Глюкагона: стимулирует ТАГ-липазу – мобилизация жира.

Глюкокортикоиды оказывают двоякое действие: на фоне мышечной работы - глюкокортикоиды стимулируют липолиз, в состоянии покоя - ингибируют липолиз.

При развитии опухоли коры надпочечников или при введении высоких доз препаратов глюкокортикостероидов, наблюдается рост жировых запасов на лице и в верхней части туловища (синдром Иценко-Кушинга).

Половые гормоны: активируют липолиз

Лептин: усиливает синтез жира.

52. Нарушения липидного обмена при сахарном диабете. Механизм развития гиперлипидэми и, кетоза.

Пояснение для тугоумов: гиперлипидэмия возникает из-за избыточного синтеза ТАГ в печени.

53. Динамическое состояние белков в организме.

Белки дофига особенные, ибо в отличие от других органических молекул – у них есть срок жизни. По приходу этого срока они нафиг разрываются протеазами на аминокислоты, которые снова идут на синтез белков (ну разве что малое количество уходит). Это и есть динамическое состояние белков.

Заменимые и незаменимые аминокислоты. Незаменимые: фенилаланин, метионин, треонин, триптофан, лизин, лейцин, изолейцин.

Частично заменимые (в детском возрасте синтез не идёт): аргинин, гистидин.

Условно заменимые: тирозин и цистеин.

Заменимые: глицин, аспаргат, аспарагин, глутамат, глутамин, серин, пролин, аланин, гистидин.

Азотистый баланс, его виды. Азотистый баланс – разница между тем количеством азота, которое поступило и тем кол-ом азота, которое из организма выделилось.Бывает нормальный, отрицательный и положительный. Характеризует обмен белков.

Нормальный азотистый баланс: количество поступившего азота соответствует количеству выделяемого (у взрослого человека 25-60 при нормальном питании)

Положительный азатистый баланс - азота поступает больше, чем выводится (у детей, беременных, пациентов в период реконвалесценции)

Отрицательный азотистый баланс – азота выделяется больше, чем поступает.

основные причины развития:

– старение, голодание, тяжёлые болезни.

метаболические последствия:

- гипоальбуминэмия

- снижение пролиферации кроветворных клеток

- снижение синтеза апобелков-липопротеинов, как следствие – жировая инфильтрация.

-снижение синтеза ферментов желудочно-кишечного тракта.

возможные клинические проявления: гипоальбуминэмия, анемия, гиполипопротеинэмия.

54. Переваривание белков в желудке.

Белки гидролизуются в ЖКТ под действием протеаз, которые расщепляют пептидные связи. Эндопептидазы гидролизуют пептид.связи внутри белка, экзопептидазы расщепляют связь, образованную концевыми аминокислотами(с N- или С-конца – аминопептидазы и карбоксипептидазы). Протеазы поступают в ЖКТ в неактивной форме (смысл - тем самым предотвращают переваривание собственных белковых клеток ЖКТ), активируясь НСl или аутокаталитически.

Пепсин: механизм активации пепсиногена, химизм протеолитического действия. Под действием соляной кислоты. Оптимум pH 1, 0-2, 5. Образовавшиеся таким образом пепсины действуют на другие пепсиногены, активируя их (аутокатализ) (везде активация ограниченным протеолизом). Протеолиз подразумевает, что мы отщепляем от пепсиногена какую-то часть и образуется пепсин, который активен.

Роль соляной кислоты в пищеварении, механизм образования. Соляная кислота денатурирует белки, что улучшает работу протеаз. Образовывается она хитрожопо… Короче. Из углекислого газа и воды образуется H2CO3 (под действием карбоангидразы), который диссоциирует на HCO3(который в обмен на хлор уходит) и H. Хлор и водород образуют соляную кислоту.

Роль HCl в пищеварении(вспоминаем физу, мой друг): 1. Стимулирует секрецию желез желудка.2. Активирует превращение пепсиногена в пепсин.3. Создает оптимальную рН для ферментов. 4. Вызывает денатурацию и набухание белков (легче расщепляются ферментами). 5. Обеспечивает антибактериальное действие желудочного сока, а следо­ва­тельно, и консервирующий эффект пищи (нет процессов гниения и брожения). 6. Стимулирует моторику желудка.7. Участвует в створаживании молока.8. Стимулирует выработку гастрина и секретина (интестинальные гормо­ны ). 9. Стимулирует секрецию энтерокиназы стенкой 12-перстной кишки.

