İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

http://www.allbest.ru adresinde barındırılmaktadır.

Konuyla ilgili özet:

"Yaşamın biyokimyasal bileşenleri"

giriiş

Modern kimya, uzun tarihi boyunca yavaş yavaş oluşan geniş bir bilimler yelpazesidir. tarihsel gelişim. ile pratik tanışma kimyasal süreçler eski zamanlara kadar gider. Yüzyıllar boyunca kimyasal süreçlerin teorik açıklaması, element niteliklerinin doğal felsefesine dayanıyordu. Değiştirilmiş bir biçimde, 3.-4. yüzyıllarda ortaya çıkan simyanın temeli olarak hizmet etti. AD ve adi metalleri asil metallere dönüştürme problemini çözmeye çalışmak. Bu sorunu çözmede başarıya ulaşamayan simyacılar, yine de, maddeleri incelemek için bir takım yöntemler geliştirdiler, bazılarını keşfettiler. kimyasal bileşikler, bu bir dereceye kadar bilimsel kimyanın ortaya çıkmasına katkıda bulundu.

Doğanın kimyasal bir görünümü, kökenleri ve Teknoloji harikası

Kimya, diğer bilimlerle aktif olarak bütünleşerek biyokimya, moleküler biyoloji, kozmokimya, jeokimya, biyojeokimyanın ortaya çıkmasına neden olur. Eski çalışma canlı organizmalarda kimyasal süreçler, jeokimya - kimyasal elementlerin davranış kalıpları yerkabuğu. Biyojeokimya, organizmaların katılımıyla biyosferdeki kimyasal elementlerin hareketi, dağılımı, dağılımı ve konsantrasyonu süreçlerinin bilimidir. Biyojeokimyanın kurucusu V.I. Vernadsky. Kozmokimya, Evrendeki maddenin kimyasal bileşimini, bolluğunu ve bireysel kozmik bedenler arasındaki dağılımını inceler.

A.M.'nin yaratılmasının bir sonucu olarak kimya ve biyoloji arasındaki ilişkinin keskin bir şekilde güçlendirilmesi meydana geldi.

Butlerov kimyasal yapı teorisi organik bileşikler. Bu teorinin rehberliğinde organik kimyacılar doğa ile rekabete girdiler. Sonraki nesil kimyagerler büyük bir ustalık, çalışma, hayal gücü ve yaratıcı arama maddenin yönlendirilmiş sentezi.

19. yüzyılda, atomun yapısının keşfine ve hücrenin yapısı ve bileşimi hakkında ayrıntılı bir bilgiye yol açan bilimin ilerici gelişimi, kimyagerler ve biyologlar için pratik olanaklar açtı. ortak çalışma hücre doktrininin kimyasal problemlerine, canlı dokulardaki kimyasal süreçlerin doğasına, biyolojik fonksiyonların kimyasal reaksiyonlarla koşulluluğuna ilişkin sorular üzerine.

Vücuttaki metabolizmaya tamamen kimyasal bir bakış açısıyla bakarsanız, A.I. Oparin, çok sayıda nispeten basit ve monoton bir koleksiyon göreceğiz. kimyasal reaksiyonlar Zaman içinde dobeyler arasında birleştirilen , rastgele değil, katı bir sırayla meydana gelir ve uzun reaksiyon zincirlerinin oluşmasına neden olur. Ve bu düzen, doğal olarak, belirli çevre koşullarında bir bütün olarak tüm yaşam sisteminin sürekli olarak kendini korumasına ve kendini yeniden üretmesine yöneliktir.

Tek kelimeyle, canlıların büyüme, üreme, hareketlilik, uyarılabilirlik, değişikliklere cevap verme yeteneği gibi belirli özellikleri dış ortam, belirli kimyasal dönüşüm kompleksleri ile ilişkili.

Hayatı inceleyen bilimler arasında kimyanın önemi son derece büyüktür. Ortaya çıkan kimyaydı Önemli rol fotosentezin kimyasal temeli olarak klorofil, solunum sürecinin temeli olarak hemoglobin, sinir uyarımının iletiminin kimyasal yapısı belirlendi, nükleik asitlerin yapısı belirlendi vb. Ama asıl mesele, nesnel olarak temelde biyolojik süreçler, canlıların işlevleri kimyasal mekanizmalardır. Canlı bir organizmada meydana gelen tüm işlevler ve süreçler, kimya dilinde, belirli kimyasal süreçler şeklinde ifade edilebilir.

Elbette, yaşam olgusunu kimyasal süreçlere indirgemek yanlış olur. Bu, büyük bir mekanik basitleştirme olacaktır. Ve bunun açık bir kanıtı, canlı sistemlerdeki kimyasal süreçlerin cansızlara kıyasla özgüllüğüdür. Bu özgüllüğün incelenmesi, maddenin hareketinin kimyasal ve biyolojik biçimlerinin birliğini ve karşılıklı ilişkisini ortaya çıkarır. Biyoloji, kimya ve fiziğin kesiştiği noktada ortaya çıkan diğer bilimler de aynı şeyden bahseder: biyokimya, canlı organizmalardaki metabolizma ve kimyasal süreçlerin bilimidir; biyoorganik kimya - canlı organizmaları oluşturan bileşiklerin yapısı, işlevleri ve sentez yolları bilimi; fiziksel ve kimyasal biyoloji, karmaşık bilgi iletim sistemlerinin işleyişi ve biyolojik süreçlerin moleküler düzeyde düzenlenmesinin yanı sıra biyofizik, biyofiziksel kimya ve radyasyon biyolojisi bilimi olarak.

Bu sürecin başlıca başarıları, hücresel metabolizmanın kimyasal ürünlerinin (bitkilerde, hayvanlarda, mikroorganizmalarda metabolizma) belirlenmesi, bu ürünlerin biyolojik yollarının ve biyosentez döngülerinin oluşturulması; yapay sentezleri gerçekleştirilmiş, düzenleyici ve kalıtsal moleküler mekanizmanın maddi temellerinin keşfi yapılmış ve kimyasal süreçlerin önemi, hücrenin ve genel olarak canlı organizmaların enerji süreçlerinde büyük ölçüde açıklığa kavuşturulmuştur.

Şimdi kimya için, kullanımı biyolojik prensipler Canlı organizmaları milyonlarca yıl boyunca Dünya'nın koşullarına uyarlama deneyiminin yoğunlaştığı, en gelişmiş mekanizma ve süreçleri yaratma deneyimi. Bu yolda zaten belli başarılar var.

Bir asırdan fazla bir süre önce, bilim adamları biyolojik süreçlerin olağanüstü verimliliğinin temelinin biyokataliz olduğunu fark ettiler. Bu nedenle kimyagerler kendilerine canlı doğanın katalitik deneyimine dayalı yeni bir kimya yaratma hedefi koydular. İçinde benzer moleküllerin sentez ilkelerinin uygulanacağı yeni bir kimyasal proses kontrolü ortaya çıkacak, endüstrimizde mevcut olanları çok geride bırakacak kadar çeşitli niteliklere sahip enzimler ilkesine göre katalizörler oluşturulacak.

Enzimlerin tüm katalizörlerde bulunan ortak özelliklere sahip olmalarına rağmen, canlı sistemler içinde işlev gördüklerinden ikincisiyle aynı değildirler. Bu nedenle, inorganik dünyadaki kimyasal süreçleri hızlandırmak için canlı doğanın deneyimini kullanmaya yönelik tüm girişimler ciddi sınırlamalarla karşı karşıyadır. Buraya kadar sadece enzimlerin bazı işlevlerinin modellenmesinden ve bu modellerin canlı sistemlerin aktivitesinin teorik analizi için kullanılmasından ve ayrıca bazı kimyasal reaksiyonları hızlandırmak için izole edilmiş enzimlerin kısmen pratik uygulamasından bahsedebiliriz.

Burada, en umut verici yön, açıkçası, biyokataliz ilkelerinin kimya ve kimyasal teknolojide uygulanmasına odaklanan araştırmadır; bunun için, enzim oluşumu deneyimi de dahil olmak üzere, canlı doğanın tüm katalitik deneyimini incelemek gerekir. kendisi, hücre ve hatta organizma.

Temel açık katalitik sistemlerin kendi kendini geliştirme teorisi, Genel görünüm Moskova Devlet Üniversitesi Profesörü A.P. 1964 yılında Rudenko, kimyasal evrim ve biyogenez hakkında genel bir teoridir. Evrimsel sürecin itici güçleri ve mekanizmaları, yani kimyasal evrim yasaları, elementlerin ve yapıların seçimi ve bunların nedenselliği, yükseklik hakkındaki soruları çözer. kimyasal organizasyon ve evrimin bir sonucu olarak kimyasal sistemlerin hiyerarşileri.

Bu teorinin teorik özü, kimyasal evrimin katalitik sistemlerin kendi kendine gelişmesi olduğu ve bu nedenle katalizörlerin evrimleşen madde olduğu görüşüdür. Reaksiyon sırasında, en büyük aktiviteye sahip olan katalitik merkezlerin doğal bir seçimi vardır. Katalitik sistemlerin kendi kendini geliştirmesi, kendi kendine organizasyonu ve kendi kendine karmaşıklığı, dönüştürülebilir enerjinin sürekli akışı nedeniyle ortaya çıkar. Ve ana enerji kaynağı temel reaksiyon olduğu için, ekzotermik reaksiyonlar temelinde gelişen katalitik sistemler maksimum evrimsel avantajlar elde eder. Bu nedenle, temel reaksiyon sadece bir enerji kaynağı değil, aynı zamanda katalizörlerdeki en ilerici evrimsel değişiklikleri seçmek için bir araçtır.

Bu görüşleri geliştiren A.P. Rudenko, katalizörün evrimsel değişim yollarının en yüksek hız ve olasılıkla oluşturulduğu ve mutlak aktivitesinde maksimum artışın meydana geldiği temel kimyasal evrim yasasını formüle etti.

Açık katalitik sistemlerin kendi kendini geliştirme teorisinin pratik bir sonucu, "durağan olmayan teknoloji", yani değişen reaksiyon koşullarına sahip teknolojidir. Bugün araştırmacılar, güvenilir istikrarı endüstriyel sürecin yüksek verimliliğinin anahtarı gibi görünen durağan rejimin, durağan olmayan rejimin yalnızca özel bir durumu olduğu sonucuna varıyorlar. Aynı zamanda, reaksiyonun yoğunlaşmasına katkıda bulunan birçok durağan olmayan rejim bulundu.

Şu anda, düşük atıklı, atıksız ve enerji tasarruflu endüstriyel teknolojilerin oluşturulacağı yeni kimyanın ortaya çıkması ve gelişmesi için beklentiler zaten görülüyor.

Bugün kimyacılar, organizma kimyasının üzerine inşa edildiği aynı prensipleri kullanarak, gelecekte (tam olarak doğayı tekrarlamadan) temelde yeni bir kimya, kimyasal süreçlerin yeni bir kontrolünü inşa etmenin mümkün olacağı sonucuna varmışlardır. benzer moleküllerin sentez ilkelerinin uygulanacağı yer. Güneş ışığını yüksek verimle kullanan, kimyasal ve elektrik enerjisine, kimyasal enerjiyi de büyük yoğunlukta ışığa dönüştüren dönüştürücüler oluşturulması öngörülmektedir.

Yaşayan doğanın katalitik deneyiminde ustalaşmak ve endüstriyel üretimde kazanılan bilgileri uygulamak için kimyagerler bir dizi umut verici yol belirlediler.

İlk - ilgili vahşi yaşam nesnelerine odaklanan metal kompleks katalizi alanında araştırmaların geliştirilmesi. Bu kataliz, canlı organizmalar tarafından enzimatik reaksiyonlarda kullanılan yöntemlerle ve ayrıca klasik heterojen kataliz yöntemleriyle zenginleştirilmiştir.

İkinci yol biyokatalizörleri modellemektir. Halihazırda, yapıların yapay seçimi nedeniyle, yüksek aktivite ve seçicilik ile karakterize edilen birçok enzimin modellerini, bazen neredeyse orijinalleriyle aynı veya daha basit bir yapıyla oluşturmak mümkün olmuştur.

