БИОХИМИЯ И МАТРИЧНЫЕ БИОСИНТЕЗЫ.
9.1. Общие замечания.Занятие, как обычно, начинается с проверки СРС и разбора неясностей. Затем, в течение часа студенты письменно отвечают на 3 из уже рассмотренных вопросов учебной программы о структуре, свойствах и функциях воды и биомолекул; структуре, свойствах и функциях линейных полимеров и, механизмах и роли матричных биосинтезов в жизнедеятельности:
1. Определите роль и место биохимии в системе естественных наук. Чем она отличается от биоорганической химии и молекулярной биологии?
2. Как оценить общее содержание минеральных компонентов в биоматериале? Охарактеризуйте важнейшие из этих веществ по свойствам и функциям.
3. Чем различаются элементные составы Земли и биосферы? Объясните понятия «органогены», «макро- и микроэлементы», указав их свойства и роль в жизнедеятельности.
4. Как определить содержание воды в биоматериале? Укажите ее важнейшие физико-химические свойства, объяснив их связь со структурой и биологическими функциями.
5. Физико-химические механизмы движения веществ в водных растворах. Принцип образования гисто-гематических барьеров и водных пространств многоклеточных организмов.
6. Определите понятия рН и «буферный раствор», описав общие свойства буферных систем клеток и организмов.
7. Характеристика важнейших типов химических связей и их роль в создании биомолекул.
8. Опишите структуру, важнейшие свойства и функции 4-х основных классов молекул биомономеров. По какому принципу шла их селекция в процессе эволюции?
9. Охарактеризуйте состав, структуру, важнейшие свойства и функции основных классов молекул биополимеров.
10. Сформулируйте преимущества молекул биополимеров перед мономерами, в реализации принципа комплементарности, как основы функций клеток и организмов.
11. Расскажите о теориях зарождения жизни на Земле, указав основные этапы эволюции молекул и клеток.
12. Аминокислоты. Их структура, важнейшие физико-химические свойства и функции. Принципы классификаций и коды.
13. Механизм образования, номенклатура, свойства и классификация биологически важных пептидов.
14. Определение понятия «мононуклеотид», их структура, свойства, номенклатура и функции.
15. Механизмы образования ди- и олигонуклеотидов с помощью 5’, 3’-фосфодиэфирных связей. Их свойства и функции.
16. Определение и механизмы образования первичных структур линейных биополимеров. На каких свойствах основаны методы их индикации, выделения и очистки?
17. Развитие методов изучения и представлений о свойствах и роли белков в жизнедеятельности. Понятие лигандов.
18. Важнейшие свойства полинуклеотидов. Сходство и различия в структуре, свойствах и функциях РНК и ДНК. Гибридизация нуклеиновых кислот и ее роль в геносистематике.
19. Представления о конформации молекул линейных биополимеров и методах их изучения. Зависимость формирования в них регулярных и нерегулярных сегментов от первичной структуры, слабых взаимодействий и управляющих белков.
20. Полиморфизм и доменная организация структуры гомологичных белков. Представления об их семействах, как основе видовой специфичности, эволюции и биоразнообразия.
21. Особенности строения и преимущества функционирования белков олигомерной = четвертичной структуры. Понятие кооперативных эффектов.
22. Структура и свойства нуклеопротеидов на примерах вирусов, рибосом, информосом и хроматина.
23. Физико-химические свойства линейных биополимеров: гидратация, набухание, растворимость, коллоидные и амфотерные свойства.
24. Признаки, факторы и механизмы денатурации линейных биополимеров. Возможность их ренативации и прикладное значение этих процессов.
25. Типы гидролиза линейных биополимеров, их промежуточные и конечные продукты, биологическое и прикладное значение.
26. Многообразие простых и сложных, глобулярных и фибриллярных белков.
27. Функциональная классификация белков. Представления о роли белков теплового шока, шаперонов, циклинов и циклинзависимых протеиназ в жизнедеятельности клеток.
28. Определение понятия «ферменты», их отличия от небиологических катализаторов и методы исследования. Единицы измерения их активности.
29. Понятия специфичности действия, стадий биокатализа и роли в нем конформационных сдвигов фермента и субстрата.
30. Простые и сложные ферменты. Роль ионов металлов и витаминов в биокатализе.
31. Номенклатура и классификация ферментов и их кофакторов.
32. Кинетические свойства ферментов: зависимость скорости катализа от рН среды, температуры, присутствия активаторов и инги-биторов.
33. Принцип и степень обратимости действия конкурентных ингибиторов ферментов.
34. Понятия гомеостаза, компартментации, изозимов, и органоспецифичности ферментов.
35. Мультиферментные комплексы и метаболические пути, как способы организации работы ферментов в клетках.
36. Олигомерная структура ключевых ферментов и принципы аллостерической регуляции метаболизма.
37. Роль ковалентных модификаций в образовании ферментных каскадов. Примеры избирательного протеолиза, реакций фосфорилирования/дефосфорилирования, гликозилирования, и др.
38. Применение ферментов и их ингибиторов как лекарств, ядов, пестицидов, индикаторов состояний, аналитических реактивов и инструментов модификации молекул.
39. Организация и эволюция геномов и молекулярно-генетических систем управлении = МГСУ у вирусов, прокариот и эукариот.
40. Роль ДНК-репликативного комплекса в жизненном цикле клеток. Стехиометрия реакций биосинтеза ДНК.
41. Идентичность ДНК и роль теломераз в контроле клеточного цикла многоклеточных организмов.
42. Повреждения ДНК и механизмы репарации, представления о типах молекулярных мутаций. Мобильные генетические элементы и типы рекомбинаций, как основа наследственной изменчивости и эволюции.
43. Современные представления о механизмах канцерогенеза.
44. Стехиометрия реакций и роль РНК-полимеразного комплекса в процессе транскрипции. Сигналы инициации и терминации в ДНК-матрице.
45. Понятие о первичных транскриптах и роли микро-РНК в пост-транскрипционном процессинге транспортных, рибосомных и матричных РНК.
46. Биологический код и его свойства. Эволюция рибосом и иници-ации трансляции.
47. Структура и последовательность реакций аминоацил-тРНК-син-тетаз = АРСаз, обеспечивающих надежность узнавания. Представления об изоакцепторных т-РНК.
48. Последовательность событий инициации, элонгации и терминации трансляции. Принцип контроля времени распада матричных РНК.
49. Представления о маркерах стадий онтогенеза и процессов адап-тации. Бесклеточные белоксинтезирующие системы.
50. Локализация и основные этапы фолдинга полипептидов.
51. Теория оперонов в экспрессии генов у прокариот. Адаптационные механизмы индукции и репрессии. Энхансеры = усилители и силенсеры = гасители операторных участков гена.
52. Механизмы управления трансляцией в клетках эукариот: альтернативный процессинг мРНК, ее транспорт в цитоплазму и контроль стабильности молекул.
53. Технологии рекомбинантных молекул ДНК. Генномодифицированные организмы.
54. Роль полимеразной цепной реакции = ПЦР в изучении геномов и диагностике болезней.
Дата добавления: 2016-02-16; просмотров: 1399;