Участие гистамина, гастрина в регуляции образования и секреции соляной кислоты.1.Гистамин - стимулирует отделение HCl и пепсинов.2.Гастрин - поступает в кровь и стимулирует секрецию желудочного сока.

1) Тучные клетки соед.ткани à синтез гистамина à Н2-гистаминовые рецепторы обкладочных клеток желудкаà образование цАМФà увеличивается протеинкиназа à увел. Н/К- АТФ-аза à увел. синтез HCl

2) G-клетки пилорич.отдела желудкаà синтез гастрина à открытие Са каналовà вход кальция в обклад. клетку желудкаà сокращение микрофиламентов обклад.клетки à увел. синтез HCl

К каким последствиям могут приводить снижение или повышение секреции соляной кислоты?

При снижении (бывает при гастритах) может наблюдаться анемия из-за нарушения выработки фактора Касла и нарушении всасывания В12.

Повышенная сопровождается изжогой, диареей, может приводить к язвам желудка.

55. Переваривание белков. в 12-перстной кишке. Протеазы поджелудочной железы и энтероцитов: механизм активации, химизм действия, продукты переваривания.

Слайды из мудла… вместо тысячи слов!

56. Гниение аминокислот в толстом кишечнике.

Большая часть аминокислот всасывается в тонком кишечнике, меньшая - поступает в толстый кишечник, где подвергается гниению анаэробным метабол-ким превращениям под действием ферментов микрофлоры.

Биологическая роль процессов гниения в кишечнике. Микрофлора кишечника в условиях без кислорода взаимодействует с АК. Этот процесс дает пищу норм.микрофлоре кишечника, которая продуцир. витамины В5 и К. (также говорят, что незаменимые аминокислоты ещё образуются, но толку от этого видимо немного, ибо в толстом кишечнике они почти не всасываются)

Химическая особенность гниения аминокислот(АК): преобладают реакции декарбоксилирования, при этом боковые радикалы аминокислот сохраняются, а также р-и дезаминирования.

Основные продукты гниения – токсические вещества - амины, фенолы, аммиак, СО2, крезон, кадаверин, путресцин. Большая часть этих продуктов выводится с калом, обуславливая запах. Однако определенная часть (при запорах) всасывается в толстом кишечнике и по воротной вене поступает в печень, где обезвреживается:

Лизин à кадаверин(трупный яд)

Триптофан à скатол à индол

Тирозинà крезолà фенол

Орнитин à путрисцин

Цистеин à H2S

Механизм токсического действия продуктов гниения: продукты гниения липофильны, что значит, что они любят встраиваться в мембраны клеток, что нарушает структуру мембраны, а также могут действовать как разобщители процессов синтеза и окисления АТФ в тканевом дыхании.

57. Обезвреживание продуктов гниения белков в печени: этапы, типы химических реакций.

2 этапа обезвреживания:

1. Гидроксилирование - внедрение в молекулу субстрата атома О2 из молекулы О2 для взаимодействия с гидроксильными веществами (фермент – цитохром Р450)

Субстрат + О2 + НАДФН2(под действием Р450) à спирт+ Н2О+ НАДФ

Ипр.индол à индоксил(под действием Р450)

Реакции называются монооксигеназными (внедряется один атом кислорода, а второй восстанавливается до Н2О с помощью НАДФН2)

1. Коньюгация - к функциональной группе присоеденяется активная форма серной кислоты(ФАФС – фосфоденилсульфат) или глюкуроновые к-ты(УДФ- глюкуроновая к-та). Ферменты – трансферазы.

Индоксил à индоксилсульфат (под действием ФАФС)

Индоксилсульфат + Na à индиксаны à выводятся почками

Увеличение в крови животного индиксана – показатель кишечной непроходимости.

Подробней об этом и моими словами в 119 вопросе.

58. Основные пути использования аминокислот в организме.

Синтез белков и пептидов, синтез азотсодержащих соединений (биогенные амины, азотистые основания, креатин, порфирины), распад с выделением энергии, синтез глюкозы, кетоновых тел.

