Seminarium I BIAŁKA, BIAŁKA OSOCZA 788161794
Scharakteryzuj funkcje białek.
budulcowa - wchodzą w skład wszystkich plazmatycznych struktur komórkowych
katalityczne - wszystkie enzymy w komórkach są białkami katalizującymi przebieg reakcji biochemicznych
transportowa - białka błonowe umożliwiają transport substancji do komórki i z komórki, hemoglobina umożliwia przenoszenie tlenu na duże odległości
regulatorowa - koordynacja funckcji życiowych
odpornościowa - rozpoznawanie i zwalczanie antygenów
lokomotoryczna - kurczliwość białek w mięśniach
Cechy fizyczne i chemiczne kolagenu odróżniające go od innych białek.
Kolagen – ma nietypowy skład aminokwasów, regularność rozmieszczenia superhelisy, bardzo wytrzymały i rozciągliwy
Punkt izoelektryczny – definicja, cechy charakterystyczne, wpływ pH środowiska (białka kwaśne, białka zasadowe).
Punkt izoelektryczny – wartość pH przy której populacja cząsteczek posiadających gr. Funkcyjne mają przyjmować jednocześnie dodatni i ujemny ładunek.
W pH poniżej punktu izoelektrycznego białka mają ładunek dodatni (kwasowe) powyżej zaś ujemny (zasadowe).
Omów budowę białka – struktury I-, II-, III- i IV-rzędowe.
Struktura I rzędowa – wiązania peptydowe, sekwencja aminokwasów,
Struktura II rzędowa – wiązania peptydowe, wodorowe i van der Walsa. Wygląd: α-helisa i β-harmonijka,
Struktura III rzędowa – wiązania wodorowe, peptydowe, van der Walsa, disiarkowe, zbudowane z α-helisa i β-harmonijka,
Struktura IV rzędowa- ma domeny – regiony o strukturalnym i funkcjonalnym znaczeniu
Denaturacja białek – omów proces.
Dotyczy struktur II, III i IV rzędowych, zerwanie wiązań wodorowych i mostków disiarczkowych, spowodowana wzrostem temperatury, jony metali ciężkich, UV, wzrost ciśnienia.
Opisz na czym polega tworzenie i ochronne działanie koloidów.
koloidy utrzymują substancje nierozpuszczalne w naszym organizmie w stanie delikatnej zawiesiny, dzięki temu nie odkładają się ani nie zalegają w organizmie.
Podział aminokwasów – ze względu na łańcuch boczny i na polarność ich grup R.
Aminokwasy alifatyczne : Glicyna(Gly), Alanina(Ala), Walina(Val), Leucyna(Leu), Izoleucyna(Ile), Prolina(Pro),
Aminokwasy zawierające grupę hydroksylową: Seryna(Ser), Treonina(Thr)
Aminokwasy zawierające siarkę w podstawniku: Cysteina(Cys), Metionina(Met)
Aminokwasy aromatyczne: Fenyloalanina(Phe), Tyrozyna(Tyr), Tryptofan(Trp),
Aminokwasy amidowe: Asparagina (Asn), Glutamina(Gln),
Aminokwasy kwaśne: Kwas asparaginowy(Asp), Kwas glutaminowy(Glu),
Aminokwasy zasadowe: Lizyna(Lys), Arginina(Arg), Histydyna(His)
Wymień i krótko omów aminokwasy endogenne.
Aminokwasy endogenne – są to aminokwasy, które są syntetyzowane w organizmie ludzkim,
Alanina
Glicyna
Asparagina
Glutamina
Seryna
Cysteina
Prolina
Hydroksyprolina
Arginina
Tyrozyna
Wymień i krótko omów aminokwasy egzogenne.
Aminokwasy egzogenne – są to aminokwasy, które nie są syntezowane w organizmie ludzkim
Lizyna
Metionina
Leucyna
Izoleucyna
Histydyna
Fenyloalanina
Heroina
Tryptofen
Walina
Scharakteryzuj właściwości i funkcje tryptofanu.
