Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Актуальность темы

Биологическое окисление – это окисление различных веществ в клетке в процессе ее жизнедеятельности под влиянием ферментов. Процессы окисления в живых клетках имеют два основных значения: обеспечение их пластических и энергетических потребностей. Дыхание является основным процессом, снабжающим энергией живой организм. Процессы дыхания и окисления протекают в митохондриях. Помимо основной дыхательной системы, существует гидроксилирующая оксигеназная система мембран эндоплазматического ретикулума, содержащая цитохромы Р-450. Конечными продуктами работы данной цепи являются гидроксилированный субстрат и вода. Изучение материала по данной теме необходимо для понимания путей использования кислорода клетками: как для энергопродукции, так и для модификаций путем гидроксилирования огромного большинства эндо- и экзогенных гидрофобных соединений. Благодаря антиоксидантной системе в организме существеут естественная защита от токсичных форм радикалов кислорода и других агрессивных окислителей. Функцию естественных неферментативных антиоксидантов выполняют жирорастворимые витамины А, Е, D, К и F. В патогенезе поврежедения клеточных мембран большую роль играет нарушение прооксидантно-антиоксидантного равновесия, что является универсальным повреждающим фактором. Исследование содержания продуктов перекисного окисления липидов клеточных мембран и компонентов антиоксидантной системы рекомендуется использовать в клинике для оценки тяжести течения заболеваний и эффективности лечения.           

Цели обучения

Общая цель

Уметь интерпретировать и особенности путей окисления естественных метаболитов и ксенобиотиков, а также биологическую роль жирорастворимых витаминов для последующего использования полученной информации на клинических кафедрах.

Конкретные цели:                                           Цели исходного уровня :

                                                                  Уметь:

1. Интерпретировать механизмы биологического окисления веществ, их роль в метаболизме клеток.	Интерпретировать типы окислительно- восстановительных реакций (кафедра фармацевтической и медицинской химии).
2. Интерпретировать роль активних форм кислорода в превращениях субстратов.
3. Интерпретировать нарушения прооксидантной и антиоксидантной систем как универсальный механизм повреждения клеток в патогенезе различных патологических процессов.	Интерпретировать функции и особенности структуры биологических мембран (кафедра фармацевтической и медицинской  химии).
4. Интерпретировать биологическую роль жирорастворимых витаминов и проявления их гипо- и гипервитаминозов.

                                                                                                                                                      

Определение и обеспечение исходного уровня знаний-умений

Задания для проверки исходного уровня

1. В результате биохимической реакции произошло преобразование пирувата в лактат. Какая это тип реакция?

А. Изомеризации

В. Гидролиза

С. Межмолекулярного переноса радикалов

D. Окислительно-восстановительная

Е. Синтеза

 

2. Было установлено, что основным структурообразующим компонентом клеточных мембран явля.тся фосфолипиды. Это связано с тем, что данные вещества являются ...

А. Гидрофильными

В. Гидрофобными

С. Высокомолекулярными

D. Амфифильными

Е. Низкомолекулярными

 

3. Витамин А содержит в структуре боковой цепи группу -СНО. К какому классу веществ он принадлежит?

А. Кислотам

В. Спиртам

С. Альдегидам

D. Кетонам

Е. Жирным кислотам

 

4. В радикале одного из жирорастворимых витаминов присутствует фрагмент

-СН=СН-С=СН СН₃)- ?  Как он называется?

А. Изопрен

В. Изоаллоксазин

С. Бета-ионон

D. Пиридин

Е. Пурин

 

5. Студенту дано задание выделить из смеси веществ соединение, в основе структуры которого лежит филлохинон. Какой растворитель не следует использовать для этого?

А. Этиловый спирт

В. Хлороформ

С. Эфир

D. Воду

Е. Бутиловый спирт

 

Эталоны ответов: 1 - D; 2 – D; 3 – С; 4 - А; 5 - D.

 

Информацию, необходимую для восполнения исходного уровня, можно найти в следующей литературе:

1. Биоорганическая химия : учеб.пособие / уклад. А. Г. Матвиенко ; Донецкий мед.ун-т. - Донецк, 2013. - 205 с.

2. Биоорганическая химия [Электронный ресурс] : учеб.пособие / А. Г. Матвиенко [и др.]; Донецкий мед. ун-т. Каф.фарм. и мед. химии. - Донецк, 2013. - 1 электрон.опт. диск (CD-R) : цв. 12 см. : ил.

3. Биоорганическая химия [Электронный ресурс] : учебник / Н. А. Тюкавкина, Ю. И. Бауков, С. Э. Зурабян. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. – http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785970431887.html

 

Содержание обучения соответственно целям

Теоретические вопросы

1. Типы реакций биологического окисления (оксидазный, оксигеназный, пероксидазный, свободнорадикальный) и их роль в метаболизме.

2.Активные формы кислорода (АФК): синглетный кислород, пероксид водорода, гидроксильный радикал, пероксинитрид. Механизмы их образование в организме, причины токсичности. Физиологическая роль АФК.

3. Разновидности витамина А и его биологическая роль.

4. Биологическая роль витамина D.

5. Биологическая роль витамина Е.

6. Биологическая роль витамина К.

7. Биологическая роль витамина F.

8. Гипо-и гипервитаминозы жирорастворимых витаминов.

 

Основные термины и их определения

В организме человека существует четыре пути использования кислорода: оксидазный, оксигеназный, пероксидазный пути и свободнорадикальное окисление (СРО).

Оксидазный путь

В реакциях этого пути используется 80 – 90% всего кислорода, который поступает в организм. Это метаболические пути аэробного расщепления углеводов, липидов, белков, в результате которых образуются конечные продукты обмена углекислый газ и вода, сопровождающиеся высвобождением энергии в виде АТФ.

Оксигеназный путь

В этом пути используется 8 – 12% поступающего кислорода. Оксигеназный путь не связан с синтезом АТФ. Ферменты, участвующие в этом пути, называются оксигеназами: моно- и диоксигеназы. Монооксигеназы участвуют в реакциях гидроксилирования, при этом в субстрат вводится один атом кислорода, а другой используется для образования воды:

SH + O₂ + NADPH+H⁺ → SOH + H₂O+ NADP+

В диоксигеназных реакциях в субстрат включаются два атома кислорода:

S + O₂ → SO₂

Пероксидазный путь

Это путь восстановления кислорода до перекиси водорода или до супероксидного анион-радикала с помощью флавопротеинов, способных к аутоокислению, например, ксантиноксидазы, алкогольдегидрогеназы и других. Подобные реакции происходят при аутоокислении гемоглобина, гидрохинонов, биогенных аминов, аминокислот и других веществ.

Пероксидазный путь является побочным путем окисления, который, как правило, имеет место при нарушении работы системы цитохромов либо когда субстрат нельзя окислить по-другому, как в случае мочевины.

В результате активации данного пути образующиеся в больших количествах перекись водорода и супероксидный анион-радикал становятся опасными для организма, поэтому для инактивации этих веществ используются специальные ферментные системы.