Ответы на экзаменационные вопросы по биохимии

Ниже представлены подробные ответы на вопросы экзаменационного билета по биохимии. Материал структурирован для удобного переписывания в тетрадь. Вопрос 1. Задачи, структура, оборудование, правила работы и ТБ в биохимической лаборатории. Основная задача лаборатории — проведение качественного и количественного анализа биологических жидкостей (крови, мочи) для диагностики заболеваний и контроля лечения. Структура включает моечную, центрифужную, аналитический зал и кабинет врача. Оборудование: фотоэлектроколориметры (ФЭК), спектрофотометры, центрифуги, термостаты, автоматические анализаторы. Правила ТБ: работа в халате и перчатках, запрет приема пищи, осторожность при работе с едкими веществами и биоматериалом (риск заражения ВИЧ, гепатитами). Вопрос 2. Нормативная документация клинико-биохимической лаборатории. Деятельность регламентируется приказами Минздрава РФ (например, приказ №380). Основные документы: журналы регистрации анализов, бланки результатов, журналы контроля качества, инструкции по эксплуатации приборов и должностные инструкции персонала. Вопрос 3. Принципы и основы тактики биохимических исследований. Тактика включает три этапа: преаналитический (подготовка пациента, взятие крови натощак), аналитический (выполнение реакции) и постаналитический (интерпретация результата врачом). Принципы основаны на специфичности и чувствительности методов. Вопрос 4. Международная система единиц (СИ) в биохимии. В РФ и мире принята система СИ. Концентрация большинства веществ выражается в моль/л, ммоль/л или мкмоль/л. Активность ферментов измеряется в МЕ/л (международные единицы) или катал (кат). Вопрос 5. Роль витаминов. Заболевания при гиповитаминозах. Витамины — коферменты химических реакций. Гиповитаминоз \(A\) ведет к "куриной слепоте", \(C\) — к цинге, \(D\) — к рахиту, \(B_{12}\) — к анемии. В России профилактика витаминной недостаточности является важной частью государственной политики в области здравоохранения. Вопрос 6. Химия белков. Белки — полимеры аминокислот. Состав: \(C, H, O, N, S\). Структуры: первичная (последовательность аминокислот), вторичная (спираль или слой), третичная (глобула), четвертичная (несколько цепей). Функции: структурная, ферментативная, транспортная, защитная. Вопрос 7. Переваривание белков в ЖКТ. Начинается в желудке под действием пепсина (активируется \(HCl\)). В кишечнике действуют трипсин, химотрипсин и пептидазы поджелудочной железы. Итог — расщепление до свободных аминокислот. Вопрос 8. Промежуточный обмен аминокислот. Включает дезаминирование (отщепление \(NH_{3}\)), трансаминирование (перенос аминогруппы на кетокислоту при участии АЛТ и АСТ) и декарбоксилирование (образование биогенных аминов). Вопрос 9. Обмен аммиака (биосинтез мочевины). Аммиак токсичен. В печени он обезвреживается в цикле орнитина (цикл Кребса-Хензелейта), превращаясь в мочевину, которая выводится почками. Суммарное уравнение: \[CO_{2} + NH_{3} + Aspartat + 3ATP \rightarrow Urea + Fumarat\] Вопрос 10. Белки плазмы крови. Основные фракции: альбумины (поддержание осмотического давления, транспорт) и глобулины (\(\alpha_{1}, \alpha_{2}, \beta, \gamma\)). \(\gamma\)-глобулины — это антитела (иммунитет). Вопрос 11. Нарушения белкового состава крови. Гипопротеинемия — снижение общего белка (голодание, болезни почек). Гиперпротеинемия — повышение (обезвоживание, миелома). Диспротеинемия — изменение соотношения фракций. Парапротеинемия — появление патологических белков. Вопрос 12. Наследственные нарушения обмена белков. Пример: фенилкетонурия (дефицит фенилаланингидроксилазы), ведущая к накоплению токсичных продуктов и поражению ЦНС. Лечится диетой. Вопрос 13. Обмен нуклеиновых кислот. Мочевая кислота. Нуклеиновые кислоты распадаются до пуринов. Конечный продукт распада пуринов у человека — мочевая кислота. Повышение её уровня (гиперурикемия) ведет к подагре. Вопрос 14. Хромопротеины. Желтухи. Гемоглобин при распаде образует билирубин. Желтухи бывают: надпеченочная (гемолиз), печеночная (паренхиматозная) и подпеченочная (механическая — обтурация желчных путей). Вопрос 15. Кинетика и классификация ферментов. Ферменты — биокатализаторы белковой природы. Классы: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы. Изоферменты — формы одного фермента, катализирующие одну реакцию, но разные по структуре (например, ЛДГ 1-5). Вопрос 16. Клиническое значение