Ancak şimdiye kadar elde edilen modeller, canlı sistemlerin doğal biyokatalizörlerinin yerini alamamaktadır. Kimya bilgisinin geliştirilmesindeki bu aşamada, bu sorunun çözülmesi son derece zordur. Enzim canlı bir sistemden izole edilir, yapısı belirlenir, katalitik işlevleri yerine getirmek için reaksiyona sokulur. Ancak bütünden, hücreden izole olduğu için kısa süre çalışır ve hızla çöker. Tüm enzim düzeneği ile bütün bir hücre, ondan izole edilmiş tek bir ayrıntıdan daha önemli bir nesnedir.

üçüncü yol laboratuvar mekanizmalarının geliştirilmesine canlı doğa hareketsizleştirilmiş sistemlerin kimyasının başarıları ile ilişkili. İmmobilizasyonun özü, canlı bir organizmadan izole edilen enzimlerin katı bir yüzeye adsorpsiyon yoluyla sabitlenmesi, bu enzimlerin heterojen bir katalizöre dönüşmesi ve stabilitesinin ve sürekli çalışmasının sağlanmasıdır.

dördüncü yol kimya ve kimya teknolojisinde biyokataliz ilkelerinin uygulanmasına odaklanan araştırmaların geliştirilmesinde, en geniş görevin belirlenmesi ile karakterize edilir - bir enzim oluşumu da dahil olmak üzere canlı doğanın tüm katalitik deneyiminin incelenmesi ve geliştirilmesi, bir hücre ve hatta bir organizma. Bu, evrimsel kimyanın çalışma işlevleriyle etkili bir bilim olarak temellerinin atıldığı aşamadır. Bilim adamları bu hareketin kimya bilimi yaşayan sistemlerin analoglarını yaratma umuduyla temelde yeni bir kimyasal teknolojiye. Bu sorunun çözümü geleceğin kimyasının oluşmasında en önemli yeri alacaktır.

İnsan vücudundaki kimyasal elementler

kimyasal biyokataliz katalitik element

İnsanlar da dahil olmak üzere dünyadaki tüm canlı organizmalar, dünya ile yakın temas halindedir. çevre. gıda ürünleri ve içme suyu hemen hemen tüm kimyasal elementlerin vücuda girmesine katkıda bulunur. Günlük olarak vücuda girerler ve ondan atılırlar. Analizler göstermiştir ki, sağlıklı bir vücutta bireysel kimyasal elementlerin sayısı ve oranları çeşitli insanlar Aynı sayılır.

Neredeyse tüm elementlerin insan vücudunda bulunabileceği görüşü periyodik sistem DI. Mendeleev, tanıdık geliyor. Bununla birlikte, bilim adamlarının varsayımları daha da ileri gidiyor - sadece tüm kimyasal elementler canlı bir organizmada mevcut değil, aynı zamanda her biri bazı biyolojik işlevler yerine getiriyor. Bu hipotezin doğrulanmaması mümkündür. Ancak, bu yönde araştırmalar geliştikçe, biyolojik rol artan sayıda kimyasal element. Şüphesiz bilim adamlarının zamanı ve çalışmaları bu konuya ışık tutacaktır.

Bireysel kimyasal elementlerin biyoaktivitesi. Metallerin insan vücudunda (kütlece) yaklaşık %3'ünü oluşturduğu deneysel olarak tespit edilmiştir. Bu çok fazla. Bir kişinin kütlesini 70 kg olarak alırsak, metallerin payı 2,1 kg'dır. Tek tek metaller için kütle şu şekilde dağıtılır: kalsiyum (1700), potasyum (250 gr), sodyum (70 gr), magnezyum (42 gr), demir (5 gr), çinko (3 gr). Gerisi eser elementlerdir. Vücuttaki bir elementin konsantrasyonu %102'yi aşarsa, o zaman bir makro besin olarak kabul edilir. Eser elementler vücutta 10 3 -10 %5 konsantrasyonlarında bulunur. . Bir elementin konsantrasyonu %105'in altındaysa, o zaman bir ultramikro element olarak kabul edilir. Canlı bir organizmada bulunan inorganik maddeler çeşitli formlar. Çoğu metal iyonu biyolojik nesnelerle bileşikler oluşturur. Günümüzde birçok enzimin (biyolojik katalizörlerin) metal iyonları içerdiği tespit edilmiştir. Örneğin, manganez, demir - 70, bakır - 30 ve çinko - 100'den fazla olmak üzere 12 farklı enzimin bir parçasıdır. Doğal olarak, bu elementlerin eksikliği ilgili enzimlerin içeriğini ve dolayısıyla vücudun normal işleyişini etkilemelidir. . Bu nedenle, canlı organizmaların normal işleyişi için metal tuzları kesinlikle gereklidir. Bu, deney hayvanlarını beslemek için kullanılan tuzsuz bir diyet üzerinde yapılan deneylerle de doğrulandı. Bu amaçla, su ile tekrar tekrar yıkanarak yiyeceklerden tuzlar uzaklaştırılmıştır. Bu tür yiyecekleri yemenin hayvanların ölümüne yol açtığı ortaya çıktı.

Atomları proteinlerin ve nükleik asitlerin parçası olan altı element: karbon, hidrojen, azot, oksijen, fosfor, kükürt. Daha sonra, organizmaların yaşamı için rolü ve önemi bilinen on iki element ayırt edilmelidir: klor, iyot, sodyum, potasyum, magnezyum, kalsiyum, manganez, demir, kobalt, bakır, çinko, molibden. Literatürde vanadyum, krom, nikel ve kadmiyum tarafından biyolojik aktivitenin tezahürünün göstergeleri vardır.

Cıva, talyum, domuzlar vb. gibi canlı bir organizma için zehirli olan çok sayıda element vardır. Bunların biyolojik olarak olumsuz etkileri vardır, ancak vücut onlarsız çalışabilir. Bu zehirlerin etkisinin nedeninin, protein moleküllerinde belirli grupların bloke edilmesi veya belirli enzimlerden bakır ve çinkonun yer değiştirmesi ile ilişkili olduğuna dair bir görüş vardır. Nispeten büyük miktarlarda zehirli olan ve düşük konsantrasyonlarda vücut üzerinde faydalı bir etkiye sahip olan elementler vardır. Örneğin arsenik, kardiyovasküler sistemi bozan ve karaciğeri ve böbrekleri etkileyen güçlü bir zehirdir, ancak küçük dozlarda bir kişinin iştahını iyileştirmek için doktorlar tarafından reçete edilir. Bilim adamları, arsenik mikro dozlarının vücudun zararlı mikropların etkisine karşı direncini arttırdığına inanıyor. Hardal gazı iyi bilinen zehirli bir maddedir. S(CH 2 CH 2 C1) 2 . Ancak 20.000 kez seyreltilmiş vazelin içinde "Psoriasin" adı altında pullu likenlere karşı kullanılmaktadır. Modern farmakoterapi hala önemli sayıda olmadan yapamaz. ilaçlar toksik metaller içerir. Burada, küçük miktarlarda iyileştirdiği, ancak büyük miktarlarda sakat bıraktığı söylenişi nasıl hatırlanmaz.

İlginçtir ki, sodyum klorür (sofra tuzu) vücutta normal içeriğine göre on kat fazlalık bir zehirdir. Bir kişinin nefes alması için gerekli olan oksijenin yüksek konsantrasyonda ve özellikle basınç altında toksik etkisi vardır. Bu örneklerden, bir elementin vücuttaki konsantrasyonunun bazen çok önemli, bazen de yıkıcı bir değer oynadığı görülebilir.

Demir, kan hemoglobininin veya daha doğrusu moleküler oksijeni geri dönüşümlü olarak bağlayan kırmızı kan pigmentlerinin bir parçasıdır. Bir yetişkinde kan yaklaşık 2.6 g demir içerir. Vücuttaki hayati aktivite sürecinde, hemoglobinin sürekli bir bozulması ve sentezi vardır. Hemoglobinin parçalanmasıyla kaybedilen demiri geri kazanmak için, bir kişinin günlük yaklaşık 25 mg alımına ihtiyacı vardır. Vücuttaki demir eksikliği bir hastalığa yol açar - anemi. Ancak vücuttaki fazla demir de zararlıdır. Gözlerin ve akciğerlerin siderozu ile ilişkilidir - bu organların dokularında demir bileşiklerinin birikmesinden kaynaklanan bir hastalık. Vücutta bakır eksikliği kan damarlarının tahrip olmasına neden olur. Ayrıca eksikliğinin kansere neden olduğuna inanılmaktadır. Bazı durumlarda, yaşlı kişilerde akciğer kanseri, vücuttaki bakırda yaşa bağlı bir azalma ile ilişkilidir. Bununla birlikte, fazla bakır, zihinsel bozukluklara ve bazı organların felce (Wilson hastalığı) yol açar. İnsanlar için sadece büyük miktarlarda bakır bileşikleri zarar verir. Küçük dozlarda tıpta büzücü ve bakteriyostatik (bakterilerin büyümesini ve üremesini engelleyen) bir ajan olarak kullanılırlar. Örneğin, bakır (II) sülfat CuSO 4 konjonktivit tedavisinde göz damlası şeklinde (% 0.25 çözelti) ve ayrıca göz kalemleri (bakır sülfat (II), potasyum nitrat, şap ve kafur alaşımı) şeklinde trahomda koterizasyon için kullanılır. Fosfor ile cilt yanıkları durumunda, %5'lik bir bakır (II) sülfat çözeltisi ile bol miktarda nemlendirilir.

Gümüşün ve tuzlarının bakterisit (çeşitli bakterilerin ölümüne neden olan) özelliği uzun zamandır fark edilmiştir. Örneğin, tıpta, pürülan yaraları, mesaneyi kronik sistit ve üretritte ve ayrıca pürülan konjonktivit ve blenore için göz damlası şeklinde yıkamak için bir kolloidal gümüş (collargol) çözeltisi kullanılır. Gümüş nitrat AgNO 3 kurşun kalem şeklinde siğillerin, granülasyonların vb. koterizasyonu için kullanılırlar. Seyreltik çözeltilerde (% 0.1-0.25), losyonlar ve ayrıca göz damlaları için büzücü ve antimikrobiyal ajan olarak kullanılır. Bilim adamları, gümüş nitratın dağlama etkisinin, gümüş protein tuzlarının - albüminatların oluşumuna yol açan doku proteinleri ile etkileşimi ile ilişkili olduğuna inanmaktadır.

Şu anda, iyonik asimetri fenomeninin tüm canlı organizmalarda doğal olduğu - hücrenin içinde ve dışında iyonların eşit olmayan bir dağılımı - şüphesiz tespit edilmiştir. Örneğin, kas lifleri, kalp, karaciğer, böbrek hücrelerinin içinde, hücre dışı ile karşılaştırıldığında artan bir potasyum iyonu içeriği vardır. Sodyum iyonlarının konsantrasyonu, aksine, hücrenin dışında, içindekinden daha yüksektir. Potasyum ve sodyumun bir konsantrasyon gradyanının varlığı deneysel olarak belirlenmiş bir gerçektir. Araştırmacılar, potasyum-sodyum pompasının doğasının ve işleyişinin gizeminden endişe duyuyorlar. Ülkemizde ve yurtdışında birçok bilim insanı ekibinin çabaları bu sorunu çözmeye yöneliktir. İlginç bir şekilde, organizma yaşlandıkça, hücre sınırındaki potasyum ve sodyum iyonlarının konsantrasyon gradyanı azalır. Ölüm meydana geldiğinde, hücre içindeki ve dışındaki potasyum ve sodyum konsantrasyonu hemen eşitlenir.

Sağlıklı bir vücutta lityum ve rubidyum iyonlarının biyolojik işlevi henüz netlik kazanmamıştır. Bununla birlikte, onları vücuda sokarak manik-depresif psikoz biçimlerinden birini tedavi etmenin mümkün olduğuna dair kanıtlar vardır.

Biyologlar ve doktorlar, glikozitlerin insan vücudunda önemli bir rol oynadığının çok iyi farkındadır. Bazı doğal glikozitler (bitkilerden elde edilen) kalp kası üzerinde aktif olarak etki ederek kasılma fonksiyonlarını arttırır ve kalp atış hızını yavaşlatır. Vücuda çok miktarda kardiyak glikozit girdiğinde, tam bir kalp durması meydana gelebilir. Bazı metallerin iyonları glikozitlerin etkisini etkiler. Örneğin magnezyum iyonları kana verildiğinde glikozitlerin kalp kası üzerindeki etkisi zayıflar Kalsiyum iyonları ise tam tersine kardiyak glikozitlerin etkisini arttırır.