Аминокислоты как источники энергии, причины и возможные последствия усиления распада аминокислот. Аминокислоты как источники энергии используются только тогда, когда мало углеводов и жиров. Аминокислоты дезаминируются, превращаясь в альфа-кетокислоты, которые либо входят в ЦТК, либо превращаются в глюкозу или кетоновые тела. При прямом дезаминировании также образуется NADH, что также нельзя забывать.

Причины распада аминокислот - это, видимо, недостаток энергии и возможные последствия - это, видимо, дефицит аминокислот для синтеза белков.

59. Дезаминирование аминокислот.

Дезаминирование - отщепление альфа-аминогруппы от аминокислоты с образованием альфа-кетокислоты (безазотистый остаток) и аммиака. Дезаминирование: прямое (окислительное) и непрямое(трансаминирование).

Реакции прямого и непрямого окислительного дезаминирования, ферменты, механизм, продукты реакций. Прямому дезаминированию подвергается токо глутамат. Он под действием глутаматдегидрогеназы (кофермент NAD) идёт в альфа-аминоглутамат à (под действием +Н2О) альфа-кетоглутарат и аммиак.

Непрям.дез-ю подвергаются все остальные к-ты .Непрямое дезаминирование - это реакции, в ходе которых происходит перенос альфа-аминогруппы с АК на альфа-кетоглутарат, в результате образуется новая кетокислота и глутамат. Ферменты – аминотрансферазы. Коферменты – пиридоксальфосфат (ПФ) – активная форма витамина В6.

Здесь вас скорей всего спросят про АЛТ и АСТ, смотрите ниже

Пути превращений альфа-кетокислот на примере пирувата. Пируват может декарбоксилирвоаться до Ацетил-КоА, который затем идёт в ЦТК или может использоваться для синтеза кетоновых тел, может участвовать в трансаминировании для синтеза заменимых аминокислот, идти на синтез глюкозы.

60. Реакция трансаминирования (написать реакции с участием аланин- и аспартатаминотрансфераз).

Трансаминирование – это перенос альфа-аминогруппы с аминокислоты на альфа-кетокислоту, в результате чего образуется другая аминокислота и альфа-кетокислота. У аминотрансфераз всегда есть пиридоксальфосфат (актив.форма вит В6).

Биологическая роль – 1)Превращение любой аминокислоты в глутамат 2)Путь синтеза заменимых аминокислот, но в этом случае реакция трансиминирования идет в обратном направлении 3) Образовавщиеся кетокислоты могут окисляться в ЦТК и использоваться для глюконеогенеза, для синтеза кетоновых тел.

Клинико-диагностическое значение определения АЛТ и АСТ в сыворотке крови. АСТ и АЛТ в наибольшем количестве есть в печени и сердце, при чём в сердце больше АСТ, а в печени – АЛТ. Если есть какая-то патология с сердцем или печенью – в крови резко повышается количество этих ферментов.

61. Аммиак: пути образования Аммиак берётся при дезаминировании аминоксилот, распаде биогенных аминов, при гниении белков в кишечнике, при распаде пуриновых и пиримидиновых азотистых оснований.

механизм токсического действия Аммиак токсичен и, поэтому его содержание в клетках и в крови должно быть предельно мало. Аммиак сдвигает реакцию прямого дезаминирования в сторону образования глутамата из альфа-кетоглутарата и аммиака, хотя в норме идёт наоборот.

Напомню, что альфа-кетоглутарат учавствует в ЦТК, а если он будет постоянно переходить в глутамат, не завершая Цикл трикарбоновых кислот, то у нас не будет энергии, чтобы жить(снижение синтеза АТФ в клетках). В первую очередь страдает ЦНС – клинический симптом интоксикации эндогенным аммиаком является неврологическая симптоматика – нарушение функций мозга и развитие аммиачной комы

пути обезвреживания. Синтез глутамина из глутамата и аммиака(используется атф до АДФ) Он проходит в мышцах, мозге и печени. Далее глутамин попадает в кровь и идёт в кишечник и в почки. И там и там он распадается на тот же глутамат и аммиак, который уходит или с фекалиями, или в виде солей аммония. Также глутамин может идти на синтез многих соединений.

Синтез аспарагина из аспартата и аммиака (используется АТФ до АМФ).

Синтез мочевины и её вывод.