Tryptofan – syntetyzuje serotoninę. Jest odpowiedzialny za skurcz mięśni gładkich i naczyń krwionośnych
Wymień i opisz przykład funkcji jaką pełni cytrulina.
Cytrulina – Jest katalizatorem przy tworzeniu się substancji moczowych, a później odbudowy amoniaku. Występuje w cyklu mocznikowym. Cytrulina nie jest kodowana przez DNA.
Wymień i opisz przykład funkcji jaką pełni glutaminian.
Glutaminian – biosynteza neuroprzekaźników
Wymień i opisz przykład funkcji jaką pełni tyrozyna.
Tyrozyna – wytwarzanie dopaminy, adrenaliny, noradrenaliny, hormonów tarczycy, T3 i T4
Omów funkcje białek osocza.
Transport
Krzepnięcie
Równowaga kwasowo-zasadowa
Lepkość osocza
Ciśnienie onkotyczne
Obrona organizmu
Źródło aminokwasów dla komórek
Regulacja gospodarki wodnej i temperatury
Charakterystyka albumin i globulin.
Albuminy- białka rozpuszczalne, produkowane przez wątrobę, znajduje się w osoczu, utrzymują głównie ciśnienie onkotyczne, buforują pH, odpowiadają za transport
Globuliny- Są białkami dobrze rozpuszczalnymi w rozcieńczonych roztworach soli, nie rozpuszczają się w czystej wodzie. rola immunologiczna, wiązanie tłuszczy i glukozy w wodzie, komórce i tkankach,
Podział i charakterystyka immunoglobulin.
IgG - podstawowe przeciwciało występujące w surowicy, obecna we wszystkich płynach pozakomórkowych, przechodzi przez łożysko, ma zdolność wiązania dopełniacza, struktura – monomer, stężenie w osoczu 12mg/Ml, skierowana przeciwko antygenom bakteryjnym i wirusowym
IgM – występuje w osoczu, nastawione w większym stopniu przeciwko antygenom bakteryjnym niż wirusowym, ma zdolność wiązania dopełniacza, struktura- zbudowana z pięciu podstawowych jednostek połączonych łańcuchem polipeptydowym. Zawiera łańcuch ciężki mi. Stężenie w osoczu 1mg/Ml
IgA (z dedykacją dla Igi)- występuje w wydzielinach dróg oddechowych, przewodu pokarmowego, łzach i ślinie, spełnia funkcje ochraniające powierzchnie organizmu narażone na atak antygenów – przede wszystkim wirusowych, w mniejszym stopniu bakteryjnych, zawiera łańcuch J, stężenie w osoczu 3mg/Ml
IgE - występuje w postaci monomeru w stężeniu 0,0003 mg/Ml, wiąże się silnie ze skórą, ilość wzrasta u osób z chorobami alergicznymi, zawiera łańcuch epsilon,
IgD - obecna we krwi w postaci monomeru, stężenie 0,3 mg/Ml, rola nie jest dokładnie znana, zawiera łańcuch delta
Omów funkcje interferonów.białek osocza pojawiających się w stanach patologicznych.
Interferon- substancja pochodzenia białkowego (dokładniej glikoproteid), która wpływa hamująco na proces produkcji większości białek, w tym wirusowych w komórkach
. α- działanie przeciwwirusowe, antypoliferencyjne
. β – działanie przeciwwirusowe, przeciwpoliferencyjne
. γ – produkcja limf
Białka osocza pojawiające się w stanach patologicznych - omów funkcje ceruloplazminy, haptoglobiny, alfa1-antytrypsyny.
Ceruloplazmina – transportuje miedź, katalizuje oksydacje zelaza i transportuje je
Haptoglobina – wiąże pozakomórkową hemoglobinę, zapobiegając przedostawaniu się wolnej hemoglobiny do nerek i jej utracie,
Alfa1-antytrypsyna - hamuje aktywność trypsyny, elastazy, pewnych proteaz poprzez tworzenie z nimi kompleksów (
Transferyna i ferrytyna – omów ich funkcje w transporcie i magazynowaniu Fe.
