Στόχοι
Η κατανόηση των βασικών κυτταρικών λειτουργιών σε μοριακό επίπεδο με την μελέτη :
- Της δομής και των ιδιοτήτων των πρωτεϊνών και ενζύμων
- Των τρόπων παραγωγής και αποθήκευσης ενέργειας
- Του ενδιάμεσου μεταβολισμού των κυρίων βιομορίων και των μηχανισμών ρύθμισής τους
Περιγραφή
- Πρωτεΐνες: Δομή, λειτουργία και ανάλυση
- Πρωτείνες μεταφοράς οξυγόνου
- Πρωτείνες του συνδετικού ιστού
- Ένζυμα: Φύση, κατάλυση, κινητική, ρύθμιση ενεργότητας
- Βιολογικές μεμβράνες και μεμβρανική μεταφορά
- Εισαγωγή στον μεταβολισμό
- Γλυκόλυση
- Κύκλος του Krebs
- Αναπνευστική αλυσίδα- οξειδωτική φωσφορυλίωση
- Πορεία φωσφορικών πεντοζών
- Γλυκονεογένεση
- Μεταβολισμός γλυκογόνου
- Μεταβολισμός λιπαρών οξέων
- Μεταβολισμός λιπιδίων, χοληστερόλης και στεροειδών ορμονών
- Αποκοδόμηση πρωτεϊνών και αμινοξέων – κύκλος ουρίας
Περιεχόμενο Μαθήματος
Στα πλαίσια του Προγράμματος Αναμόρφωσης των Προπτυχιακών Σπουδών του Τμήματος Ιατρικής του Π. Θ., η ύλη του μαθήματος Βιοχημεία Ι έχει διαμορφωθεί ως εξής:
Α. Οι δεξιότητες που πρέπει να αποκτήσουν οι φοιτητές για να θεωρείται επιτυχημένη η παρακολούθηση τους.
Β. Η ύλη που πρέπει να γνωρίζουν καλά οι φοιτητές για να επιτύχουν στο μάθημα καθώς και το υλικό που πρέπει να έχουν ακούσει οι φοιτητές για να είναι ολοκληρωμένη η διδασκαλία του μαθήματος.
Αναλυτικότερα:
Α. Δεξιότητες που απαιτούνται στο μάθημα Βιοχημεία Ι
Γενικές δεξιότητες
Οι δεξιότητες αποκτώνται κατά την υποχρεωτική παρακολούθηση των εργαστηριακών ασκήσεων και φροντιστηρίων. Ο φοιτητής που θα ολοκληρώσει με επιτυχία τα παραπάνω θα πρέπει να έχει αποκτήσει
- την ικανότητα να παρατηρεί φαινόμενα στο εργαστήριο, να καταγράφει και να αναλύει δεδομένα
- την ικανότητα να βγάζει συμπεράσματα από δεδομένα
- την ικανότητα να λύνει προβλήματα
- την ικανότητα να κατασκευάζει γραφικές παραστάσεις από δεδομένα
- την ικανότητα να εξάγει πληροφορίες από γραφικές παραστάσεις
- την ικανότητα να χειρίζεται τον βασικό εξοπλισμό εργαστηρίου Κλινικής Χημείας και Βιοχημείας
- την ικανότητα να εργάζεται αποτελεσματικά σε μια ομάδα
- την ικανότητα να εργάζεται με ασφάλεια σε εργαστηριακό περιβάλλον
- την ικανότητα να ακολουθεί οδηγίες
- την ικανότητα να αντιλαμβάνεται τα εργαστηριακά λάθη και να αναγνωρίζει τις πηγές τους
Ειδικές δεξιότητες
Ο φοιτητής θα πρέπει να είναι σε θέση να
- προσδιορίσει την συγκέντρωση ενός αμινοξέος με την αντίδραση νινυδρίνης
- αναλύσει ένα μίγμα αμινοξέων με χρωματογραφία λεπτής στοιβάδας
- υπολογίσει πειραματικά τις τιμές pKα και pI ενός αμινοξέος με τιτλοδότηση
- βρίσκει το ισοηλεκτρικό σημείο μιας πρωτεΐνης με βάση τη διαλυτότητά της σε διαφορετικά pH.
- διαχωρίζει μια πρωτεΐνη από άλλα μόρια με χρωματογραφία μοριακής διήθησης
- ηλεκτροφορεί ορό και να μπορεί να διαχωρίζει και να ταυτοποιεί τις διάφορες ισομορφές της γαλακτικής δεϋδρογονάσης.