Синтез аланина из пирувата и аминогруппы глутамата. Аланин идёт в печень, где идёт распад на аммиак и пируват. Аммиак в мочу.

62. Глютамин как транспортная форма аммиака. Система глутамин-глутаминаза в клетках печени и почечных канальцев, биороль, связь с образованием конечных продуктов обмена аммиака.

Глютамин или глутамин? Ладно, этот вопрос вряд ли кому-то интересен.

Глютамин… нет, всё-таки пусть будет Глутамин, окей?

Глутамин образуется из глутамата и аммиака под действием глутаминсинтетазы (которой нужна энергия одной атф и магний). Глутаминсинтетаза локализована в митохондриях. Далее глутамин идёт в кишечник, почки и печень. Там глутаминаза расщепляет глутамин до глутамата и аммиака (затрачивается вода). Про кишечник можете забыть, там какое-то просто ничтожное количество аммиака выводится с фекалиями. В почках же идёт синтез аммонийных солей, а в печени синтез амфетамина… ой извините, всё о своём… синтез мочевины.

63. Орнитиновый цикл мочевинообразования: биологическое значение и химическая сущность процесса, источники атомов мочевины, органная и внутриклеточная локализация ферментов цикла.

Орнитиновый цикл Кребса – это синтез мочевины.

Мочевина (карбамид) – полный амид угольной кислоты.

- в цикле участвует непротеиногенная аминоксилота – орнитин (во 2-й р-и вступает, а в 5-й – высвобождается);

- цикл идет в гепатоцитах: 1-2 р-и – в митохондриях, 3-5 – в цитоплазме;

Биологическое значение – синтез мочевины позволяет нам выводить аммиак из организм, а аммиак – это плохо.

Химическая сущность – что из NH3, СО2, Н2О и NH2 в 5-й р-и цикла на матриксе орнитина строится молекула мочевины. Синтез идет с затратой АТФ, происходит в печени.

Карбамоилфосфат находится в цитоплазме. Всё остальное – в митохондриях.

64. Взаимосвязь орнитинового и цитратного циклов. Биологическое значение превращений: аспартат => фумарат => ЩУК => аспартат.

При распаде аргининсукцината образуется аргинин и фумарат. Фумарат идёт в ЦТК, где вначале превращается в малат, а потом в оксалоацетат. К слову, в результате этих двух реакций образуется 3 АТФ, которые нужны на синтез мочевины. Оксалоацетат идёт на синтез аспартата, который идёт на синтез аргининсукцината, который на аргинин и фумарат снова же распадается. И так по кругу. Также на синтез мочевины идёт углекислый газ, который образуется в ЦТК.

Фумарат à малат (под действием фумаразы) à оксалоацетат (малатдегидрогеназа) à аспартат (аминотрасфераза)

65. Реакции декарбоксилирования. Биогенные амины: образование, функции, пути инактивации (на примере гамма-аминомасляной кислоты).

Биогенные амины – БАВ, обладающие сигнальным действием, образуются в реакциях декарбоксилирования АК. Декарбоксилирование – это есть отщепление альфа-карбоксильной группы от аминокислоты. Продукты реакции – углекислый газ и биогенный амин. Катализируют реакции декарбоксилазы, содержащие простетическую группу – пиридоксальфосфат(ПФ).

Нейромедиаторы:

ГАМК – образуется в нервных клетках из глутамата под действием глутаматдекарбоксилазы ПФ. Основной тормозной медиатор ЦНС. Увеличивает проницаемость рецепторов постсинаптических мембран для ионов, вызывая уменьшение нервного импульса. Улучшает кровоснабжение головного мозга.

Далее идёт инактивация (специфическая, то есть только для ГАМК, далее будут рассмотрены механизмы инактивации традиционные для всех). ГАМК под действием ГАМК-аминотрансферазы ПФ идёт в янтарный полуальдегид, а он, в свою очередь, под действием дегидрогеназы идёт в сукцинат. И тут есть интересная вещь. Сукцинат, как мы помним, идёт в ЦТК, где он рано или поздно доходит до альфа кетоглутарата. А альфа-кетоглутарат может идти на синтез глутамата! И снова по новой! ВЕСЕЛО? Пипец как….

Дофамин – продукт превращения фенилаланина. Является медиатором среднего отдела мозга. Действует на клетки экстрапирамидной системы. При нарушении обмена дофамина – болезнь Паркинсона.