Transferryna – przemieszczając żelazo z prądem krwi do miejsc, gdzie jest ono potrzebne, odgrywa główną rolę w metabolizmie żelaza
Ferrytyna – w prawidłowych warunkach gromadzi żelazo, skąd może być pobierane w razie potrzeby,
Seminarium II. KRZEPNIĘCIE
Omów funkcje krwi.
Oddychanie
Odżywianie
Wydalanie
Równowaga kwasowo-zasadowa,
Regulacja gospodarki wodnej
Regulacja temperatury ustrojowej
Immunologiczna
Transport
Regulacja metabolizmu
Omów rodzaje skrzepów.
Biały skrzep – złożony z płytek fibryny, jest stosunkowo ubogi w erytrocyty,
Czerwony skrzep – początkowo składa się z krwinek czerwonych i fibryny
Złogi fibryny – zlokalizowane są w małych naczyniach i kapilarach
Szlak zewnątrzpochodny – gdzie jest aktywowany, składniki, omów etapy.
Występuje w miejscu zetknięcia się krwi wypływającą z naczyń krwionośnych z uszkodzonymi tkankami
I faza – aktywacja czynników niezbędnych do zmiany czynnika II na aktywny czynnik II a
II faza – protrombina w trombinę
III faza – Traczyk str. 331
Szlak wewnątrzpochodny – gdzie jest aktywowany, składniki, omów etapy.
gdy krew krzepnie na skutek kontaktu z materiałami lub związkami o ujemnym ładunku
Omów proces krzepnięcia krwi od aktywacji czynnika X do utworzenia usieciowanej fibryny.
Dlaczego osobom zagrożonym udarem mózgu zapisuje się aspirynę?
Działanie przeciwzakrzepowe
Omów proces fibrynolizy.
TPA(proteaza sernowa) + fibryna -> plazminogen w plazminę ->(rozkłada fibrynę)->rozpuszczenie skrzepu
Rola heparyny w regulacji krzepnięcia krwi.
Heparyna – zwiększa aktywność antytrombiny III, który jest ważnym inhibitorem trombiny, co zapobiega zakrzepom
Opisz znaczenie trombiny w układzie krzepnięcia.
Katalizuje najważniejszą reakcję I -> Ib i powstawanie nierozpuszczalnego skrzepu oraz aktywuje czynnik XIII który aktywuje Ia ->Ib
Opisz znaczenie tromboksanu A2 w procesie krzepnięcia.
Tromboksan A2 - sprzyja zakrzepicy, aspiryna hamuje jego produkcję, inicjuje agregację płytek krwi
Omów przekształcenia protrombiny w układzie krzepnięcia.
II -> IIa przez V i IV z X na zaktywowanych płytkach, potem II hamuje X
Opisz funkcje i znaczenie fibrynogenu.
Fibrynogen, I czynnik krzepnięcia - białko osocza krwi wytwarzane w wątrobie, angażowane w końcowej fazie procesu krzepnięcia i przekształcane w białko fibrylarne - fibrynę (włóknik) współtworzącą skrzep krwi. Fibrynogen łącząc się z receptorami GpIIb/IIIa powoduje agregację aktywowanych trombocytów.
Seminarium III WĘGLOWODANY
Omów rodzaje transportu cukrów przez błony.
Przy udziale przenośnika białkowego -> dyfuzja ułatwiona, zgodna z gradientem stężeń,
Transport czynny -> wbrew gradientowi stężeń,
Zależny od insuliny ->
Glikoliza – omów proces (substraty, enzymy, produky)
glikoliza – degradacja glukozy,
substraty: glukozo-6-fosforan, glukoza
enzymy: heksokinaza, glukokinaza, fosfofruktokinaza, kinaza pirogronianowa
glukoza ->(enzymy:heksokinaza,glukokinaza) glukozo-6-fosroran + ADP
fruktozo-6-fosforan->(enz: fosfofruktokinaza) fruktozo-1,6-difosforan + ADP
fosfoenolopirogronian + ADP ->(enz:kinaza) pirogronian + ATP
są one nieodwracalne, regulowane przez enzymy, wyzwalają jedynie taką ilość ciepła, że stanowią próg E dla odwrócenia kierunku. Związane z układem ATP/ADP
Regulacja metaboliczna glikolizy (regulacja etapów nieodwracalnych).
są one nieodwracalne, regulowane przez enzymy, wyzwalają jedynie taką ilość ciepła, że stanowią próg E dla odwrócenia kierunku. Związane z układem ATP/ADP
Produkty glikolizy w warunkach beztlenowych i tlenowych – porównaj produkty i zysk energetyczny (dokładnie z omówieniem). Jak do glikolizy beztlenowej przystosowane są mięśnie szkieletowe i mięsień sercowy?