Bazı cıva bileşikleri de son derece zehirlidir. Cıva (II) iyonlarının proteinlerle güçlü bir şekilde bağlanabildiği bilinmektedir. Civa (II) klorürün toksik etkisi HgCl 2 (cıva klorür) kendini öncelikle böbreklerin ve bağırsak mukozasının nekrozunda (nekroz) gösterir. Cıva zehirlenmesinin bir sonucu olarak, böbrekler atık ürünleri kandan atma yeteneklerini kaybeder.

İlginç bir şekilde, cıva(I) klorür hg 2 Cl 2 (kalomel'in eski adı) insan vücuduna zararsızdır. Bu muhtemelen, cıva iyonlarının vücuda gözle görülür miktarlarda girmemesinin bir sonucu olarak, tuzun son derece düşük çözünürlüğünden kaynaklanmaktadır.

Potasyum siyanür (Potasyum siyanür) KCN- hidrosiyanik asit tuzu HCN. Her iki bileşik de hızlı etkili ve güçlü zehirlerdir.

Hidrosiyanik asit ve tuzları ile akut zehirlenmelerde bilinç kaybı, solunum ve kalp felci meydana gelir. Zehirlenmenin ilk aşamasında, kişi baş dönmesi, alında baskı hissi, akut baş ağrısı, hızlı nefes alma ve çarpıntı yaşar. Hidrosiyanik asit ve tuzları ile zehirlenme için ilk yardım - temiz hava, oksijen soluma, sıcaklık. Antidotlar sodyum nitrittir NaNO 2 ve organik nitro bileşikleri: amil nitrit C 5 H 11 ONO ve propil nitrit C 3 H 7 ONO. Sodyum nitritin etkisinin, hemoglobinin meta-hemoglobine dönüştürülmesine indirgendiğine inanılmaktadır. İkincisi, siyanür iyonlarını siyanmethemoglobine sıkıca bağlar. Bu şekilde, siyanür iyonlarından solunum enzimleri salınır, bu da hücre ve dokuların solunum fonksiyonunun restorasyonuna yol açar.

Kükürt içeren bileşikler hidrosiyanik asit için panzehir olarak yaygın olarak kullanılmaktadır: kolloidal kükürt, sodyum tiyosülfat Na 2 S 2 Ö 3 , sodyum tetratiyonat Na 2 S 4 Ö 6 , ayrıca kükürt içeren organik bileşikler, özellikle amino asitler - glutatyon, sistein, sistin. Hidrosiyanik asit ve tuzları, kükürt ile etkileşime girdiğinde, denklem uyarınca tiyosiyanatlara dönüştürülür.

HCN+S > HNCS

Tiyosiyanatlar insan vücuduna tamamen zararsızdır.

Uzun süre siyanür zehirlenmesi tehlikesi durumunda yanağın arkasına bir parça şeker tutulması önerildi. 1915'te Alman kimyagerler Rupp ve Golze, glikozun hidrosiyanik asit ve bazı siyanürlerle reaksiyona girerek toksik olmayan glikoz siyanohidrin bileşiğini oluşturduğunu gösterdi:

OH OH OH OH N OH OH OH OH OH

| | | | | | | | | | | |

CH2 -CH-CH-CH-CH-C \u003d O + HCN\u003e CH2 -CH-CH-CH-CH-C-OH

glikoz siyanohidrin glikoz

Kurşun ve bileşikleri oldukça güçlü zehirlerdir. İnsan vücudunda kurşun kemiklerde, karaciğerde ve böbreklerde birikir.

Nadir olarak kabul edilen talyum kimyasal elementinin bileşikleri çok zehirlidir.

Tüm demir dışı ve özellikle ağır (periyodik tablonun sonunda bulunur) metallerin izin verilenlerin üzerindeki miktarlarda zehirli olduğuna dikkat edilmelidir.

Karbondioksit insan vücudunda büyük miktarlarda bulunur ve bu nedenle zehirli olamaz. 1 saat boyunca bir yetişkin bu gazdan yaklaşık 20 litre (yaklaşık 40 g) dışarı verir. Fiziksel çalışma sırasında, solunan karbondioksit miktarı 35 litreye çıkar. Vücutta karbonhidrat ve yağların yanması sonucu oluşur. Ancak içeriği yüksek CO 2 oksijen eksikliği nedeniyle havada boğulma meydana gelir. Konsantrasyonlu bir odada bir kişinin maksimum kalış süresi CO 2 %20'ye kadar (hacimce) 2 saati geçmemelidir İtalya'da, bir kişinin uzun süre ayakta kalabileceği tanınmış bir mağara (“Köpek Mağarası”) vardır ve orada koşan bir köpek boğulur ve ölür. Gerçek şu ki, mağara yaklaşık bir kişinin beline kadar ağır (azot ve oksijene kıyasla) karbondioksit ile doldurulur. İnsan kafası hava tabakasında olduğu için herhangi bir rahatsızlık hissetmez. Köpek büyüdükçe kendini bir karbondioksit atmosferinde bulur ve bu nedenle boğulur.

Doktorlar ve biyologlar, karbonhidratlar vücutta su ve karbondioksite oksitlendiğinde, tüketilen oksijen molekülü başına bir oksijen molekülünün salındığını bulmuşlardır. CO 2 . Böylece, tahsis edilen oranın CO 2 emilene Ö 2 (solunum katsayısının değeri) bire eşittir. Yağ oksidasyonu durumunda, solunum katsayısı yaklaşık 0,7'dir. Bu nedenle, solunum katsayısının değerini belirleyerek, vücutta ağırlıklı olarak hangi maddelerin yakıldığı yargılanabilir. Kısa süreli ancak yoğun kas yükleri sırasında, karbonhidratların oksidasyonu nedeniyle ve uzun vadede - esas olarak yağların yanması nedeniyle enerji elde edildiği deneysel olarak tespit edilmiştir. Vücudun yağ oksidasyonuna geçişinin, genellikle yoğun kas çalışmasının başlamasından 5-20 dakika sonra gözlenen karbonhidrat rezervinin tükenmesi ile ilişkili olduğuna inanılmaktadır.

panzehir

Panzehirler, zehirlerin biyolojik yapılar üzerindeki etkilerini ortadan kaldıran ve kimyasal yollarla zehirleri etkisiz hale getiren maddelerdir.

sarı kan tuzu K 4 birçok ağır metalin iyonlarıyla zayıf çözünür bileşikler oluşturur. Bu özellik, ağır metallerin tuzları ile zehirlenmelerin tedavisinde pratikte kullanılmaktadır.

Arsenik, cıva, kurşun, kadmiyum, nikel, krom, kobalt ve diğer metallerin bileşikleri ile zehirlenme için iyi bir panzehir unitiol'dür:

CH 2 -CH-CH 2 BÖYLE 3 Hayır 2 Ö

Süt evrensel panzehirdir.

Çözüm

Modern biyokimya, maddenin doğası ve dönüşüm yöntemleri hakkında bilginin geliştirilmesinde birçok farklı yönle temsil edilir. Aynı zamanda kimya, sadece maddeler hakkındaki bilgilerin bir toplamı değil, diğer doğa bilimleri arasında yeri olan, son derece düzenli, sürekli gelişen bir bilgi sistemidir.

Kimya, malzeme taşıyıcılarının niteliksel çeşitliliğini inceler kimyasal olaylar, maddenin kimyasal hareketi.

Kimyayı bağımsız bir doğa bilimleri disiplini olarak seçmenin en önemli nesnel gerekçelerinden biri, kendisini öncelikle bir kuvvetler kompleksinde ve varoluşu belirleyen çeşitli etkileşim türlerinde ortaya koyan maddelerin ilişkilerinin kimyasının özgüllüğünün tanınmasıdır. iki ve çok atomlu bileşiklerin Bu kompleks genellikle şu şekilde karakterize edilir: Kimyasal bağ maddenin organizasyonunun atomik seviyesindeki parçacıkların etkileşimi sırasında ortaya çıkan veya kırılan. Bir kimyasal bağın görünümü, bağlanma mesafesine yakın atomların veya atom parçalarının elektron yoğunluğunun basit konumuna kıyasla elektron yoğunluğunun önemli bir yeniden dağılımı ile karakterize edilir. Bu özellik, kimyasal bağı, moleküller arası etkileşimlerin çeşitli tezahürlerinden en doğru şekilde ayırır.

Bir bilim olarak biyokimyanın rolünün doğa bilimlerinde süregelen sürekli artışına, hızlı gelişim temel, karmaşık ve uygulamalı araştırmalar, üretim teknolojisi ve maddelerin işlenmesi alanında istenen özelliklere ve yeni süreçlere sahip yeni malzemelerin geliştirilmesini hızlandırdı.

bibliyografya

1. Büyük ansiklopedik sözlük. Kimya. M., 2001.

2. Grushevitskaya T.T., Sadokhin A.P. kavramlar modern doğa bilimi. M., 1998.

3. Kuznetsov V.I., Idlis G.M., Gutina V.N. Doğal bilim. M., 1996.

4. Kimya // Kimyasal Ansiklopedik Sözlük. M., 1983.

5. http://n-t.ru/ri/kk/hm16.htm

6. http://www.alhimik.ru/kunst/man"s_elem.html

Allbest.ru'da barındırılıyor

Benzer Belgeler

Doğanın kimyasal görünümü, kökenleri ve mevcut durumu. Kimya bilimi bilgisinin konusu ve yapısı. Kimya ve fizik arasındaki ilişki. Kimya ve biyoloji arasındaki ilişki. Kimya, kimyasal olayların malzeme taşıyıcılarının niteliksel çeşitliliğini inceler.

özet, 15.03.2004 eklendi


Kimya sunumu. Canlı sistemler, içinde bulunan kimyasal elementlerdir. Canlı sistemlerin ve insanın çevre ile yakın teması. İnsan vücudunun bileşimi. İnsan vücudundaki mineral metabolizması ihlalleri. patolojik durumlar.

sunum, 24/12/2008 eklendi


özet, eklendi 10/11/2011


İnsan vücudunda yaygın olarak bulunan başlıca kimyasal elementler, özellikler ve bazılarının eksikliği belirtileri. Genel açıklama iyotun özellikleri, keşfi ve vücuttaki önemi. Eksikliğini ve ikmal mekanizmasını belirleme prosedürü.

sunum, 27/12/2010 eklendi


Berilyumun insan vücudundaki fizyolojik rolü, sinerjistleri ve antagonistleri. Magnezyumun insan vücudundaki rolü, çeşitli yaşam süreçlerinin akışını sağlamak. Vücudun aşırı asitliğinin nötralizasyonu. İnsanlar için stronsiyumun değeri.

özet, eklendi 05/09/2014


fiziko- Kimyasal özellikler talyum, toplama durumu, buhar basıncı, normal koşullar altında buharlaşma ısısı ve ısı duyarlılığı. Vücutta penetrasyon ve dönüşüm yolları. Çevreye salınım kaynakları.

test, 24.10.2014 eklendi


Metallerin kimyasal özellikleri, insan vücudundaki varlıkları. Vücuttaki makro elementlerin (potasyum, sodyum, kalsiyum, magnezyum) ve mikro elementlerin rolü. Gıda ürünlerinde makro ve mikro elementlerin içeriği. Bazı elementlerin dengesizliğinin sonuçları.

sunum, eklendi 03/13/2013


Katalitik reform sürecinin kavramı, genel özellikleri ve amacı. Reform sürecinin kimyasal temelleri: alkanların, sikloalkanların, arenlerin dönüşümü. Sürecin katalizörleri ve makrokinetiği. Katalitik prosesin endüstriyel kurulumları.

dönem ödevi, eklendi 10/13/2011


Hidrojen yer değiştirme yöntemi ile metal ve tuzun eşdeğer kütlesinin belirlenmesi. Deneyin seyri ve verileri, aletlerin özellikleri. Magnezyumun metal olarak kullanımı, ana kimyasal özellikleri. Mutlak ve bağıl deneyim hatalarının hesaplanması.

laboratuvar çalışması, eklendi 05/05/2013


Canlı bir organizmada meydana gelen işlemlerin uygulanması için gerekli, çeşitli kimyasal yapıya sahip düşük moleküler ağırlıklı organik bileşikler. Suda çözünen ve yağda çözünen vitaminler. Vitaminler ve temel işlevleri için günlük insan ihtiyacı.