Гистогормоны:

Гистамин – образуется из гистидина. Медиатор боли

1)сохраняется в секреторных гранулах тучных клеток соединительной и нервной ткани. 2)секретируется в кровь при повреждении тканей, развитии имунных и аллергических реакций.3) увел проницаемость капилляров, вызывает отеки, умен АД. 4) участвует в формировании воспалительных р-й. 5) увеличивает секрецию желудочного сока.

Серотонин – синтезируется в надпочечниках и ЦНС из триптофана.

1)возбуждающий нейромедиатор проводящих путей средних отделов гол.мозга 2)увел сокращение гладкой мускулатуры3)оказывает сосудосуживающий эффект, регулирует АД 4) Антидепресивное действие.

Истинные гормоны:

Норадреналин – продукт катаболизма тирозина в мозговом веществе надпоч-в. Возбуждающий медиатор ЦНС(гипоталамус и СНС)

Адреналин – образуется из норадреналина. Синтезируется при стрессе. Регулирует основной обмен.

-

66. Образование катехоламинов. Роль гидроксилирования, декарбоксилирования и метилирования в этом процессе. Биологическая роль катехоламинов.

Ну все катехоламины по сути своей медиаторы, по сути возбуждающие. Их действие зависит от рецепторов на мембране клеток (ну вы помните из физиологии альфа 1 и 2, бета 1 и 2 адренорецепторы…). Образование идёт в мозговом веществе.

67. Гормональная регуляция белкового обмена.

Гормональная регуляция белкового обмена заключается в регуляции процессов биосинтеза и распада белков. По направленности действия на белковый обмен выделяют анаболические (СТГ, инсулин, андрогены, эстрогены, Т3 и Т4) и катаболические(глюкокортикоиды, глюкагон) гормоны.

Соматотропный гормон:

1)активирует биосинтез белков, усиливая поступление аминокислот в клетку

2)активирует РНК-полимеразу3)ингибирует протеазы

Инсулин:

1)на уровне ядра действует на промотор через МАР-киназу с участием мессенджера, активирует репликацию. 2) стимулирует поступление аминокислот в клетку и синтез белка 3)ингибирует протеазы

Андрогены: усиливает биосинтез путем активации РНК-полимераз

Эстрогены: усиливает биосинтез белка только в органах половой сферы

Тироксин: усиливает биосинтез белка за счет индукции биосинтеза ферментов тканевого дыхания (больших дозах вызывает разобщение окисления и фосфолирования в ЦПЭ.)

Глюкокортикоиды: усиливают распад белка в тканях, активируя трансаминазы.; однако усиливают биосинтез белка в печени. В лимф.ткани облад противовоспалительным действием.

Глюкагон: в печени активирует гликогенфосфорилазу, Г-6-Ф

68. Врожденные нарушения внутриклеточного обмена аминокислот на примере фенилаланина и тирозина. Причины, метаболические и клинические последствия фенилкетонурии. Современные методы диагностики. Принципы лечения.

Врожденные нарушения обмена белков - 3 группы:

1. Недостаточность ферментов ОЦК – организм не может синтезировать мочевину из NH3. Возникают психические расстройства, задержка умственного развития. Эти люди не переносят белковую пищу.

2. Недостаточность биосинтеза или синтез «неправильных» по структуре транспортных белков для АК. Болезнь Хартиана – нарушение всасывания триптофанна в кишечнике. Возникает недостаток вит В5, который синтезируется из триптофана.

3. Недостаточность ферментов, участвующих во внутриклеточном метаболизме АК (энзимопатия)

Фенилкетонурия – причина –дефект фениаланингидроксилазы и нарушение превращения фениаланина в тирозин. Возникает гиперфенилаланинемия, увеличение в крови и моче метаболитов албтернативного пути – фенилпирувата, фенилацетата и фениллактата(альфа-кетокислоты), которые оказывают токсическое действие.

Диагностика – моча + FeCl3 à зеленое окрашивание.

Проявления – нарушение умст. и психического развития, судорожный синдром

Коррекция – диета с исключением фениаланина, богатая тирозином.