- Η επίδραση της θερμοκρασίας, του pH και της συγκέντρωσης του υποστρώματος στην ταχύτητα μιας αντίδρασης.
- Ο υπολογισμός των κινητικών παραμέτρων Km και Vmax.
- Η χρήση της κινητικής ανάλυσης για να προσδιοριστεί το είδος της ενζυμικής ρύθμισης.
- προσδιορίζει ποσοτικά σε ορό αίματος τα τριγλυκερίδια, την ολική χοληστερόλη, την χοληστερόλη ΗDL και LDL με ενζυμικές μεθόδους.
- ηλεκτροφορεί ορό και να μπορεί να διαχωρίζει και να ταυτοποιεί τις λιποπρωτεΐνες.
Β. Ύλη του μαθήματος Βιοχημεία Ι
Δομή, λειτουργία και ανάλυση των πρωτεϊνών
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- την γενική χημική δομή των L-α-αμινοξέων και τις ιοντικές τους ιδιότητες (Zwitterion)
- την χημική δομή των 20 πρωτεϊνογόνων αμινοξέων και τις φυσικοχημικές ιδιότητες (υδροφοβικοτητα, πολικότητα, φορτίο κλπ) που απορρέουν από αυτή
- τον σχηματισμό του πεπτιδικου δεσμού, τις δομές συντονισμού του και την σημασία τους για τις στερεοχημικές ιδιότητες των πεπτιδίων
- τις συμβάσεις για την αναπαράσταση και ονοματολογία ενός πεπτιδίου
- τον βιολογικό ρόλο και τις βασικές ιδιότητες των πρωτεϊνών (αμφολυτικο χαρακτήρα, ισοηλεκτρικο σημείο, διαλυτότητα, οπτική απορρόφηση).
- τις έννοιες της πρωτοταγούς, δευτεροταγούς και τριτοταγούς δομής των πρωτεϊνών
- τους δεσμούς που σταθεροποιούν την τρισδιάστατη διαμόρφωση των πρωτεϊνών
- για τις κύριες δευτεροταγείς δομές: α-έλικα, β-πτυχωτή επιφάνεια
- για τη τριτοταγή και τεταρτοταγή δομή και τη στερεοδιάταξη των πρωτεϊνών
- για τη σχέση πρωτοταγούς δομής και τελικής τρισδιάστατης διαμόρφωσης
- για την αποδιάταξη–μετουσίωση, αναδίπλωση πρωτεϊνών
- τις βασικές αρχές των μεθόδων απομόνωσης, καθαρισμού και ανάλυσης πρωτεϊνών: διαφορική φυγόκεντρηση, κλασματική καθίζηση, διαπίδυση, χρωματογραφία λεπτής στοιβάδας, χρωματογραφία στήλης, ηλεκτροφόρηση, ισοηλεκτρική εστίαση, υπερφυγοκέντρηση, φασματοσκοπία μαζών.
- τις βασικές αρχές της μεθοδολογίας προσδιορισμού της αμινοξικής αλληλουχίας
- τις βασικές αρχές των ανοσολογικών τεχνικών που χρησιμοποιούνται στην ανάλυση πρωτεϊνών (ELISA, ανοσοαποτύπωση, μικροσκοπία ανοσο-φθορισμού).
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o για το διάγραμμα Rachamandran και τις δυνατές τιμές των γωνιών φ και ψ του πεπτιδικού δεσμού
o τους τρόπους αναπαράστασης της τρισδιάστατης δομής των πρωτεϊνών
o για τις υπερδευτεροταγείς δομές (μοτίβα) και δομικές επικράτειες των πρωτεϊνών
o για τις δομές των πρωτεϊνών: ινσουλίνη, λυσοζύμη, φερρτίνη, κερατίνη, κυτόχρωμα b, μυοσφαιρίνη
o για τις τράπεζες πληροφοριών των πρωτεϊνών
o για τους μοριακούς συνοδούς και την δράση τους
o για τον ορισμό και σημασία του πρωτεώματος και τη σχέση του με το γονιδίωμα
o για την βασική δομή και ιδιότητες των αντισωμάτων
o για την σημασία και τον τρόπο παρασκευής μονοκλωνικών αντισωμάτων
o για την μεθοδολογία σύνθεσης πεπτιδίων
o για την μεθοδολογία προσδιορισμού της δομής με κρυσταλλογραφία μέσω ακτίνων Χ.