BİYOLOJİK KİMYA SINAV SORULARI

Diş Hekimliği Fakültesi öğrencileri için

1. Biyolojik kimyanın konusu ve görevleri. Canlı maddenin en önemli özellikleri olarak madde ve enerji alışverişi, organizasyonun hiyerarşik yapısı ve kendini yeniden üretme.

2. Biyokimyanın diğerleri arasındaki yeri biyolojik disiplinler. Canlıların yapısal organizasyon seviyeleri. Biyokimya, yaşam fenomenlerini incelemenin moleküler bir seviyesi olarak. Biyokimya ve tıp.

3. Dentoalveolar aparatın bağlantılarının oluşumunun biyokimyasal kalıplarının incelenmesi ve canlılıklarının korunması, diş disiplinleri kompleksinin temel temelidir.

4. Protein molekülleri yaşamın temelidir. Proteinlerin temel bileşimi. Amino asitlerin keşfi. Protein yapısının peptit teorisi.

5. Amino asitlerin yapısı ve sınıflandırılması. Fiziksel ve kimyasal özellikleri. Proteinleri fizikokimyasal özelliklerine göre ayırma yöntemleri.

6. Proteinlerin moleküler ağırlığı. Protein moleküllerinin boyutları ve şekilleri. Küresel ve fibriler proteinler. Basit ve karmaşık proteinler.

7. Proteinlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri: çözünürlük, iyonlaşma, hidrasyon, çözeltilerden proteinlerin çökelmesi. Denatürasyon. Protein konsantrasyonunun kantitatif ölçümü için yöntemler.

8. Proteinlerin birincil yapısı. Bağımlılık biyolojik özellikler birincil yapıdan. Proteinlerin birincil yapısının tür özgüllüğü.

9. Peptit zincirlerinin yapısı (ikincil ve üçüncül yapı). Protein konformasyonunu sağlayan bağlar. Biyolojik özelliklerin konformasyona bağımlılığı.

10. Protein moleküllerinin etki alanı organizasyonu. Proteinlerin ailelere ve süper ailelere ayrılması.

11. Proteinlerin kuaterner yapısı. Proteinlerin biyolojik aktivitesinin kuaterner yapıya bağımlılığı. Protomer konformasyonunda işbirlikçi değişiklikler (hemoglobin örneğinde).

12. Proteinlerin işleyişi ve kendi kendini düzenlemesinin temeli olarak proteinlerdeki konformasyonel değişiklikler.

13. Yerli proteinler. Denatürasyon faktörleri ve mekanizması.

14. Kimyasal bileşime göre proteinlerin sınıflandırılması. Basit proteinler grubunun kısa açıklaması.

15. Kompleks proteinler: tanım, protein olmayan bileşene göre sınıflandırma. Temsilcilerin kısa açıklaması.

16. Proteinlerin biyolojik fonksiyonları. Tüm proteinlerin biyolojik işlevlerinin temeli olarak belirli etkileşimler ("tanıma") yeteneği. Doğal ligand türleri ve proteinlerle etkileşimlerinin özellikleri.

17. Organ ve dokuların protein bileşimindeki fark. Ontogenez ve hastalıklar sırasında protein bileşimindeki değişiklikler.

18. Enzimler, keşif tarihi. Enzimatik katalizin özellikleri. Enzimlerin etkisinin özgüllüğü. Enzimlerin sınıflandırılması ve isimlendirilmesi.

19. Enzimlerin yapısı. Enzimlerin aktif merkezi, oluşum teorisi.

20. Enzimatik katalizin ana aşamaları (enzimlerin etki mekanizması).

21. Enzimatik reaksiyonların hızının sıcaklığa, pH'a, enzim konsantrasyonuna ve substrata bağımlılığı.

22. Enzim kofaktörleri: metal iyonları ve koenzimler. Vitaminlerin koenzim fonksiyonları (şema).

23. Enzimlerin aktivasyonu (kısmi proteoliz, tiyol gruplarının indirgenmesi, inhibitörlerin uzaklaştırılması). Aktivatör kavramı, eylem mekanizması.

24. Enzim inhibitörleri. İnhibisyon türleri. İlaçlar enzim inhibitörleridir.

25. Enzim etkisinin düzenlenmesi: allosterik inhibitörler ve aktivatörler, katalitik ve düzenleyici merkezler. Fosforilasyon ve defosforilasyon ile geri besleme tipine göre enzim aktivitesinin düzenlenmesi.

26. Organ ve dokuların enzimatik bileşimindeki farklılıklar. organa özgü enzimler. Gelişim ve hastalık sırasında enzim aktivitesindeki değişiklikler.

27. Kalıtsal ve edinilmiş enzimopatiler. İzoenzimler.

28. Vitaminler. Vitaminlerin keşfi ve incelenmesi tarihi. Vitaminlerin işlevleri. Sindirim ve ikincil vitamin eksikliği ve hipovitaminozis. Hipervitaminozis.

29. D grubu vitaminleri. Provitaminler, yapı, aktif forma dönüşme, metabolizma ve mineralizasyon süreçlerine etkisi.

30. A vitamini, kimyasal yapısı, metabolik süreçlerdeki rolü. Hipo ve hipervitaminoz belirtileri.

31. C vitamini, kimyasal yapı, yaşamsal süreçlerdeki rolü, günlük gereksinim, ağız dokularının metabolizmasına etkisi, eksiklik belirtileri.

32. Ana metabolizma düzenleme seviyeleri. Otokrin, parakrin ve endokrin düzenleme.

33. Hormonlar, kavram, genel özellikler, kimyasal yapı, biyolojik rol.

34. Hücreler arası ve metabolizmanın interorganik koordinasyon mekanizması olarak hormonal düzenleme. Hedef hücreler ve hücresel hormon reseptörleri.

35. Hormonal bir sinyalin hücreye membran alma yönteminin hormonları tarafından iletilme mekanizması. ikincil aracılar.

36. Bir hormonal sinyalin sitozolik alım yönteminin hormonları tarafından efektör sistemlere iletilme mekanizması.

37. Endokrin sistemin merkezi düzenlemesi. Hipofiz bezinin liberinlerin, statinlerin, tropik hormonlarının rolü.

38. İnsülin, yapı, proinsülinden oluşum. Karbonhidratların, lipidlerin, amino asitlerin metabolizmasına etkisi.

39. İyodotironinlerin yapısı, sentezi ve metabolizması. Metabolizma üzerindeki etkisi. Hipo ve hipertiroidizm: oluşum mekanizması ve sonuçları.

40. Mineralize dokuların metabolizmasını düzenleyen hormonlar (paratirin, kalsitonin, somatotropin), üretim yerleri, kimyasal yapısı, düzenleyici etki mekanizması.

41. Eikosanoidler: kavram, kimyasal yapı, temsilciler. Eikosanoidlerin vücudun metabolizmasının ve fizyolojik fonksiyonlarının düzenlenmesindeki rolü.

42. Hücreler arası iletişimin düşük moleküler ağırlıklı proteinleri (büyüme faktörleri ve diğer sitokinler) ve bunların hücresel reseptörleri.

43. Katabolizma ve anabolizma. Canlı bir hücrede endergonik ve ekzergonik reaksiyonlar. makroerjik bileşikler. ATP sentezi için bir enerji kaynağı olarak substrat dehidrojenasyonu ve hidrojen oksidasyonu (su oluşumu).

44. Solunum zincirinin bileşenleri olarak NAD'ye bağımlı ve flavin dehidrojenazlar, ubikinon dehidrojenaz, sitokrom b, c, c 1 , a 1 ve 3.

45. Mitokondrinin yapısı ve yapısal organizasyon Solunum zinciri. Oksidatif fosforilasyonda bir ara enerji formu olarak transmembran elektrokimyasal potansiyeli.

46. ​​​​Vücudun en önemli redoks sistemi olarak solunum zinciri. Solunum zincirinde oksidasyon ve fosforilasyon işlemlerinin birleştirilmesi. P/O oranı.

47. Doku solunumunun termoregülatör işlevi.

48. Solunum zincirinin düzenlenmesi. Doku solunumunun ayrılması ve oksidatif fosforilasyon. Ayrıştırma ajanları.

49. İhlal enerji metabolizması: hipoksik koşullar. Vitaminler PP ve B2. Avitaminozun tezahürü.

50. Temel besinlerin katabolizması, aşamalar. Katabolizmanın özel ve genel yolları kavramı.

51. Piruvik asit, oluşum yolları. Piruvik asidin oksidatif dekarboksilasyonu: reaksiyon dizisi, piruvat dehidrojenaz kompleksinin yapısı.

52. Asetil-CoA, vücutta oluşum ve dönüşüm yolları. Bu süreçlerin değeri.

53. Trikarboksilik asitlerin döngüsü: reaksiyonların sırası, enzimlerin özellikleri. arasındaki bağlantı ortak yollar katabolizma ve elektron ve proton taşıma zinciri.

54. Sitrat döngüsünün allosterik düzenleme mekanizmaları. Doku solunumu sırasında CO2 oluşumu. TCA'nın anabolik işlevleri. Vitamin B 1 ve pantotenik asit, biyolojik rolleri.

55. Diyet proteinleri. Kaynakların genel şeması ve dokularda amino asit harcama yolları. Endojen ve eksojen amino asit havuzu.

56. Beslenmede protein normları. azot dengesi. Gıdadaki fizyolojik minimum protein. Diyet proteinlerinin kalitatif bileşimi.

57. Protein proteolizi. Sindirim kanalı proteinazlarının genel özellikleri ve sınıflandırılması, substrat özgüllüğü. amino asitlerin emilimi.

58. B6 vitamininin transaminasyonu, reaksiyon mekanizması, koenzim işlevi. aminotransferazların özgüllüğü. Transaminasyon reaksiyonlarının biyolojik rolü.

59. Amino asitlerin oksidatif deaminasyonu, reaksiyon kimyası. D- ve L-amino asitlerin oksidazları. Glutamat dehidrojenaz.

60. Amino asitlerin dolaylı deaminasyonu (trans-deaminasyon). Deaminasyon reaksiyonlarının biyolojik önemi.

61. Amino asitlerin dekarboksilasyonu, kimya. Biyojenik aminler. Köken, işlevler. Biyojenik aminlerin inaktivasyonu.

62. Bireysel amino asitlerin metabolizmasının özellikleri. Glisin ve serin. Aralarındaki dönüşümlerin mekanizması. Biyolojik olarak önemli bileşiklerin biyosentez süreçlerinde glisinin rolü.

63. Transmetilasyon. Metionin ve S-adenosilmetiyonin. Biyosentez ve nötralizasyon reaksiyonlarındaki rolleri.

64. THFC ve tek karbonlu grupların sentezi, kullanımları. B eksikliğinin tezahürü 9 . Folik asit antivitaminleri. Sülfonamid preparatları.

65. Fenilalanin ve tirozin metabolizmasının özellikleri, ana yollar, fonksiyonel olarak önemli metabolitler. Bu amino asitlerin metabolizmasındaki genetik kusurlar.

66. Amino asit metabolizmasının son ürünleri: amonyum tuzları ve üre. Vücuttaki amonyağı nötralize etmenin ana kaynakları ve yolları.

67. Prolin sentezi olan amonyağın nötralizasyonu ve taşınmasında glutamatın rolü. Amonyum tuzlarının oluşumu ve atılımı.

68. Üre biyosentezi, reaksiyon dizisi. Ornitin döngüsünün TCA döngüsü ile ilişkisi. Üre oluşumu ve atılımı ihlalleri. Hiperamonyemi, üremi.

69. Nükleik asitler, çeşitleri, nükleotid bileşimi, hücrede yerleşimi, biyolojik rolü.

70. Yapı ve biyolojik fonksiyonlar mononükleotitler.

71. Bir kromozomda yer alan DNA'nın birincil ve ikincil yapısı. DNA'nın biyosentezi. DNA polimeraz. Çoğaltıcı bir sistem kavramı. DNA hasarı ve onarımı.