Алкаптонурия («черная моча») – причина – ген.деффект диоксигеназы гомогентизиновой кислоты – продукта метаболизма тирозина. Характерно выделение с мочой большого кол-ва гомогентизиновой к-ты, которая окисляется кислородом воздуха и образует темные пигменты – алкаптоны (черно-белые пигменты).Проявления – пигментация соед.ткани(охроптоз), артрит.

Альбинизм – причина – врожденный дефект тирозиназы в меланоцитах и нарушение превращения тирозина в ДОФА и далее в меланин. Проявления – отсутствие пигментации кожи и волос, снижение остроты зрения, светобоязнь.

Приобретенные нарушения обмена белков - белковая недостаточность или отрицательный азотистый баланс.

Причины: 1) голодание, заболевание ЖКТ 2)послеоперационный период, инфекционные заболевания, злокачественные новообразования 3) нарушение регуляции белкового обмена, приводящее к усилению катаболизма.

69. Понятие о нуклеопротеидах, их превращения в желудочно-кишечном тракте. Строение, биологическая роль, особенности обмена мононуклеотидов в организме человека.

Нуклеопротеиды – сложные белки, небелковая часть который представлена нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК)(белок – гистон)

Мононуклеотид – мономер нуклеиновых кислот, состоит из остатка фосфорной кислоты, азотистого основания и пентозы. Мононуклеотиды связаны 3’, 5’-диэфирными связями между рибозами соседних мононуклеотидов через остаток фосфорной кислоты.

Биологическая роль мононуклеотидов:

- субстраты для синтеза ДНК и РНК;

- Структурная. Из мононуклеотидов построены: нуклеиновые кислоты, некоторые коферменты, простетические группы ферментов

- Энергетическая. Содержат макроэргические связи - являются аккумуляторами энергии. АТФ - это универсальный аккумулятор энергии

- Сигнальная. Мононуклеотиды - аллостерические эффекторы многих ключевых ферментов. цАМФ и цГМФ являются посредниками в передаче гормонального сигнала.

Особенности – из мононуклеотидов лишь малая часть действительно используется, остальные либо в энтероцитах же превращаются в мочевую кислоту, либо под влиянием микрофлоры расщепляются до аммиака, углекислого газа, бета-аланина и бета-аминоизобутирата.

70. Биосинтез пуриновых нуклеотидов. Источники атомов пуринового кольца, реакции синтеза, роль витаминов В₉ и В₁₂.

Формил фолат и метенил фолат – производные витамина B9, а витамин В12 участвует в этих превращениях витамина В9.

71. Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов. Источники атомов пиримидинового кольца, реакции синтеза, роль витаминов В₉ и В₁₂.

В9 служит субстратом для синтеза кофермента, необходимого для превращения УМФ в ТМФ, В12 участвует в синтезе этого кофермента.

72. Распад пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Особенности и реакции процесса распада, конечные метаболиты. Нарушения обмена пуриновых нуклеотидов при подагре.

Если пуриновых оснований образуется слишком много, то при их катаболизме образуется слишком высокое количество мочевой кислоты, что приводит к подагре.

Подагра – причина – врожденная недостаточность ферментов, осуществляющих превращение гипоксантина в инозиновую кислоту и пуриновые азотистые основания.

Способствует развитию: красное вино, сыр, кофе; белковая пища; малоподдвижный образ жизни

Лечение – конкурентный ингибитор ксантиноксидазы – АЛЛОПУРИНОЛ.

Где распад пуринов, то там гипоксантин образуется из аденина (под действием адениндезаминазы)

73. Строение ДНК и РНК. Химические связи, участвующие в формировании их структуры. Функции нуклеиновых кислот. Виды переноса генетической информации. Биологическая роль комплементарности азотистых оснований.

ДНК и РНК – полимеры, мономерами которых являются мононуклеотиды. (ДНК в качестве пентозы имеет дезоксирибозу, а РНК – рибозу). ДНК имеет первичную (цепь дезоксирибонуклеозидмонофосфатов соединённых 3’ 5’ фосфодиэфирной связью), вторичную (две таких цепочки соединённых с помощью водородных связей между азотистыми основаниями. Между А и Т две связи, Г и Ц – три), третичную (ДНК упакованная в виде хромосомы) структуру.