Πρωτεΐνες μεταφοράς οξυγόνου
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- την γενική δομή της αίμης
- τα χαρακτηριστικά και τα κύρια αμινοξέα του θύλακα της αίμης
- για την καμπύλη σύνδεσης Ο2 της μυοσφαιρίνης
- για τη δομή και τις υπομοναδες της αιμοσφαιρινης
- για τη καμπύλη σύνδεσης Ο2 της αιμοσφαιρίνης
- για τη μοριακή βάση και σημασία του αλλοστερικού φαινόμενου της αιμοσφαιρίνης
- για την επιδραση του 2,3-ΒPG και το φαινόμενο BOHR
- για τη μοριακή βάση και ανίχνευση της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας
- γενικά για τις θαλασσαιμίες.
Πρωτεΐνες του συνδετικού ιστού
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- τα συστατικά του συνδετικού ιστού
- τη δομή, χαρακτηριστική σύσταση, τροποποιήσεις, βιοσύνθεση και ρόλο του κολλαγόνου
- τη δομή, χαρακτηριστική σύσταση, τροποποιήσεις και ρόλο της ελαστίνης
- τη δομή, χαρακτηριστική σύσταση και ρόλο των πρωτεογλυκανών και των γλυκοζαμινογλυκανών
- τη δομή και ρόλο της ινοσυνδετίνης
- τις γενετικές και παθολογικές ανωμαλίες του συνδετικού ιστού (σκορβούτο, λαθυρισμός, σύνδρομα Ehlers-Danlos, ατελή οστεογένεση)
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o για τους διαφορετικούς τύπους κολλαγόνου
o για τον ρόλο των κολλαγόνων μη-ινώδους τύπου
o για τον ρόλο του κολλαγόνου στη κατανομή και κίνηση των ινοβλαστών
o για τον ρόλο και τη σύσταση του βασικού υμένα (κολλαγόνο τύπου IV, λαμινίνη)
o για τη δομή και ρόλο των ιντεγκρινών
Ένζυμα
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Τις διαφορές μεταξύ ένζύμων και τους απλούς καταλύτες ως προς την εξειδίκευση και τους μηχανισμούς κατάλυσης
- Το ρόλο των συνενζύμων και των συμπαραγόντων σε ορισμένα ένζυμα.
- Υπάρχουν διαφορετικοί ενζυμικοί μηχανισμοί κατάλυσης:
· Η χυμοθρυψίνη - ομοιοπολική κατάλυση
· Η καρβοξυπεπτιδάση Α - κατάλυση με ιόντα μετάλλων
· Η Λυσοζύμη - κατάλυση οξέων βάσεων
· Η ριβονουκλεάση - κατάλυση με μεταβατική κατάσταση.
- Το μοντέλο των Michaelis-Menten και η εξήγηση των κινητικών ιδιοτήτων των ενζύμων.
- Τι αποκαλύπτουν οι τιμές των σταθερών Km και Vmax για ένα ένζυμο.
- Ενζυμική αναστολή και ενζυμικοί στόχοι : Αντιστρεπτή και μη αντιστρεπτή αναστολή
- Αλλοστερικά ένζυμα : τα χαρακτηριστικά τους, ομότροπες και ετερότροπες επιδράσεις, συνεργατική σύνδεση υποστρώματος με το ένζυμο (μοντέλα), σιγμοειδή διαγράμματα.
- Υπάρχουν μηχανισμοί ρύθμισης της ενζυμικής δραστικότητας:
· Πλήθος ενζύμων του μεταβολισμού των υδατανθράκων, των λιπιδίων και των αμινοξέων - ομοιοπολική μετατροπή
- Ασπαραγινική τρανσκαρβαμικλάση- αλλοστερική ρύθμιση
· Πεπτικά ένζυμα και ένζυμα της πήξης του αίματος - πρωτεολυτική ενεργοποίηση
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Ενεργό κέντρο (σημασία τριτοταγούς δομής πρωτεϊνών), σύνδεση υποστρώματος (μοντέλα) και στερεοειδικότητα.
o Θερμοδυναμικές έννοιες (ενεργειακό διάγραμμα),
o Οι περισσότερες βιοχημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν πολλαπλά υποστρώματα με αποτέλεσμα να έχουμε μηχανισμούς με διαδοχικές αντιδράσεις σε σειρά ή σε τυχαία σειρά ( κρεατίνη, πυρουβικό) ή μη διαδοχικές αντιδράσεις –μηχανισμός ping-pong ( γλουταμικό – οξαλοξικό)
Βιολογικέςμεμβράνες και μεμβρανική μεταφορά
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Δομικά χαρακτηριστικά, χημική σύσταση, ιδιότητες βιολογικών μεμβρανών
- Μοντέλο ρευστού μωσαϊκού.