Tlen | Bez | |
---|---|---|
Produkty | CO2 i H2O | Pirogronian, mleczan |
Zysk | 38 mole ATP | 2 mole ATP |
W czasie hipoksji substratu E są kwasy tłuszczowe. Gdy mija hipoksja, mięśnie mogą zamienić mleczan w pirogronian i dalej spalić się w CK i łańcuchu oddechowym
Heksokinaza i glukokinaza – porównaj.
Heksokinaza | Glukokinaza | |
---|---|---|
Występowanie | Wszystkie tkanki | Wątroba |
Powinowactwo do C6H2O6 | Małe | Duże |
Specyficzność substratowa | Wszystkie heksozy | Wyłącznie glukoza |
Inhibitor | Glukozo-6-fosforan | Brak |
Aktywator | Brak | insulina |
Porównaj losy mleczanu w erytrocytach i w mięśniach.
Erytrocyty korzystają tylko z E wytworzonej w oddychaniu beztlenowym, same go wytwarzają i nie zamieniają
Mięśnie gdy dostają tlen zamieniają mleczan w pirogronian
Rola szlaku 2,3-bisfosfoglicerynianowego w erytrocytach.
Szlak 2,3-bifosfoglicerynianowy ułatwia uwolnienie tlenu z erytrocytów, obniża powinowactwo hemoglobiny do tego gazu,
Kompleks dehydrogenazy pirogronianowej – budowa, schemat katalizowanej reakcji, regulacja. Skutki metaboliczne zahamowania dehydrogenazy pirogronianowej.
Pirogronian -> (enz: PDH- dehydrogenaza pirogronianowa) Acetylo CoA + CO2
Kompleks dehydrogenazy pirogronianowej składa się z 3 enzymów katalitycznych. Ma budowę nadcząsteczkową.
Jest ona hamowana w czasie głodu.
Insulina ją aktywuje,
acetyloCoA, ATP, NADH - hamuje
zahamowanie spowoduje (poprzez brak produktów) brak metabolizmu białek, cukrów, cz. Nielipidowej tłuszczów, brak CK bo go nie rozpoczyna, brak syntezy KT
Glukoneogeneza – rola, lokalizacja, substraty, enzymy.
Glukoneogeneza – endogenna synteza glukozy z niewęglowodanowych substratów. Zachodzi tylko w wątrobie i nerce ( mitochondriom i cytozol)
Substraty: szczawiooctan <- substrat wyjściowy, aminokwasy glukogenne, mleczan z mięśni, glicerol z triacylogliceroli
Enzymy: fruktozo-1,6-difosforan, glukozo-6-fosforan, karboksylaza pirogronianowa, karboksykinaza
Cykl HMP – rola, regulacja cyklu.
Przemiana glukozy, której głownym zadaniem jest dostarczenie wodoru i pentoz,
Regulowany przez insulinę,
enzymy regulatorowe to dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa, dehydrogenaza 6-fosfoglukonianowa
Omów rolę szlaku kwasu uronowego.
Rola szlaku uronowego – zapewnia powstanie aktywnego kwasu uronowego, a także pentoz, prekursorów kwasu askorbinowego
Wytłumacz, dlaczego glikogen mięśniowy nie może, a glikogen wątrobowy może być źródłem glukozy we krwi?
Ponieważ glikogen mięśniowy różni się budową od wątrobowego
Wątrobowy dzięki obecności enzymu glukozo-6-fosfatazy może być przemieniany w glukozę i wykorzystywany na potrzeby organizmu, a mięśniowy tylko zużywany na własne potrzeby mięśni.