72. RNA, birincil ve ikincil yapı, hücredeki RNA türleri, RNA işlevleri. RNA biyosentezi, enzimler.

73. Sindirim sistemi ve dokularının nükleazları. Pürin nükleotitlerinin parçalanması. Hiperürisemi nedenleri. Gut.

74. Pürin nükleotitlerinin biyosentezi fikri. Pürin çekirdeğindeki "C" ve "N" atomlarının kökeni. Adenilik ve guanilik asitlerin öncüsü olarak inosinik asit.

75. Pirimidin nükleotitlerinin parçalanması ve biyosentezi fikri.

76. Proteinlerin biyosentezi, modern fikirler. Protein sentez sisteminin ana bileşenleri. Biyosentezin aşamaları.

77. RNA'yı bir amino asit adaptörü olarak aktarın. Aminoasil-t-RNA'nın biyosentezi. APC-az'ın substrat özgüllüğü. İzoaseptör t-RNA'lar.

78. Ribozomların yapısı. Polipeptit zincirinin montajı sırasında ribozomdaki olayların sırası. Proteinde translasyon sonrası değişiklikler.

79. Protein biyosentezinin düzenlenmesi. Operon kavramı, biyosentezin transkripsiyon düzeyinde düzenlenmesi.

80. Moleküler mekanizmalar genetik değişkenlik. Moleküler mutasyonlar, türleri, sıklığı.

81. Genlerin diferansiyel aktivitesinin bir tezahürü olarak evrim sırasında genomdaki genlerin sayısını ve çeşitliliğini arttırma mekanizmaları.

82. Hücresel farklılaşma. Farklılaşma sırasında hücrelerin protein bileşimindeki değişiklikler (bir eritrosit gelişimi sırasında Hb sentezi örneğinde).

83. Genetik heterojenliğin bir tezahürü olarak protein polimorfizmi. Hb, Hp, enzimler, gruba özgü kan maddelerinin varyantları.

84. Kalıtsal hastalıklar: yaygınlık, genotipteki kusurların kökeni. Kalıtsal hastalıkların oluşum mekanizması ve biyokimyasal belirtileri.

85. Hayvanların temel karbonhidratları, dokulardaki içerikleri, biyolojik rolü. Gıdadaki ana karbonhidratlar. Karbonhidratların sindirimi.

86. En önemli metabolik metabolit olarak glikoz: vücutta glikoz tüketiminin kaynakları ve yolları hakkında genel bir şema.

87. Glikoz katabolizması. Aerobik yıkım, glikoz katabolizmasının ana yoludur. Aşamalar, enerji. Sürecin dağılımı ve fizyolojik önemi.

88. Glikozun anaerobik parçalanması (anaerobik glikoliz). Glikolitik oksidasyon, substrat fosforilasyonu. biyolojik önemi.

89. Laktik asitten glikoz biyosentezi (glukoneogenez). Kaslarda glikoliz ve karaciğerde glukoneogenez ilişkisi (Cori döngüsü).

90. Glikozun dönüştürülmesi için pentoz fosfat yolu kavramı. Aşamalar, enerji. Dağılım ve fizyolojik önemi. Pentoz fosfat döngüsü.

91. Bir yedek polisakkarit olarak glikojenin yapısı, özellikleri ve dağılımı. Glikojenin biyosentezi ve mobilizasyonu. İnsülin, glukagon, adrenalinin glikojen metabolizmasındaki rolü.

92. Monosakkaritler ve disakkaritlerin metabolizmasının kalıtsal bozuklukları. Glikojenozlar ve aglikojenozlar.

93. Lipitler: tanımı, sınıflandırılması, önemli işlevleri.

94. İnsan dokularının en önemli lipidleri. Lipidleri ve membran lipidlerini rezerve edin. İnsan dokularındaki yağ asitlerinin karakterizasyonu.

95. Diyet yağları ve sindirimi. Lipazlar ve fosfolipazlar ve rolleri. Sindirim ihlali ve lipidlerin emilimi. Enterositte triaçilgliserollerin yeniden sentezi.

96. Kan lipidlerinin taşıma biçimleri: şilomikronlar ve lipoproteinler, kimyasal bileşim özellikleri, yapı. Farklı lipoprotein sınıflarının birbirine dönüşümleri.

97. Yağ dokusunda yağların rezerve edilmesi ve mobilizasyonu. Yağların sentezi ve mobilizasyonunun düzenlenmesi. İnsülin ve glukagonun rolü. Yağ asitlerinin taşınması.

98. Yağ asitlerinin metabolizması. b-oksidasyon: lokalizasyon, enerji, biyolojik önemi. Asetil-CoA'nın metabolik kaderi.

99. Yağ asitlerinin biyosentezi, bileşenleri, biyosentez şeması. Doymamış yağ asitlerinin biyosentezi.

100. Asetoasetik asitin biyosentezi ve kullanımı. Bu sürecin fizyolojik önemi. Keton cisimleri. Ketonemi ve ketonüri nedenleri.

101. Steroid değişimi. Kolesterol, yapı, rol. Kolesterol biyosentezine giriş. sentezin düzenlenmesi. Hiperkolesterolemi ve nedenleri.

102. Kolesterol ve lipoprotein metabolizması bozukluklarının bir sonucu olarak ateroskleroz.

103. İnsan dokularının ana fosfolipidleri, fizyolojik fonksiyonlar. Fosfolipidlerin biyosentezi ve yıkımı.

104. İnsan dokularının ana glikolipidleri, yapısı, biyolojik rolü. Glikolipidlerin biyosentezi ve katabolizması kavramı. Sfingolipidozlar.

105. Amino asitlerin nitrojen içermeyen kalıntısının değişimi. Glukojenik ve ketojenik amino asitler. İnsülin, glukagon, adrenalin ve kortizolün karbonhidrat, yağ ve amino asit metabolizmasının düzenlenmesindeki rolü.

106. Diabetes mellitus, nedenleri. Proteinlerin, lipidlerin ve karbonhidratların metabolizmasındaki en önemli biyokimyasal bozukluklar. Diabetes mellitusta ağız boşluğundaki değişiklikler.

107. Membranların işlevinde kimyasal yapı ve ana bileşenlerin (proteinler, lipidler, karbonhidratlar) rolü. Genel Özellikler membranlar: akışkanlık, enine asimetri, seçici geçirgenlik.

108. Biyomembranların temel işlevleri. Endositoz ve ekzositoz, fonksiyonel önemi.

109. Maddelerin zarlardan geçiş mekanizması: basit difüzyon, birincil aktif taşıma, ikincil aktif taşıma (semport, antiport). Düzenlenmiş transmembran kanalları.

110. Kanın biyokimyası. Eritrositlerin gelişimi, yapısı ve kimyasal bileşiminin özellikleri. Hem biyosentezi. Hemoglobin molekülünün yapısı.

111. solunum fonksiyonu kan: oksijenin kanla taşınması. Karboksihemoglobin, methemoglobin. Kanda karbondioksitin taşınması. anemik hipoksi.

112. Hemoglobinin parçalanması. Bilirubinin oluşumu. Bilirubinin nötralizasyonu. "Doğrudan" ve "dolaylı" bilirubin.

113. Bilirubin metabolizmasının ihlali. Sarılık (hemolitik, obstrüktif, hepatosellüler). Yenidoğan sarılığı.

114. Demir değişimi. transferrin ve ferritin. demir eksikliği anemisi. İdiyopatik hemokromatoz.

115. Kan plazmasının protein spektrumu. Albüminler ve işlevleri. Globulinler, kısa özellikleri, işlevleri. Akut faz proteinleri. Kan enzimleri. Kökenleri.

116. Protein olmayan nitrojen içeren ve nitrojen içermeyen kan plazması maddeleri, orijini, tanısal değeri belirleme.

117. Kanın mineral bileşenleri. Plazma ve hücreler arasındaki dağılım, bunlardan en önemlileri normal dalgalanma aralıklarıdır.

118. Vücut sıvılarının elektrolit bileşimi. Vücut sıvılarının hacmini, bileşimini ve pH'ını koruma mekanizması.

119. Kanın tampon sistemleri. Vücudun asit-baz durumunun ihlali. Asidoz ve alkalozun gelişim nedenleri ve formları.

120. Su ve elektrolit metabolizmasının düzenlenmesinde böbreklerin rolü. Vazopressin ve aldosteronun düzenleyici etkisinin yapısı ve mekanizması.

121. Damar tonusunun düzenlenmesi. Renin-anjiyotensin ve kallikrein-kinin sistemlerinin kısa tanımı, ilişkileri.

122. Kan pıhtılaşması. İç ve dış pıhtılaşma mekanizmaları. Kan pıhtılaşma süreçlerinin kademeli mekanizması. K vitamininin kan pıhtılaşmasındaki rolü.

123. Antikoagülan sistem. Doğal kan antikoagülanları. Hemofili.

124. Fibrinolitik kan sistemi. Plazminojen, aktivasyonu. Kan pıhtılaşma süreçlerinin ihlalleri. ICE sendromu.

125. Bağ dokusu, türleri, bağ dokusu hücrelerinin metabolik ve fonksiyonel özellikleri.

126. Bağ dokusunun lifli yapıları. Kollajen: çeşitleri, amino asit bileşiminin özellikleri, birincil ve uzaysal yapı, biyosentez.

127. Kollajen fibrillerinin kendi kendine toplanması. Kollajen liflerinin "yaşlanması".

128. Bağ dokusu elastin: amino asit bileşiminin özellikleri ve molekülün uzaysal yapısı. Kollajen olmayan bağ dokusu proteinleri.

129. Kollajen ve elastinin katabolizması. Bağ dokusundaki antioksidan sistemin zayıflığı.

130. Bağ dokusunun glikozaminoglikanları ve proteoglikanları: yapı ve fonksiyonlar.

131. Glikozaminoglikanların ve bağ dokusunun proteoglikanlarının biyosentezi ve post-sentetik modifikasyonu. Bağ dokusunun temel maddesinin bozulması.

132. Kemik dokusu: organik ve mineral bileşenlerin oranı, kemik dokusu metabolizmasının özellikleri.

133. Kemik ve diş dokularının metabolizmasında C, D, A ve K vitaminlerinin rolü. Metabolik süreçlerin düzenlenmesi. Osteoporoz ve osteomalazi.

134. Osteogenezin hormonal düzenlenmesi, kemik dokusunun yeniden şekillenmesi ve mineralizasyonu.

135. Olgun bir dişin bileşimi ve metabolik özellikleri.

136. Tükürük: mineral ve organik bileşenler, biyolojik işlevleri.

137. Tükürük proteinlerinin ana grupları, rolleri. tükürük enzimleri. Tükürük enzimlerinin aktivitesinin tanısal değer tespiti.

138. Florun metabolik fonksiyonları. Florürlerin vücuda giriş yolları ve atılımları. Vücutta flor dağılımı.

139. Flor iyonlarının kemik ve diş dokularının mineralizasyon süreçlerindeki rolü. Fazla florin toksik etkileri. Flor eksikliğinin tezahürü. Florür preparatlarının diş hekimliğinde kullanımı.

140. Karaciğerin hayati aktivite süreçlerindeki rolü. Karaciğerin nötralize edici işlevi. Yabancı maddelerin nötralizasyon metabolizması: mikrozomal oksidasyon ve konjugasyon reaksiyonları.

141. Toksinlerin, metabolitlerin, biyolojik olarak aktif maddelerin, bozunma ürünlerinin karaciğerinde nötralizasyon (örnekler).

142. Oksijen toksisitesi: reaktif oksijen türlerinin oluşumu, bunların lipidler üzerindeki etkisi. Membran lipidlerinin peroksidasyonu. antioksidan sistem.