- Ρόλος πρωτεϊνών και λιπιδίων στη δομή και λειτουργία των μεμβρανών.
- Παράγοντες που επηρεάζουν τη ρευστότητα των μεμβρανών
- Κίνηση λιπιδίων και πρωτεϊνών μέσα στις μεμβράνες
- Παραδείγματα δομής μεμβρανικών πρωτεϊνών.
- Παθητική και ενεργός μεταφορά.
- Αντλίες ιόντων, συζευγμένοι μεταφορείς, μεμβρανικά κανάλια, χασματοσυνδέσεις (δομικά χαρακτηριστικά, τρόπος λειτουργίας, διαφορές και ομοιότητες μεταξύ τους).
- Λειτουργία των καρδιοτονωτικών μέσω της αντλίας καλίου-νατρίου
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Για τους ειδικούς τρόπους με τους οποίους η χοληστερόλη επηρεάζει τη ρευστότητα των μεμβρανών
o Παραδείγματα σύστασης μεμβρανών σε λιπίδια.
o Τα λιπίδια έχουν και εξειδικευμένες κυτταρικές λειτουργίες
o Για τις υδρόφοβες προσθετικές ομάδες πρωτεϊνών
o Για τις μεθόδους FRAP και FLIP παρακολούθησης της κίνησης των πρωτεϊνών στη μεμβράνη.
Εισαγωγή στο Mεταβολισμό
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
· Bασικές έννοιες του μεταβολισμού, σχέση μεταξύ αναβολισμού και καταβολισμού, κοινά μοτίβα αντιδράσεων.
· Ελεύθερη ενέργεια αντίδρασης και η σημασία της.
· Η έννοια της σύζευξης αντιδράσεων.
· Ρόλος ATP και τρόποι παραγωγής του, ρόλος οξειδοαναγωγικών συνενζύμων και ακέτυλο-συνένζυμου Α. Ενεργειακό φορτίο κυττάρου.
- Tο συνολικό σχήμα του τρόπου με τον οποίο η ενέργεια των μακρομορίων της τροφής καταλήγει να αποθηκευτεί υπό μορφή ATP.
Γλυκόλυση
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Αντιδράσεις γλυκόλυσης και τα ένζυμα που τις καταλύουν. Ενεργειακή απόδοση.
- Ρύθμιση ενεργότητας φωσφοφρουκτοκινάσης. Ρόλος της 2,6, διφωσφορικής φρουκτόζης
- Η σημασία των ισοενζύμων για την ιστική μεταβολική εξειδίκευση (τα παραδείγματα εξοκινάσης/γλυκοκινάσης, φωσφοφρουκτοκινάσης, κινάσης του πυροσταφυλικού).
- Η σημασία της γλυκόλυσης ως αναερόβιας οδού. Η σημασία της γαλακτικής δεϋδρογονάσης.
- Μεταβολικές τύχες πυροσταφυλικού.
- Σε ποια σημεία της γλυκόλυσης καταλήγουν οι μεταβολίτες της φρουκτόζης και γαλακτόζης
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
- Για τους μεταφορείς γλυκόζης GLUT
- Για τη γαλακτοζαιμία
- Για τη δυσανεξία λακτόζης
- Για τη σχέση γλυκόλυσης - καρκίνου
Κύκλος του Κrebs
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Μετατροπή πυροσταφυλικού σε ακέτυλο-συνένζυμο Α στα μιτοχόνδρια και ρύθμιση της αντίδρασης.
- Αντιδράσεις του κύκλου του Krebs και ένζυμα που τις καταλύουν, ρύθμιση κομβικών ενζύμων, ενεργειακή απόδοση.
- Γιατί από ακετυλοσυνένζυμο Α δεν μπορούμε να συνθέσουμε γλυκόζη.
- Αναπληρωτικές αντιδράσεις.
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
- Για την εξελικτική σχέση πυροσταφυλικής αφυδρογονάσης/α-κετογλουταρικής αφυδρογονάσης.
