Углеводы

Ферменты

Химическая природа ферментов. Сущность явлений катализа. Особенности ферментативного катализа. Уровни структурной организации ферментов. Простые и сложные ферменты (холоферменты). Кофакторы: коферменты, простетические группы, ионы металлов. Роль витаминов в функционировании ферментов. Активные и аллостерические центры, их характеристика. Теории ферментативного катализа. Образование и превращение фермент-субстратного комплекса. Энергия активации ферментативного процесса. Факторы, влияющие на эффективность ферментативного катализа. Специфичность действия ферментов, виды специфичности. Работы Э. Фишера и Д. Кошланда. Стационарная кинетика ферментативных реакций. Факторы, влияющие на скорость реакций, катализируемых ферментами: концентрация субстратов и кофакторов, концентрация фермента, температура, рН. Уравнение Михаэлиса-Ментен. Понятие субстратной константы, константы Михаэлиса, максимальной скорости реакции. Единицы ферментов. Ингибиторы ферментов. Классификация. Необратимое ингибирование на примере ацетилхолинэстеразы и сукцинатдегидрогеназы. Обратимые ингибиторы. Активаторы ферментов. Металлоэнзимы и металлоэнзимные комплексы. Локализация ферментов в клетке. Изоферменты, биологическая роль. Регуляция активности ферментов. Изостерическая регуляция. Аллостерический контроль активности ферментов. Регуляция ферментов ковалентной модификацией. Регуляция ферментов ограниченным протеолизом (активация зимогенов). Регуляция активности мультиэнзимных комплексов. Классификация и номенклатура ферментов. Характеристика отдельных классов ферментов. Ферменты в клинической диагностике. Энзимопатии.

Углеводы, их биологическая роль, классификация и номенклатура. Моносахариды (альдегиды и кетоны). Стереоизомерия моносахаридов. Энантиомеры, диастереомеры, эпимеры. Образование циклических форм моносахаридов - фуранозный и пиранозный циклы. a- и b- аномеры моносахаридов. Явление мутаротации. Конформационные формулы моносахаридов. Структура, свойства и распространение в природе основных представителей моносахаридов (Д-глюкоза, Д-фруктоза, Д-манноза, Д-галактоза, Д-рибоза, Д-рибулоза, Д-ксилоза , Д-ксилулоза, Д- и L- арабиноза и др). Простые производные моносахаридов. Дезоксисахара: 2-дезокси-Д-рибоза, рамноза, фукоза. Аминосахара и их ацетильные производные. Уроновые кислоты. Альдаровые и альдоновые кислоты. Сахароспирты (альдиты, полиолы): рибит, сорбит, маннит, ксилит, мио-инозит. N-ацетилнейраминовая кислота и ее производные. Фосфорные эфиры моносахаридов. Олигосахариды. Образование гликозидной связи. Редуцирующие и нередуцирующие олигосахариды. Линейные и разветвленные олигосахариды. Структура, свойства и распространение в природе основных дисахаридов (сахароза, мальтоза, лактоза, целлобиоза, изомальтоза, трегалоза). Три- и тетрасахариды (раффиноза, стахиоза). Полисахариды (гликаны). Гомо- и гетерополисахариды. Резервные полисахариды - крахмал, гликоген, инулин и др. - структура свойства и биологическая роль. Структурные полисахариды - целлюлоза, хитин, полисахариды водорослей и грибов. Глюкозамингликаны (мукополисахариды). Гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, дерматансульфаты, кератансульфаты, гепарин и гепарансульфат. Строение, свойства и биологическая роль. Пространственная структура олиго- и полисахаридов.