Zagadnienia do ćwiczenia nr 10

ZAGADNIENIA NA ĆWICZENIE nr 10 pt. „Złożone struktury polisacharydów, lipidów i białek
organizmu. Wpływ potranslacyjnych modyfikacji białek na budowę i funkcje biologiczne białek.”
DLA STUDENTÓW
I ROKU WYDZIAŁU LEKARSKIEGO-STOMATOLOGICZNEGO
W ROKU AKADEMICKIM 2015/2014
ZAGADNIENIA OBEJMUJĄ WIADOMOŚCI Z SEMINARIÓW I ĆWICZEŃ
ORAZ WIADOMOŚCI Z WYKŁADÓW.
ROZTWORY WODNE JAKO ŚRODOWISKO ŻYCIA: Woda ustrojowa i bilans wodny. Równowaga
wodno-elektrolitowa ustroju. Bufory płynów ustrojowych: białczanowy, hemoglobinowy, fosforanowy i
węglanowy jako elementy utrzymania homeostazy. Równowaga kwasowo-zasadowa.
Rola wybranych mikro i makro- elementów i pierwiastków śladowych w organizmie człowieka.
Podstawowe składniki i właściwości płynów ustrojowych. Pierwiastki toksyczne i ich wpływ na
organizm człowieka.
WOLNE RODNIKI: Definicja. Powstawanie reaktywnych form tlenu. Ich reaktywność. Degradacja
cukrów, kwasów nukleinowych przez reaktywne formy tlenu. Etapy reakcji peroksydacji lipidów.
Antyoksydanty.
AMINOKWASY: Reakcje chemiczne grup funkcyjnych aminokwasów: deaminacja, oksydacja,
wiązania typu zasady Schiffa - kondensacja aldolowa. Reakcje chemiczne stanowiące podstawę
oznaczania N- i C-końca peptydu.
Aminokwasy niebiałkowe. Aktywne peptydy.
CUKROWCE: Pochodne monosacharydów o znaczeniu biologicznym. Kwas glukuronowy i
glukuronidy. Deoksycukry. Aminocukry. Acetylowe i N-acetylowe pochodne cukrowców i ich udział
w budowie makrocząsteczek: N-acetyloglukozamina i kwas N-acetyloneuraminowy.
Glikozydy, proteoglikany, homo- i heteroglikany.
Reakcje chemiczne grup funkcyjnych cukrowców: utlenienia i redukcja cukrów prostych i ich
pochodnych w warunkach laboratoryjnych i w układach biologicznych.
Reakcje rozszczepienia łańcucha cukrowego z udziałem transketolazy i transaldolazy.
Reakcje acylacji. Tworzenie estrów siarczanowych i fosforanowych.
LIPIDY: Niezbędne kwasy tłuszczowe. Kwas arachidonowy. Budowa lipidów złożonych:
fosfoglicerydy i sfingolipidy. Amfipatyczność lipidów i ich organizacja w roztworach wodnych
(liposomy ). Steroidy, struktura i właściwości. Cholesterol i jego pochodne o znaczeniu biologicznym.
Kwasy żółciowe budowa i rola biologiczna. Naturalne detergenty. Witaminy rozpuszczalne w
tłuszczach.
Reakcje chemiczne grup funkcyjnych lipidów: reakcje w obrębie łańcucha węglowodorowego, reakcje
grupy karboksylowej - tworzenie estrów i amidów.
Reakcje utleniania i redukcji. Hydroliza lipidów prostych i złożonych.
BIAŁKA: Architektura białek i oddziaływania stabilizujące strukturę. Obszary hydrofilowe i
hydrofobowe. Amfipatyczność. Struktura białek włókienkowych i globularnych. Znaczenie
aldolowych wiązań krzyżowych w kolagenie.
Lipoproteiny – budowa, podział i rozdział
elekroforetyczny. Białka błonowe.
Właściwości fizykochemiczne białek występujących w płynach ustrojowych. Ruchliwość
elektroforetyczna białek. Właściwości koloidalne. Formy jonowe w roztworach o różnym pH.
Mechanizm wysalania białek i znaczenie dla preparatyki analitycznej. Dializa jako forma filtracji
cząsteczek. Frakcjonowanie przez wirowanie. Denaturacja i koagulacja.
Posttranslacyjne modyfikacje aminokwasów: glikozylacja, fosforylacja, metylacja, hydroksylacja,
acylacja i acetylacja, karboksylacja. Aminy biogenne.
Enzymatyczna glikozylacja -białka złożone N- i O- glikoproteiny. Mucyny. Proteoglikany.
Mechanizm nieenzymatycznej glikacji albuminy i hemoglobiny.
WOLNE RODNIKI: Degradacja białek przez reaktywne formy tlenu. Antyoksydanty.
PODSTAWY ROZDZIAŁU i PREPARATYKI BIOCZĄSTECZEK: Cechy fizyczne wpływające
na ruchliwość elektroforetyczną makrocząsteczek w żelu białek, w tym lipoprotein, oraz kwasów
nukleinowych. Zasada elektroforezy. Różnorodność technik elektroforetycznych. Nośniki stosowane
podczas elektroforezy białek i kwasów nukleinowych. Wpływ siarczanu dodecylu na rozdzielane
makrocząsteczki podczas elektroforezy. Ilościowa ocena frakcji po rozdziale elektroforetycznym.
Ogólna zasada technik chromatograficznych: adsorpcyjnej, jonowymiennej, cienkowarstwowej,
kolumnowej i powinowactwa. Zasada i zastosowanie sączenia molekularnego.
OBLICZANIE i przeliczanie stężeń składników roztworów oraz stężenia i mas cząsteczkowych
makrocząsteczek w roztworach.