- Για την ακονιτάση ως πρωτεΐνη σιδήρου-θείου
- Για τον κύκλο του γλυοξυλικού οξέος
Αναπνευστική αλυσίδα – οξειδωτική φωσφορυλίωση
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Ποια είναι τα σύμπλοκα και οι κινητοί μεταφορείς ηλεκτρονίων της αναπνευστικής αλυσίδας. Ποιες είναι οι προσθετικές ομάδες μεταφοράς ηλεκτρονίων.
- Τι είναι το χημειοσμωτικό φαινόμενο (υπόθεση Mitchel).
- Πώς γίνεται η σύζευξη της αναπνευστικής αλυσίδας με την οξειδωτική φωσφορυλίωση. Ποιοι είναι, πώς και πότε λειτουργούν οι αποσυζεύκτες.
- Δομή και λειτουργία της F0F1-ATPάσης.
- Έλεγχος της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης (αναπνευστικός έλεγχος).
- Μεταφορά κυτταροπλασματικού NADH στο μιτοχόνδριο μέσω shuttle φωσφορικής γλυκερόλης και μηλικού/ασπαρτικού. Mεταφορά ΑΤΡ έξω από το μιτοχόνδριο.
- Εκκαθάριση τοξικών παραγώγων του Ο2.
- Ενεργειακή απόδοση πλήρους καύσης της γλυκόζης.
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Δυναμικά οξειδοαναγωγής.
o Κυτόχρωμα c, δομή και εξέλιξη.
o Στοιχειομετρία ηλεκτρονίων / μεταφοράς πρωτονίων / παραγωγής ATP.
o Τρόπος λειτουργίας της F0F1-ATPάσης
o Πώς η έλειψη Ο2 επιφέρει τελικά κυτταρικό θάνατο
Πορεία φωσφορικών πεντοζών
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Η σημασία της πορείας των φωσφορικών πεντοζών στην παραγωγή NADPH και πεντοζών.
- Σε ποιους ιστούς είναι ενεργή, πότε και γιατί.
- Αντιδράσεις οξειδωτικού και μη οξειδωτικού κλάδου.
- Εξήγηση των επιπτώσεων της ανεπάρκειας G6PD (φαρμακοεπαγόμενη αιμολυτική αναιμία, φαβισμός)
- Έλειψη θειαμίνης
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Σχετική συνεισφορά των αντιδράσεων της πορείας των φωσφορικών πεντοζών και της γλυκόλυσης ανάλογα με τις ανάγκες του κυττάρου.
o Σχέση ανεπάρκειας G6PD και ελονοσίας
Γλυκονεογένεση
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Πρόδρομα μόρια σύνθεσης γλυκόζης.
- Αντιδράσεις γλυκονεογένεσης.
- Ρύθμιση μη αντιστρεπτών αντιδράσεων.
- Κύκλος Cori. Κύκλος αλανίνης.
- Ισοένζυμα γαλακτικής αφυδρογονάσης.
- Φωσφατάση 6-φωσφορικής γλυκόζης.
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Τι είναι οι κύκλοι υποστρώματος. Ποια η φυσιολογική τους σημασία.
Μεταβολισμός γλυκογόνου
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Δομή, φυσικές και χημικές ιδιότητες του γλυκογόνου.
- Ο ρόλος του γλυκογόνου ως αποθήκη γλυκόζης
- Αποικοδόμηση γλυκογόνου και ορμονική ρύθμιση της φωσφορυλάσης του γλυκογόνου. Ρόλος του κυκλικού ΑΜΡ ως ενδοκυττάριου μηνύματος. Σημασία των «καταρρακτών αντιδράσεων»
- Σύνθεση γλυκογόνου και ρύθμιση της συνθετάσης του γλυκογόνου.
- Σημασία της ρύθμισης της γλυκογονόλυσης και γλυκογονογένεσης στο συκώτι και τους μυς για τη ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης του αίματος.
- Νόσοι αποθήκευσης γλυκογόνου.
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
- Τι είναι η γλυκογενίνη
- Πώς η φωσφορυλάση a λειτουργεί σαν αισθητήριο σύστημα της γλυκόζης στο συκώτι
Μεταβολισμός λιπαρών οξέων
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Χρήση λιπών για παραγωγή ενέργειας α)από την τροφή β)από το λιπώδη ιστό
- Σύγκριση της απόδοσης αποθήκευσης ενέργειας υπό μορφή τριακυλογλυκερολών / γλυκογόνου
- Μεταφορά λιπαρών οξέων στο μιτοχόνδριο από την καρνιτίνη.