РНК. Первичная – рибонуклеозидмонофосфаты в одну цепочку с 3 5 фосфодиэфирными связями. Вторичная – одноцепочечная цепь, в которой между азотистыми основаниями образуются водородные связи. Причём не все основания буду компелментарны, так что будут образовываться несвязанные участки, которые будут как бы выпирать из цепочки. Третичная – структура, в которой образуются ещё дополнительные связи между или нуклеотидными остатками, удалёнными друг от друга, либо между основаниями и остатками рибозы. Такая структура стабилизирована ионами двухвалентных металлов.

ДНК – хранение наследственной информации. РНК – мРНК – служит матрицей для синтеза белка (реализация наследственной инфы), тРНК – транспорт своей аминокислоты в рибосомам для синтеза белка. рРНК – участвуют в создании рибосом, а значит и непосредственно в трансляции. Репликация (удвоение ДНК), транскрипция – перенос генетической информации с ДНК на РНК, трансляция – синтез белка.

Биологическая роль комплементарности азотистых оснований – обеспечивает точный перенос генетической информации.

74. Репликация. Механизм и биологическое значение. Теломера и теломераза. Понятие о репликативной старости клетки.

Репликация – удвоение ДНК с помощью спец.фермента ДНК-полимеразы, происходит в ядре клетки в S фазу клеточного цикла, предшествует делению клетки. Происходит в несколько стадий.

ДНК- полимераза способна наращивать цепь ДНК только на 3΄ – конце. Иницианцию репликации регулируют сигнальные белки – факторы роста.

Удвоение ДНК основано на том, что при расхождении нитей к каждой нити можно достроить комплементарную копию, таким образом, получая две молекулы ДНК, копирующие исходную.

Стадии репликации:

1) инициация – разрушение водородных связей и расхождение нитей (образование множества репликативных вилок)

2) элонгация – удлинение дочерних нитей, исключение праймеров

3) терминация – завершение двух дочерних цепей ДНК

ДНК-полимераза не может начать процесс синтеза сама, ей нужна «затравка», в качестве такой затравки используется фрагмент РНК. А теперь подробнее…

Инициация: 1) начинается с расплетения участка ДНК – образуется репликативная вилка (с участием геликазы).2) у 3΄ –го конца закрепляется РНК-затравка(праймер), на другой нити закрепляются несколько праймеров.

Элонгация: 1) синтез дочерних нитей ДНК начинается с участка РНК-праймера. 2) Полимеризация мононуклеотидов, которые выстраиваются вдоль матрицы по принципу комплементарности с участием ДНК-полимераз (активируются РНК-праймеры) 3) считывание информации идет с 3-го конца к 5-му концу (строится цепь 5-3 лидирующая. 4) на другой нити – полимеризация дезоксирибонуклеотидов: строятся ферменты. Оказаки – отстающая.

Терминация: 1) Праймеры вырезаются, и происходит сшивка фрагментов ДНК-полимеразой. 2) Образуется двойная спираль, которая сформирована дочерней и материнской нитями ДНК 3) одновременно репликация идет в нескольких местах ДНК по всем направлениям – сайты репликации.

В каждой нити ДНК на 5'- конце имеются особые участки, содержащие частые повторы (ГГГТТА)- теломеры. Их роль - стоп-сигнал при повторяющейся репликации. Эти участки ДНК не копируются и не достраиваются, поэтому каждое новое деление сопровождается укорочением теломеры.

Существует критическая длина теломеры, при которой клетка утрачивает способность к репликации (делению) – репликативная старость. Репликативное старение лежит в основе старения организма. (В среднем клетка проходит 50-60 репликаций, у долгожителей больше)

В эмбриональных клетках открыт фермент – теломераза, который способен достраивать теломеры после репликации. Если вводить в клетку теломеразу, открывается возможность продление жизни клетки. Например введение стволовых клеток – обновление тканей, предупреждение старения

75. Повреждения ДНК спонтанные и индуцированные. Процессы репарации ДНК и их возможные последствия. Мутации. Роль мутаций в эволюции и возникновении наследуемых заболеваний. Понятие о генной терапии.

Спонтанные – не вызванные внешними факторами (ошибка репликации, дезаминирования нуклеотидов, депуринизации), индуцированные – вызванные внешними факторами (в основном радиация и химия)

Повреждения ДНК исправляются – репарация с участием репаративных семейств ферментов, которые вырезают поврежденные участки и образуется АП-сайт, в котором достраивается ДНК с «правильными» азотистыми основаниями и нуклеотидами. При врожденной недостаточности репаративных ферментов – МУТАЦИИ.