ферментов. АЛТ и АСТ — маркеры поражения печени и сердца. Амилаза — маркер панкреатита. Щелочная фосфатаза — маркер болезней костей и застоя желчи. Вопрос 17. Обмен веществ и энергии. ЦТК. Цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса) — общий путь окисления углеводов, жиров и белков. Происходит в митохондриях. Энергия запасается в виде АТФ в процессе окислительного фосфорилирования. Вопрос 18. Химия углеводов. Углеводы (\(C_{n}(H_{2}O)_{m}\)) делятся на моносахариды (глюкоза), дисахариды (лактоза, сахароза) и полисахариды (гликоген, крахмал). Функции: энергетическая, опорная. Вопрос 19. Переваривание углеводов. Начинается в ротовой полости (амилаза слюны), продолжается в тонком кишечнике (амилаза поджелудочной железы, мальтаза, лактаза). Всасываются в виде моносахаридов. Вопрос 20. Промежуточный обмен углеводов. Гликолиз — распад глюкозы. Анаэробный (без \(O_{2}\)) дает лактат и 2 АТФ. Аэробный дает \(CO_{2}, H_{2}O\) и 38 АТФ. Норма глюкозы в крови: \(3.3 - 5.5\) ммоль/л. Вопрос 21. Регуляция глюкозы. Гипергликемии. Инсулин снижает сахар. Глюкагон и адреналин повышают. Гликогенозы — болезни накопления гликогена. Глюконеогенез — синтез глюкозы из белков и жиров. Вопрос 22. Химия липидов. Липиды — гидрофобные вещества. Делятся на простые (жиры) и сложные (фосфолипиды, холестерин). Функции: запас энергии, построение мембран. Вопрос 23. Переваривание липидов. Происходит в кишечнике при участии желчных кислот (эмульгирование) и липазы поджелудочной железы. Вопрос 24. Биосинтез ТАГ и холестерина. Синтезируются в печени и жировой ткани. Холестерин необходим для мембран и гормонов. Норма холестерина: до \(5.2\) ммоль/л. Вопрос 25. Обмен жирных кислот (ВЖК). \(\beta\)-окисление — процесс распада жирных кислот в митохондриях с выделением большого количества энергии (АТФ). Вопрос 26. Обмен холестерина. Холестерин транспортируется липопротеинами. Избыток ведет к атеросклерозу. Выводится из организма в составе желчи. Вопрос 27. Перекисное окисление липидов (ПОЛ). Процесс повреждения мембран свободными радикалами. Защиту обеспечивает антиоксидантная система (витамины \(E, C\), фермент супероксиддисмутаза). Вопрос 28. Нарушения обмена липидов. Ожирение, атеросклероз, стеатоз печени. Связаны с нарушением баланса между поступлением и расходом жиров. Вопрос 29. Липопротеиды. Хиломикроны (транспорт жиров из пищи), ЛПОНП, ЛПНП ("плохой" холестерин), ЛПВП ("хороший" холестерин, забирает излишки из сосудов). Вопрос 30. Гормоны. Дистантные регуляторы. Механизм действия: через рецепторы на мембране (белковые гормоны) или внутри клетки (стероиды). Вопрос 31. Водно-электролитный обмен. Регулируется альдостероном и вазопрессином. Нарушения: отеки или обезвоживание. Вопрос 32. Минеральные вещества. Макроэлементы (\(Na, K, Ca, P, Mg\)) и микроэлементы (\(Fe, I, Cu, Zn\)). Участвуют в обмене веществ и построении тканей. Вопрос 33. Фосфатно-кальциевый обмен. Регулируется паратгормоном, кальцитонином и витамином \(D\). Важен для прочности костей и работы мышц. Вопрос 34. Буферные системы и роль почек. Поддерживают \(pH\) крови (\(7.36 - 7.44\)). Основные: бикарбонатная, фосфатная, белковая, гемоглобиновая. Почки выводят лишние кислоты или основания. Вопрос 35. Значение определения электролитов. \(Na\) — осмотическое давление. \(K\) — работа сердца. \(Ca\) — свертывание крови и сокращение мышц. \(Mg\) — работа ферментов. Вопрос 36. Гемостаз. Система свертывания крови. Включает сосудисто-тромбоцитарный и коагуляционный (ферментативный) этапы. Внешний путь запускается повреждением ткани, внутренний — повреждением сосуда. Вопрос 37. Противосвертывающая система. Препятствует тромбообразованию. Включает антитромбин III, гепарин и систему фибринолиза (растворение тромба плазмином). Вопрос 38. Нарушения гемостаза. Гемофилия — дефицит факторов свертывания. ДВС-синдром — тяжелое нарушение, характеризующееся сначала массовым тромбозом, а затем кровотечениями. Витамин \(K\) необходим для синтеза факторов свертывания в печени. Вопрос 39. Коагулограмма здорового человека. Включает показатели: время свертывания, АЧТВ, ПТИ (протромбиновый индекс), фибриноген. Позволяет оценить риск кровотечений или тромбозов. Вопрос 40. Взаимосвязь обменов веществ. Все виды обмена (углеводный, липидный, белковый) тесно связаны через общие промежуточные продукты (например, ацетил-КоА) и регулируются единой нейрогуморальной системой организма.