- β-οξείδωση λιπαρών οξέων.
- Γιατί από λιπαρά οξέα δεν μπορούμε να συνθέσουμε γλυκόζη
- Γιατί ο εγκέφαλος απαιτεί γλυκόζη για την επιβίωσή του
- Κετονοσώματα: παραγωγή, ρόλος, μεταβολισμός. Η σημασία τους στη νηστεία και το διαβήτη.
- Ενεργειακή απόδοση λιπαρών οξέων.
- Βιοσύνθεση λιπαρών οξέων. Ρύθμιση της αποικοδόμησης και σύνθεσης λιπαρών οξέων.
- Απαραίτητα λιπαρά οξέα
- Αραχιδονικό και παράγωγά του
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
- Αποικοδόμηση ακόρεστων, πολυακόρεστων και λιπαρών οξέων με περιττό αριθμό ατόμων άνθρακα
- Επιμήκυνση και δημιουργία διπλών δεσμών κατά τη σύνθεση λιπαρών οξέων
Μεταβολισμός λιπιδίων, χοληστερόλης και στεροειδών ορμονών.
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- Γενικά για το μεταβολισμό των τριακυλογλυκερολών, φωσφολιπιδίων και σφιγγολιπιδίων
- Βιολογικός ρόλος της φωσφατιδυλοχολίνης ως παράδειγμα.
- Οι ομάδες αίματος οφείλονται σε πολυμορφισμό γλυκοσφιγγολιπιδίων της επιφάνειας των ερυθροκυττάρων.
- Αίτια και επιπτώσεις σφιγγολιπιδώσεων
- Bιολογικοί ρόλοι της χοληστερόλης
- Πρόδρομο μόριο για τη σύνθεση χοληστερόλης είναι το ακέτυλοσυνένζυμο Α.
- Τα στάδια της σύνθεσης της χοληστερόλης. Ανάγκη για ΑΤΡ και NADPH.
- Ρύθμιση της αναγωγάσης του HMG-CoA.
- Χολικά άλατα. Σύσταση χολής.
- Ρύθμιση μεταβολισμού χοληστερόλης γενικά.
- Λιποπρωτεΐνες: κατάταξη, σύνθεση, λειτουργία.
- Ποιες είναι οι λιπάσες και ποιος ο ρόλος της κάθε μιας στο μεταβολισμό.
- Υποδοχέας LDL, δομή και λειτουργία. Η σημασία του στην υπερχοληστερολαιμία και αθηροσκλήρωση.
- Η βιοχημική βάση της φαρμακευτικής αντιμετώπισης της υπορχοληστερολαιμίας
Ο φοιτητής που θα παρακολουθήσει το μάθημα θα πρέπει να έχει ακούσει
o Λεπτομέρειες για τη σύνθεση και δράση της HMG-CoA αναγωγάσης
o Λεπτομέρειες για τη δομή, την εξέλιξη και τις μεταλλάξεις του γονιδίου του υποδοχέα της LDL.
o Ο ρόλος των απολιποπρωτεϊνών
o Λεπρομέρειες για τον τρόπο δημιουργίας αθηρωματικών πλακών
Αποικοδόμηση πρωτεϊνών και αμινοξέων – κύκλος ουρίας
Ο φοιτητής που θα επιτύχει στο μάθημα θα πρέπει να γνωρίζει καλά
- την διαδικασία της πέψης των πρωτεϊνών
- την διαδικασία ενδοκυττάριας αποικοδόμησης των πρωτεϊνών
- τις γενικές αρχές και ιστοειδικότητα του καταβολισμού των αμινοξέων
- τις αντιδράσεις μεταφοράς και απελευθέρωσης αζώτου: τρανσαμίνωση, οξειδωτική και υδρολυτική απαμίνωση, υδρόλυση γλουταμίνης.
- τη σημασία και ρόλο της βιταμίνης Β6 και της φωσφορικής πυριδοξάλης
- την κλινική σημασία των τρανσαμινασών
- τον ρόλο της αλανίνης και γλουταμίνης στη μεταφορά
Βοηθήματα
Χορηγούμενα Συγγράμματα
- Εργαστηριακές και άλλες σημειώσεις διδασκόντων
Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Θεσσαλίας