Репаративная система включает: 1)белки-ферменты, узнающие ошибку 2) белки-ферменты, разрезающие в этом месте цепочку. 3) ДНК-полимеразы, достраивающие цепь. 3) ДНК-лигазы, сшивающие нить, завершают репарацию.

Мутации – изменение структуры ДНК, следствием которого является изменение синтезируемых белков.

Мутации – основной поставщик материала для эволюции. (произошла мутация, в результате которой у слона хобот стал длинным, что пипец как удобно, когда ты жрёшь траву с деревьев. Вот этот слоняра с длинным хоботом стал наиболее приспособленным, выжил, дал потомство и теперь все слоны с длинными хоботами).

Мутации могут быть в соматических клетках – тогда болеет сам человек, или в половых – тогда сам организм не страдает, а вот потомство получит эту самую мутацию, что и будет называться «наследственное заболевание»

Генная терапия – лечение наследственных, многофакторных и инфекционных заболеваний путём введения в соматические клетки пациентов ген, который обеспечивает исправление генных дефектов или придаёт клеткам новые функции.

76. Регуляция клеточного цикла и репликации. Роль циклинов и белка Р53.

Клеточный цикл состоит из G1, S, G2 фазы и митоза. Одни клетки делятся постоянно, другие же не делятся в течении жизни вообще. В регуляции клеточного цикла участвуют – факторы роста, интерлейкины, гормоны.

Циклины – белки, количество которых меняется на разных фазах клеточного цикла. Они делятся на два семейства – G1 циклины и митотические циклины. Они связываются с циклинзависимыми киназами, которые фосфорилируют специфические белки, которые отвечают за транскрипцию, за её ингибирование, за синтез ферментов, обеспечивающих репликацию.

Белок Р53, увидев нарушение в генетическом коде, способен замедлять клеточный цикл клетки, чтобы исправить оплошность.

77. Апоптоз. Физиологическая роль, механизмы развития. Роль белка Р53, последствия мутаций в гене р53. Биохимические основы противоопухолевой терапии, значение лабораторного определения маркеров апоптоза.

Апоптоз - запрограммированная гибель клетки. При нормальном развитии эта программа направлена на удаление избыточно образовавшихся клеток -" безработных", а также клеток -" пенсионеров", переставших заниматься общественно полезным трудом. Другая важная функция клеточной гибели - удаление клеток -" инвалидов" и клеток- " диссидентов" с серьезными нарушениями структуры или функции генетического аппарата. В частности, заболеваний.

При апоптозе происходит гидролитический распад белков под действием протеаз, называемых каспазами и распад ДНК с помощью ДНКаз. (Эти ферменты не находятся в лизосомах, в отличии процессов, происходящих при некрозе, где работают лизосомальные ферменты.)

Белок Р53 («молекулярный полицейскиЙ») следит за генетической целостностью ДНК. При обнаружении ошибок белок Р53 принимает следущие действия: 1)активирует ферменты репаративной системы 2) разрушает циклины(отдаляя время репликации), дает время на работу ферментам репарации.3)если ошибки не устранены – активирует запуск апопптоза. А также: активирует биосинтез белков семейства Вах и Fos (активир. каспазы), угнетает биосинтез белка Всl (игибитора каспаз).

При мутации гена р53 этот белок больше не способен выполнять данную функцию, что приводит к неконтролируему делению клеток с изменённой ДНК, что приводит к развитию рака.

Противоопухолевая терапия заключается в запуске апоптоза у раковых клеток. Это достигается путём радиоактивного облучения, химического воздействия. Если терапия корректна, то активаторов апоптоза р53 и белков fas/apo1 будет много, а ингибиторов апоптоза – белка bcl-2 – мало.

78. Транскрипция. Основные элементы транскриптона. Компоненты, необходимые для транскриции. Механизм и биологическое значение транскрипции.

Транскрипция – перенос генетической информации из ДНК в РНК.

Компоненты, необходимые для транскрипции – РНК – полимеразы, ДНК, мононуклеотиды.

Транскрипция нужна, чтобы появилась мРНК, с которой потом будет идти синтез белка.

79. Генетический код. Свойства генетического кода, биологическое значение.