143. Kimyasal karsinojenez fikri.

144. Kimyasal bileşim beynin gri ve beyaz maddesi. miyelin. Yapı, lipid bileşimi.

145. Temel Kanunlar sinir aktivitesi. Sinir impuls iletiminde transmembran iyon gradyanının rolü.

146. Sinir uyarılarının en önemli aracıları ve reseptörleri. Nöropeptitler.

147. Sinir dokusunda enerji metabolizmasının özellikleri.

148. Kas dokusunun kimyasal bileşimi. Miyofibrillerin ve sarkoplazmanın ana proteinleri. Miyoglobinin rolü.

149. Kas kasılma ve gevşeme mekanizması. Kas dokusunda enerji metabolizmasının özellikleri.

Biyokimyasal sabitler ve elementler

Uzun süreli egzersiz sırasında yorgunluğun biyokimyasal faktörleri

Görüntünün, zeminleri taşıyıcı duvarlarla (destek veya bitişik), 1. katın zemininin çözümü, görünüşte ve kesitte kaplama elemanları ile eşleştirmesi zorunludur.

Sitenin altbilgisinde, yerleştirilen tüm öğeleri ızgaraya hizalayarak yapılandırmak gerekir. Bu önlem, sitenin altbilgisinin daha yapılandırılmış görünmesini sağlayacaktır.

Devlet, büyümesinde, fiziksel çevrenin, kıyı şeritlerinin, nehir yataklarının, ovaların, kaynak bakımından zengin alanların en değerli unsurlarını özümsemeye çalışır.

Proteinlerin yapısı, özellikleri ve işlevleri.

Proteinlerin yapısının aydınlatılması, modern biyokimyanın ana problemlerinden biridir.

Protein molekülleri, amino asitlerin oluşturduğu makromoleküler bileşiklerdir.

Çoğu proteinin 4 organizasyon seviyesi vardır (bir protein molekülünün 4 yapısı).

Bir proteinin birincil yapısı.

Şu anda yaklaşık 2500 proteinin birincil yapısı deşifre edilmiştir ve doğada 10 12 farklı protein bulunmaktadır.

Birincil yapı, bir peptit bağı kullanarak amino asit kalıntılarının bağlanmasının sırası (sırası).

Bir amino asidin karboksil grubu ve diğer bir amino asidin amino grubu tarafından bir peptit bağı oluşturulur.

α-amino asitler, birincil yapının oluşumunda yer alır.

Peptit bağı, polipeptit zincirinin omurgasını oluşturur; tekrar eden bir fragmandır.

Peptit bağının özellikleri:

Eş düzlemlilik - bir peptit bağındaki tüm atomlar aynı düzlemdedir.

C-N bağı üzerindeki sübstitüentler trans konumundadır.

Bir peptit bağı, peptit olanlar da dahil olmak üzere diğer gruplarla iki hidrojen bağı oluşturabilir.

Bir peptit bağı güçlü bir kovalent bağdır, bağ enerjisi 110 kcal/mol'dür.

Protein birincil yapı özellikleri

Determinizm - bir proteindeki amino asit dizisi genetik olarak kodlanmıştır. Amino asitlerin dizilimi hakkında bilgi DNA'da bulunur.

Benzersizlik - vücuttaki her protein, belirli bir amino asit dizisi ile karakterize edilir.

Proteinleri oluşturan amino asitler 2 gruba ayrılır:

Değiştirilebilir amino asitler, yapı ve özellikler bakımından benzer olan amino asitlerdir.

Yapıları ve özellikleri farklı olan, değiştirilemeyen amino asitler.

Bir protein molekülünde 2 tip amino asit ikamesi vardır:

Muhafazakar - bir amino asidin yapı olarak benzer bir başkasıyla değiştirilmesi. Bu ikame proteinin özelliklerini değiştirmez.

Örnekler: gli-ala, asp-glu, tir-fen, vadi.

Radikal ikame, bir amino asidin farklı bir yapıya sahip başka bir amino asidin ikamesidir. Böyle bir ikame, proteinin özelliklerinde bir değişikliğe yol açar.

Örnekler: glu-val, ser-cis, pro-tri, fen-asp, ilei-met.

Radikal bir değiştirme ile, patolojiye yol açabilecek başka özelliklere sahip bir protein ortaya çıkar.

Hemoglobin molekülünde altıncı pozisyonda bir şaft ile glunun radikal bir şekilde değiştirilmesi, orak hücre anemisinin gelişmesine yol açar. Bu patoloji ile, düşük kısmi basınç koşullarında eritrositler bir orak şeklini alır. Oksijenin salınmasından sonra, bu tür hemoglobin zayıf çözünür bir forma dönüşür ve taktoid adı verilen iğ şeklindeki kristaloidler şeklinde çökelmeye başlar. Taktoidler hücreyi deforme eder ve eritrositler orak şeklini alır. Bu durumda, eritrositlerin hemolizi meydana gelir. Hastalık akut ve çocuklar ölüyor. Bu duruma orak hücreli anemi denir.

Birincil yapının evrenselliği. Farklı organizmalarda aynı işlevleri yerine getiren proteinler, aynı veya benzer birincil yapıya sahiptir.

Doğal proteinlerde aynı amino asit arka arkaya 3 defadan fazla oluşmaz.

Bir proteinin ikincil yapısı.

İkincil yapı, bir polipeptit zincirinin sarmal veya katlanmış bir konformasyona katlanma şeklidir.

Konformasyon, uzaydaki uzamsal düzenlemedir. organik molekül tek karbon bağları etrafında serbest dönüş nedeniyle bağları kırmadan uzaydaki konumlarını serbestçe değiştirebilen ikame grupları.

2 tip protein ikincil yapısı vardır:

1. -spiral

2. - katlama.

İkincil yapı, hidrojen bağları ile stabilize edilir. NH grubundaki hidrojen atomu ile karboksil oksijen arasında hidrojen bağları oluşur.

Karakteristik - spiraller.

Her proteinin kendi polipeptit zincir sarmalı derecesi vardır. Spiral bölümler doğrusal olanlarla değişir. Hemoglobin molekülünde ve zincirlerinde %75 sarmal, lizozimde - %42, pepsin - %30 bulunur.

Sarmallaşma derecesi, proteinin birincil yapısına bağlıdır.

Amino asit prolin, protein molekülünün spiralleşmesini engeller.

Katlama, polipeptit zincirinin hafif kavisli bir konfigürasyonuna sahiptir.

Katlama, tek bir polipeptit zinciri veya karmaşık polipeptit zincirleri içindeki hidrojen bağları ile karakterize edilir.

Proteinlerde, hidrojen bağlarının yeniden düzenlenmesi nedeniyle -sarmaldan -katlanmaya ve tersi geçişler mümkündür.

Katlama düz bir şekle sahiptir.

Spiral çubuk şeklindedir.

Hidrojen bağları zayıf bağlardır, bağlanma enerjisi 10 - 20 kcal/mol'dür ancak çok sayıda bağ protein molekülünün stabilitesini sağlar.

Protein molekülünde, bir yandan molekülün stabilitesini ve diğer yandan kararsızlığı sağlayan zayıf (kovalent) bağlar vardır.

Bir proteinin üçüncül yapısı.

Bir proteinin üçüncül yapısı, bir polipeptit zincirinin uzayda katlanma şeklidir.

Proteinin üçüncül yapısının şekline göre, küresel ve fibrillere ayrılırlar.

Protein molekülünün üçüncül yapısının stabilizasyonunda, kovalent bağlar(peptid ve disülfid). Stabilizasyondaki ana rol, kovalent olmayan bağlar tarafından oynanır: hidrojen, yüklü grupların elektrostatik etkileşimleri, moleküller arası van der Waals kuvvetleri, amino asitlerin polar olmayan yan radikallerinin etkileşimleri, sözde hidrofobik etkileşimler.

Ala, val, isole, meth, phen amino asitlerinin hidrofobik radikalleri sulu bir ortamda birbirleriyle etkileşirler. Aynı zamanda, amino asitlerin polar olmayan hidrofobik radikalleri, protein molekülüne batıyor, orada kuru bölgeler oluşturuyor gibi görünüyor ve polar radikallerin suya yöneldiği ortaya çıkıyor.

Katlandığında, bir proteinin polipeptit zinciri, daha az enerji kokusu ile enerjik olarak uygun bir şekil alma eğilimindedir.

Üçüncül yapının oluşumu sırasında, polipeptit zinciri prolin, glisin lokasyonlarında bükülür.

Küresel proteinler suda çözünürken, fibriller proteinler değildir.

Proteinin kuaterner yapısı.

Bir polipeptit zincirinden oluşan proteinler yalnızca üçüncül bir yapıya sahiptir (lizozim, pepsin, miyoglobin, tripsin).

Birkaç polipeptit zincirinden oluşan proteinler için dörtlü bir yapı karakteristiktir.

Kuaterner yapı, bireysel polipeptit zincirlerinin bir üçüncül yapı ile fonksiyonel olarak aktif bir protein molekülü halinde kombinasyonu olarak anlaşılır. Her bir polipeptit zincirine protomer denir ve çoğu zaman biyolojik aktiviteye sahip değildir.

Bir protein molekülünde, birleştirildiğinde bir oligomer veya multimer oluşturan birkaç protomer olabilir.

Kuaterner yapıya sahip proteinler, bir alt birim kavramı ile karakterize edilir.

Bir alt birim, bir protein molekülünün işlevsel olarak aktif kısmıdır.

Kuaterner yapıya sahip bir protein örneği, 4 protomerden oluşan hemoglobindir: 2 ve 2 zincir.

Bir oligomer oluşumu sırasında polipeptit zincirlerinin etkileşimi, amino asit kalıntılarının polar grupları nedeniyle oluşur. Polar gruplar arasında iyonik, hidrojen bağları, hidrofobik etkileşimler oluşur.

Denatürasyon.

Denatürasyon, çeşitli faktörlerin etkisi altında bir protein molekülünün (ikincil, üçüncül, dördüncül) daha yüksek organizasyon seviyelerinin ihlali sürecidir.

Bu durumda, polipeptit zinciri açılır ve katlanmamış bir formda veya rastgele bir bobin formunda çözelti içindedir.

Denatürasyon sırasında hidrasyon kabuğu kaybolur ve protein çöker ve aynı zamanda doğal özelliklerini kaybeder.

Denatürasyon neden olur fiziksel faktörler: sıcaklık, basınç, mekanik etkiler, ultrasonik ve iyonlaştırıcı radyasyon; kimyasal faktörler: asitler, alkaliler, organik çözücüler, alkaloidler, ağır metal tuzları.

2 tip denatürasyon vardır:

Tersinir denatürasyon - renatürasyon veya reaktivasyon - denatüre bir proteinin, denatüre edici maddelerin uzaklaştırılmasından sonra, biyolojik aktivitenin restorasyonu ile orijinal yapısında yeniden organize olduğu bir süreçtir.

Geri dönüşümsüz denatürasyon, denatüre edici ajanların uzaklaştırılmasından sonra biyolojik aktivitenin geri yüklenmediği bir süreçtir.

Denatüre proteinlerin özellikleri.

Doğal protein molekülüne kıyasla reaktif veya fonksiyonel grupların sayısında bir artış (bunlar COOH, NH2, SH, OH grupları, amino asitlerin yan radikal gruplarıdır).

Proteinin çözünürlüğünü ve çökelmesini azaltmak (hidrasyon kabuğunun kaybıyla ilişkili), hidrofobik radikallerin "tespiti" ve polar grupların yüklerinin nötralizasyonu ile protein molekülünün açılması.

Bir protein molekülünün konfigürasyonundaki değişiklik.

Doğal yapının bozulmasından kaynaklanan biyolojik aktivite kaybı.

Proteolitik enzimler tarafından doğal proteine ​​kıyasla daha kolay bölünme - kompakt bir doğal yapının katlanmamış gevşek bir forma geçişi, enzimlerin yok ettikleri proteinin peptit bağlarına erişimini kolaylaştırır.

Enzimatik hidroliz yöntemleri, belirli amino asitler arasındaki peptit bağlarını parçalayan proteolitik enzimlerin etkisinin seçiciliğine dayanır.

Pepsin, fenilalanin, tirozin ve glutamik asit kalıntılarının oluşturduğu bağları parçalar.

Tripsin, arginin ve lizin arasındaki bağları koparır.

Kimotripsin, triptofan, tirozin ve fenilalanin bağlarını hidrolize eder.

AKTİVİTE 3

Enzimlerin yapısı ve özellikleri.