Glikogenogeneza, glikogenoliza – lokalizacja, omówienie całego procesu.
Glikogenogeneza | Glikogenoliza | |
---|---|---|
Miejsce | Mięśnie prążkowane i wątroba | Mięśnie i wątroba |
Proces | Powstawanie glikogenu z glukozy, aktywowany przez insulinę, powstanie wiązań 1,4 i 1,6-glikozydowego | Rozpad wiązania 1,4 i 1,6 – glikozydowego, odłączenie z glikogenu glukozo-1-fosforanu |
Regulacja | Syntazy i fosforylazy | Syntazy i fosforylazy |
Ca2+ - omów rolę w regulacji glikogenolizy i glikogenogenezy (podaj, w jakich tkankach wystepuje ten rodzaj regulacji).
Ca2+ aktywuje kinazy podczas skurczu, wtedy aktywowana jest fosforylaza 6 w mięśniach, fosforylazy w stanie hipokinezji, kiedy następuje degradacja glikodenu
Rola insuliny i adrenaliny w regulacji procesu glikogenolizy i glikogenogenezy w mięśniach i wątrobie.
Glukoza i insulina wpływają bezpośrednio na de fosforylację fosfatazy, fosforylazy, co umożliwia szybką regulację poziomu glukozy we krwi. Hamują glikogenolizę a stymuluje syntezę glikogenu
Spichrzanie glikogenu – przyczyny, rodzaje zaburzeń.
Przyczyną Mozę być brak enzymów uczestniczących w przemianie glikogenu lub dziedziczone genetycznie
Rodzaje zaburzeń:
Wątrobowe np. hipoglikemia, hepatomegalia
Mięśniowa- mioglobinuria
Normy stężenia glukozy we krwi.
Skrypt.
Seminarium IV CYKL KREBSA I ŁAŃCUCH ODDECHOWY.
Regulacja aktywności dehydrogenazy pirogronianowej: rola insuliny, pirogronianu, acetylo-CoA, NADH i ATP.
Przedstaw bilans energetyczny CK – z omówieniem.
Pochodne witamin biorących udział w CK – jaka witamina, jaka pochodna, jej rola (dokładnie).
Cykl Kresa – omówić: substraty, enzymy, produkty.
Inhibitory CK – omówić.
Omów czynniki regulujące aktywność CK
Amfiboliczna rola CK – dokładnie omówić związek z innymi szlakami metabolicznymi.
Omów budowę łańcucha oddechowego.
Inhibitory łańcucha oddechowego.
Jaka jest zasada działania związków rozprzęgających.
W jaki sposób pozamitochondrialny NADH+H+ jest wykorzystywany do syntezy ATP?
Seminarium V TŁUSZCZE
Co to są NNKT? Wymień i podaj ich funkcje.
Funkcje lipidów w organizmie człowieka.
W jaki sposób transportowane są lipidy w surowicy krwi oraz w komórce.
Omów proces trawienia i wchłaniania lipidów (enzymy).
Rola karnityny w transporcie kwasów tłuszczowych przez błony.
Omów proces regulacji transportu kwasów tłuszczowych do mitochondriów w okresie głodu.
Regulacja procesu beta-oksydacji.
Lipogeneza – lokalizacja, przebieg.
Regulacja lipogenezy – karboksylaza acetylo-CoA, synteza KT.
W jaki sposób regulowana jest aktywność karboksylazy acetylo-CoA przy diecie bogatowęglowodanowej? Omów.
W jaki sposób regulowana jest aktywność karboksylazy acetylo-CoA przy diecie bogatotłuszczowej? Omów.
Regulacja lipogenezy przy niskim stężeniu ATP w komórce.
Związki ketonowe – synteza, wykorzystanie.
Dlaczego wątroba nie wykorzystuje ciał ketonowych do syntezy ATP?
Rola glukozy w syntezie triacylogliceroli w tkance tłuszczowej.
Regulacja lipolizy przy diecie bogatowęglowodanowej? Dokładnie omów.
Regulacja lipolizy przy diecie bogatotłuszczowej? Dokładnie omów.