Enzimler (enzimler), canlı organizmaların tüm hücrelerinin ve dokularının bir parçası olan ve biyolojik katalizörlerin rolünü oynayan spesifik proteinlerdir.

Enzimlerin protein doğasının kanıtı.

Isıtmada enzim başlatma. Enzim inaktivasyonu, protein denatürasyonu ile çakışır. Enzimler ayrıca mineral asitlerin, alkalilerin, tuzların, alkaloitlerin etkisiyle ve X-ışınları ve ultraviyole ışınlarıyla ışınlama yoluyla da yok edilir.

Enzimlerin elektrokimyasal özellikleri.

1. Enzimlerin izoelektrik noktası.

   Hidrojen genlerinin konsantrasyonundaki değişikliklere tepki olarak enzimlerin davranışı.

   Enzimlerin yüksek özgüllüğü.

   Enzimler yarı geçirgen zarlara nüfuz edemezler.

   Su giderici ajanların (aseton, alkol, nötr alkali metal tuzları) etkisinden sonra enzim aktivitesinin korunması.

Enzimler ve inorganik katalizörler, ortak özelliklerle karakterize edilir:

İnorganik katalizörler ve biyolojik katalizörler - Reaksiyonu gerçekleştirmek için küçük miktarlarda enzimler gereklidir.

"Eklembacaklılar. Kordatlar" konusu için içindekiler:

Canlı organizmaların kimyasının incelenmesi, yani. biyokimya, 20. yüzyılda biyolojinin genel hızlı gelişimi ile yakından bağlantılıdır. Biyokimyanın Önemi temel bir fizyoloji anlayışı, başka bir deyişle biyolojik sistemlerin nasıl çalıştığına dair bir anlayış sağlamasıdır.

Bu, sırayla, uygulama bulur tarım(pestisitlerin, herbisitlerin vb. oluşturulması); tıpta (tüm ilaç endüstrisi dahil); unlu mamüller de dahil olmak üzere geniş bir ürün yelpazesi sunan çeşitli fermantasyon endüstrilerinde; son olarak, gıda ve beslenme ile ilgili her şeyde, yani diyetetikte, gıda üretim teknolojisinde ve depolama biliminde. biyokimya ile Genetik mühendisliği, biyoteknoloji veya genetik hastalıkların araştırılmasına moleküler bir yaklaşım gibi biyolojide bir dizi yeni umut verici alanın ortaya çıkmasıyla bağlantılıdır.

biyokimya biyolojide de önemli bir birleştirici rol oynar. Canlı organizmaları biyokimyasal düzeyde ele alırken, en çarpıcı olan aralarındaki farklılıklar değil, benzerlikleridir.

Canlı organizmalarda bulunan elementler

Canlı organizmalarda bulunan elementler

Yerkabuğunda yaklaşık 100 tane bulunur. kimyasal elementler ancak bunlardan sadece 16 tanesi yaşam için gereklidir. Canlı organizmalarda en yaygın olanı (atom sayısına göre azalan sırada) dört elementtir: hidrojen, karbon, oksijen ve azot.

Tüm canlı organizmaları oluşturan hem kütlenin hem de atom sayısının %90'ından fazlasını oluştururlar. Ancak dünyevi ilk yaygınlık dört yer oksijen, silikon, alüminyum ve sodyum işgal eder. Hidrojen, oksijen, nitrojen ve karbonun biyolojik önemi, esas olarak sırasıyla 1, 2, 3 ve 4'e eşit olan değerliklerinden ve aynı değerliliğe sahip diğer elementlerden daha güçlü kovalent bağlar oluşturma yeteneklerinden kaynaklanmaktadır.

Herhangi bir patolojik durumun teşhisinin ilk aşamasında bir biyokimyasal kan testi (veya hastaya daha aşina olan "kan biyokimyası") kullanılır. Genellikle, atanmasının nedeni, genel bir analizin, nüfusun yıllık tıbbi muayenesinin (kronik hastalıkların varlığında) veya tehlikeli üretim süreçlerinde çalışan kişilerin önleyici muayenesinin çok iyi sonuçları değildir.

Bir biyokimyasal kan testi (BAC), belirli bir organın çalışmasını belirleyen birçok farklı göstergeyi içerir, bir doktor tarafından reçete edilir, ancak hastanın kendisi kendi isteğiyle biyokimya yapmak için ücretli bir laboratuvarla iletişim kurabilir. Kolesterol, bilirubin, aminotransferaz aktivitesi için geleneksel olarak kullanılan testlerin normlarının değerleri, sahip olmayan birçok kişi tarafından bilinmektedir. Tıp eğitimi, ancak aktif olarak sağlıklarıyla ilgileniyorlar.

Biyokimyasal kan testinin norm tablosu

Biyokimyasal laboratuvarda devam eden araştırmaların çok yönlülüğü ve hastaların bu konuya olan yüksek ilgisi göz önüne alındığında, bu testleri özetlemeye çalışacağız, ancak kendimizi en yaygın göstergelerle sınırlayacağız, adları, ölçüm birimleri ve normları olacak. resmi BAC sonuç formuna mümkün olduğunca yakın bir tablo şeklinde sunulmalıdır.

Yetişkinlerde ve çocuklarda birçok göstergenin normlarının farklı olduğu ve ayrıca genellikle cinsiyete bağlı olduğu akılda tutulmalıdır. bir organizmanın özellikleri ve yetenekleri. Tablonun okuyucuyu yormaması için, normlar esas olarak çocuklarda göstergelerin değerlerinden bahseden yetişkinler için verilecektir ( 14 yaşına kadar), gerekirse erkekler ve kadınlar ayrı ayrı.

Göstergeler	Birimler	Norm	Notlar e
toplam protein	g/l	64 - 83 (yetişkinlerde) 58 - 76 (çocuklarda)	-
Albümin	g/l	35 - 50 (yetişkinlerde) 38 - 54 (çocuklarda)	-
miyoglobin	µg/l	19 - 92 (erkek) 12 - 76 (kadınlar)	-
transferrin	g/l	2,0 – 4,0	hamile kadınlarda, gösterge daha yüksektir, yaşlılarda, aksine, belirtilen norm ile karşılaştırıldığında değerleri azalır
ferritin	µg/l	20 - 250 (m) 10 - 120 (g)	-
OHSS	µmol/l	26,85 – 41,2	hamile kadınlarda demir seviyelerinde eşzamanlı bir düşüşle fizyolojik olarak artar
SRP	mg/l	0,5'e kadar (tümü için)	puan cinsiyet ve yaştan bağımsızdır.
romatoid faktör	U/ml	10'a kadar (tümü için)	cinsiyete ve yaşa bağlı değildir
seruloplazmin	mg/l	150,0 – 600,0	-
toplam kolesterol	mmol/l	5.2'ye kadar	BAC'deki lipid spektrumunu belirlemek için HDL ve LDL dahildir
trigliseritler	mmol/l	0,55 – 1,65	verilen normal değerler çok şartlıdır, çünkü TG seviyesi her 5 yılda bir yukarı doğru değişir, ancak 2.3 mmol / l'yi geçmemelidir.
Üre	mmol/l	2.5 - 8.3 (yetişkinler) 1.8 - 6.4 (çocuklar)	-
kreatinin	µmol/l	yetişkinlerde: 62 - 115 (m) Çocuklarda - 27'den 62'ye	-
Ürik asit	mmol/l	0,24 - 0,50 (m) 0.16-0.44 (g) 0.12 - 0.32 (çocuklar)	-
bilirubin genel bağlı Özgür	µmol/l	3,4 – 17,1 %25 toplam toplam %75	diğer kaynaklarda norm 20.5 µmol / l'ye kadar
glikoz	mol/l	yetişkinler: 3,89 - 5,83 Çocuklar: 3.33 - 5.55	60 yaş üstü - 6,38'e kadar
fruktozamin	mmol/l	280.0'a kadar	şeker hastalarında, 280 ila 320 arasındaki değer aralığı, karbonhidrat metabolizmasının tatmin edici bir şekilde düzenlendiğini gösterir.
Aspartat aminotransferaz (AST)	U/l	yetişkinlerde (37°C): Kadınlar için 31'e kadar Erkekler için 35'e kadar Çocuklarda: yaşa bağlı	norm göstergeleri örnek inkübasyon sıcaklığına bağlıdır, çocuklarda da yaşa bağlıdır, ancak genel olarak normlar daha yüksektir
Alanin aminotransferaz (ALAT)	U/l	yetişkinlerde: Kadınlar için 31'e kadar Erkekler için 41'e kadar	37°C'de normal değerler çocuklarda biraz daha yüksektir
Alkalin fosfataz (AP)	U/l	20 - 130 (yetişkinler) 130 - 600 (çocuk)	37°С'de
a-amilaz	U/l	120'ye kadar (yetişkinlerde ve bir yıl sonra çocuklarda)	bir yıla kadar olan çocuklarda - 30 U / l'ye kadar
lipaz	U/l	0 - 417	-
Kreatin kinaz (CK), kreatin fosfokinaz (CPK)	U/l	erkeklerde 195'e kadar Kadınlarda 170'e kadar	37°С'de
MW-fraksiyon KK	U/l	10 U/l'den az	-
Laktat dehidrojenaz (LDH)	U/l	120- 240 Çocuklarda yaşa bağlı olarak: 1 ay - 150-785, yılda 145 - 365'e, 2 yıla kadar - 86 - 305'e kadar kademeli bir düşüş, çocuklarda ve ergenlerde norm 100 ila 290 U / l'dir	37°С'de
Gama-glutamil transpeptidaz (GGTP)	U/l	yetişkinlerde: Bir aya kadar - 163'e kadar Bir yıla kadar - 91'in altında 14 yıla kadar - 17 U / l altı	37°С'de
Sodyum	mmol/l	134 - 150 (yetişkinler) Çocuklarda - 130 - 145	-
Potasyum	mmol/l	yetişkinlerde: 3.6–5.4 1 aya kadar -3.6 - 6.0 Bir yıla kadar - 3.7 - 5.7 14 yıla kadar - 3.2 - 5.4	-
klorürler	mmol/l	95,0 – 110,0	-
Fosfor	mmol/l	0,65 - 1,3 (yetişkinler) 1.3'ten 2.1'e (çocuklar)	-
Magnezyum	mmol/l	0,65 – 1,1	-
Ütü	µmol/l	yetişkinlerde: 11,64 - 30,43 (m) 8,95 - 30,43 (g) Bir yıla kadar - 7.16 - 17.9 14 yıla kadar - 8,95 - 21,48	-
Kalsiyum	mmol/l	2,0 – 2,8	-
Çinko	µmol/l	11 - 18 (yetişkinler) 11 - 24 (çocuklarda)	-

Okuyucunun dikkatini, farklı kaynaklarda normun diğer değerlerini bulabileceğiniz gerçeğine çekmek istiyorum. Bu özellikle enzimler için geçerlidir, örneğin N AlAT - 0.10 ila 0.68 mmol / (h.l), AST - 0.10 ila 0.45 mmol / (h.l). Tıpkı belirli bir CDL'nin referans değerleri gibi, genellikle analiz formunda yansıtılan örneğin ölçüm birimlerine ve inkübasyon sıcaklığına bağlıdır. Ve elbette, bu listenin tamamının her hasta için zorunlu olduğu anlamına gelmez, çünkü belirli bir patolojiden şüpheleniliyorsa, bireysel göstergeler herhangi bir bilgi taşımıyorsa, her şeyi bir yığın halinde reçete etmenin bir anlamı yoktur.

Doktor, hastanın şikayetlerini dinledikten ve klinik belirtilere dayanarak, büyük olasılıkla, her şeyden önce lipid spektrumunu inceleyecek ve hepatit şüphesi varsa, bilirubin, ALT, AST ve muhtemelen, alkalin fosfataz. Ve elbette - ilk işaret (aşırı susuzluk), şeker için kan testinin nedenidir ve bariz işaretler sizi demir, ferritin, transferrin ve OZHSS ile ilgilendirecektir. Çok iyi sonuçlar alınmazsa, ek testler ile genişletilerek (doktorun takdirine bağlı olarak) biyokimyasal çalışmalara her zaman devam edilebilir.

Biyokimyasal kan testinin ana göstergeleri

Değişenlere göre, hala aranması gereken bir patolojinin varlığına karar verilir. Biyokimyasal analiz, genel klinik olanın aksine, kişinin henüz tanımadığı, yani hastalığın gizli seyri aşamasında, patolojik değişikliklerin bir sonucu olarak belirli bir organın işlev bozukluklarını gösterir. Ayrıca LHC, vücudun yeterli vitamin, eser element ve diğer temel maddelere sahip olup olmadığını belirlemeye yardımcı olur. Bu nedenle, biyokimyasal kan testinin ana göstergeleri, algılama kolaylığı için gruplara ayrılması gereken bir dizi laboratuvar testini içerir.

sincaplar

LHC'deki bu grup ayrıca, organizmanın yaşamının imkansız olduğu ve spesifik olmayan proteinlerle temsil edilir. protein yapıları belirli (aşırı) durumlardan kaynaklanan:

enzimler

Kanın biyokimyasal analizindeki enzimler, daha sık olarak, pankreas ile ilgili sorunlar ortaya çıktığında belirgin şekilde artan amilaz ile temsil edilir. Bu arada, vücudun durumu hakkında bilgi verebilecek enzimlerin listesi çok daha geniştir:

lipit spektrumu

Kardiyovasküler sistem hastalıklarının teşhisi, kural olarak, toplam kolesterolün atanması ile sınırlı değildir, bir kardiyolog için, bu gösterge izole bir biçimde herhangi bir özel bilgi taşımamaktadır. Vasküler duvarların hangi durumda olduğunu (ve onlara dokunulabileceğini), gelişme belirtileri olup olmadığını veya Tanrı korusun, miyokard enfarktüsünün açıkça tehdit edilip edilmediğini bulmak için, çoğu zaman biyokimyasal bir test kullanırlar. lipit spektrumu içerir:

• genel;
• düşük yoğunluklu (LDL-C);
• Yüksek yoğunluklu lipoproteinler (HDL-C);
• Yukarıda belirtilen göstergelerin sayısal değerlerine göre formülle hesaplanan aterojenite katsayısı.

Lipid spektrumunun tüm bileşenlerinin özelliklerini, klinik ve biyolojik önemini bir kez daha tanımlamaya gerek yok gibi görünüyor, bunlar web sitemizde yayınlanan ilgili başlıklarda yeterince ayrıntılı olarak açıklanıyor.

karbonhidratlar

Muhtemelen kan biyokimyasının göstergeleri arasında en yaygın analiz. Bu testin ek yorumlara ihtiyacı yoktur, herkes bilir ki kesinlikle aç karnına yapılır ve bir kişinin diyabet riski altında olup olmadığını gösterir. Bununla birlikte, bu göstergedeki artışın, zorlu bir hastalığın (yaralanma, yanıklar, karaciğer patolojisi, pankreas hastalığı, aşırı tatlı yemek yeme) varlığı ile ilişkili olmayan başka nedenler olduğu belirtilmelidir.

"Şeker" işinden hala habersiz olan genç hastalardan gelen sorular, glikoz yük testi (şeker eğrisi), esas olarak gizli diyabet formlarını tespit etmek için reçete edilir.

Vücuttaki karbonhidratların davranışını belirlemek için tasarlanmış nispeten yeni testler arasında glikasyonlu proteinler (veya glikosile edilmiş - ki bu aynı şeydir):

1. Glike albümin (BAC'de fruktozamin olarak anılır);
2. Glikozile lipoproteinler.

pigmentler

- bir çürüme ürünü, artan oranları çok çeşitli patolojik durumların karakteristiğidir, bu nedenle tanı için üç hemoglobinojenik pigment varyantı kullanılır:

• Bilirubin toplamı;
• Doğrudan veya bağlı, konjuge;
• Dolaylı (serbest, bağlı olmayan, konjuge olmayan).

Bu pigmentte bir artışla ilişkili hastalıklar çok farklı köken ve doğaya sahip olabilir (kalıtsal patolojiden uyumsuz kan transfüzyonlarına kadar), bu nedenle tanı büyük ölçüde bilirubin fraksiyonlarının oranına dayanır ve onun üzerine değil. Genel anlam. Çoğu zaman, bu laboratuvar testi, karaciğer ve safra yollarındaki hasarın neden olduğu anormallikleri teşhis etmeye yardımcı olur.

düşük moleküler ağırlıklı azotlu maddeler

Biyokimyasal bir kan testindeki düşük moleküler ağırlıklı azotlu maddeler aşağıdaki göstergelerle temsil edilir:

1. , birçok organ ve sistemin durumunu belirlemenize ve işlevlerinin ciddi ihlallerini (karaciğer ve böbreklerde ciddi hasar, tümörler, diyabetes mellitus, azalmış adrenal fonksiyon) anlatmanıza izin verir.
2. böbrek yetmezliğinin gelişimini gösteren ana analiz olan (üremik sendrom, "idrar"). Diğer organların fonksiyonel yeteneklerini belirlemek için üre reçete etmek uygun olacaktır: karaciğer, kalp, gastrointestinal sistem.

Mikro elementler, asitler, vitaminler

Biyokimyasal bir kan testinde genellikle inorganik maddelerin ve organik bileşiklerin seviyesini belirleyen testler bulabilirsiniz:

• - ana konsantrasyonu iskelet sistemi olan hücre içi bir katyon. Göstergenin değerleri kemik, tiroid bezi, karaciğer ve böbrek hastalıklarında değişir. Kalsiyum, çocuklarda iskelet sisteminin gelişiminin patolojisini tespit etmek için önemli bir tanı testi olarak hizmet eder;
• ana hücre dışı katyonları ifade eder, suyu taşır, sodyum konsantrasyonundaki değişiklikleri ve ötesine geçer. izin verilen değerler ciddi patolojik durumlara yol açabilir;
• Potasyum (K) - yan seviyesindeki değişiklikler kalbi sistolde ve yana doğru - diyastolde (her ikisi de kötü) durdurabilir;
• – kimyasal element, vücutta kalsiyum ile veya daha doğrusu ikincisinin metabolizması ile sıkıca ilişkili;
• - hem eksiklik (arteriyel damarların kireçlenmesi, mikro dolaşım yatağında kan akışında azalma, arteriyel hipertansiyon gelişimi) hem de fazlalık ("magnezyen anestezisi", kalp bloğu, koma) vücutta rahatsızlıklara yol açar;
• yorum yapmadan yapabilirsiniz, bu öğe ayrılmaz parça hemoglobin - dolayısıyla ana rolü;
• Klor (Cl), ana hücre dışı ozmotik olarak aktif plazma anyonudur;
• Çinko (Zn) - çinko eksikliği büyümeyi ve cinsel gelişmeyi geciktirir, dalağı ve karaciğeri büyütür ve kansızlığa katkıda bulunur;
• Siyanokobalamin (vitamin);
• Askorbik asit (C vitamini);
• Folik asit;
• Kalsitriol (D vitamini) - eksikliği kemik dokusu oluşumunu engeller, çocuklarda raşitizme neden olur;
• (gut gibi bir hastalığın oluşumunda önemli bir rol oynayan pürin bazlarının değişiminin bir ürünü).

Laboratuvar teşhis merkezi

Bazı laboratuvar testleri, biyokimya bölümünde yer almasına rağmen, ayrı durmaktadır ve ayrı olarak algılanmaktadır. Bu, örneğin hemostaz sistemini inceleyen ve kan pıhtılaşma faktörlerinin çalışmasını içeren bir analiz için geçerlidir.

BAC'yi tanımlarken, birçok laboratuvar testi (proteinler, enzimler, vitaminler) dikkate alınmadan bırakılmıştır, ancak temel olarak bunlar nadir durumlarda reçete edilen analizlerdir, bu nedenle geniş bir okuyucu kitlesinin ilgisini çekmeleri olası değildir.

Ek olarak, hormonların çalışmasının veya immünoglobulinlerin (IgA, IgG, IgM) seviyesinin belirlenmesinin, aynı zamanda, esas olarak ELISA yöntemi (enzimatik immünoassay) ile gerçekleştirilen bir biyokimyasal kan testi olduğu belirtilmelidir. biraz farklı bir profildeki laboratuvarlarda. Kural olarak, normal biyokimyaya sahip hastalar bir şekilde onu ilişkilendirmez ve bu konuda onlara dokunduğumuzda hantal ve anlaşılmaz tablolar çizmemiz gerekir. Bununla birlikte, insan kanında, içinde sürekli olarak bulunan veya yanlışlıkla oraya nüfuz eden hemen hemen her maddeyi belirlemek mümkündür, ancak her birini iyice incelemek için büyük bir bilimsel çalışma yazmak gerekir.

İnsan sağlığının durumunun temel bir değerlendirmesi için genellikle aşağıdaki göstergeler kullanılır:

1. toplam protein;
2. Albümin;
3. Üre;
4. Ürik asit;
5. İTİBARİYLE;
6. AlAT;
7. glikoz;
8. Bilirubin (toplam ve bağlı);
9. Kolesterol toplamı ve HDL;
10. Sodyum;
11. Potasyum;
12. Ütü;
13. ÖZHSS.

Bu listeyle donanmış hasta, ücretli bir biyokimyasal laboratuvara gidebilir ve araştırma için biyolojik materyali teslim edebilir, ancak sonuçlarla biyokimyasal kan testini deşifre edecek bir uzmana başvurmanız gerekir.

Aynı soruna farklı yaklaşım

Biyokimyasal kan testinin ve diğer laboratuvar testlerinin deşifre edilmesi bir doktor tarafından gerçekleştirilir. laboratuvar teşhisi veya ilgili doktor. Ancak cevabı alan hastanın ilgi ve endişesi, kendi kan testi sonuçlarından anlaşılabilir. Herkes doktorun ne söyleyeceğini bekleyemez: artan oranlar veya tersine kabul edilebilir değerlerin altındadır. Doktor, elbette, altı çizili veya başka bir şekilde vurgulanan sayıları açıklayacak ve normdan sapmaların arkasına hangi hastalıkların gizlenebileceğini söyleyecektir, ancak konsültasyon yarın veya yarından sonraki gün olabilir ve sonuçlar burada: kendi ellerinde.

Hastaların artık çoğunlukla oldukça okuryazar ve tıp konularında çok fazla “bilgili” insanlar olduğu gerçeğini göz önünde bulundurarak, en yaygın LHC türlerini bulmaya çalıştık, ancak yine sadece bilgi amaçlıdır. Bu bağlamda, hastaları biyokimyasal kan testinin kendi kendini çözmesine karşı uyarmak istiyorum, çünkü aynı LHC değerleri farklı kişilerde farklı hastalıklara işaret edebilir. Bunu anlamak için doktor diğer laboratuvar testlerini, tanı araştırmasında araçsal yöntemleri içerir, anamnezi netleştirir, ilgili uzmanların konsültasyonlarını atar. Ve ancak biyokimyasal bir kan testi de dahil olmak üzere tüm faktörleri bir araya topladıktan sonra doktor kararını verir (tanı koyar).

Hasta bu konuya farklı bir şekilde yaklaşır: özel bilgi olmadan sonuçları tek taraflı olarak değerlendirir: gösterge artar - hasta olduğu anlamına gelir (hastalığın adını bulmak kolaydır). Ancak, bu o kadar da kötü değil, daha kötü olduğunda, testlerin sonuçlarına ve kendi sonuçlarına dayanarak, bir kişi kendisi için bir tedavi reçete eder. kabul edilemez, çünkü bir kişi gerçekten hastaysa zaman kaybedebilir veya şüpheli kaynaklardan düşülen tedavi yöntemlerini kullanarak vücudunuza zarar verebilirsiniz. Fakat Hastanın gerçekten bilmesi ve hatırlaması gereken şey, biyokimyasal bir kan testine nasıl uygun şekilde hazırlanacağıdır.

Gereksiz maliyetlerden kaçınmak için

Biyokimyasal kan testleri her zaman aç karnına yapılır, çünkü analizin arifesinde vücuda giren çeşitli maddelere (gıda ürünleri, ilaçlar) karşı çok hassastırlar. Bir kişinin hormonal arka planı özellikle çeşitli dış ve iç etkilere karşı kararsızdır, bu nedenle laboratuvara giderken bu tür nüansları dikkate almalı ve uygun şekilde hazırlamaya çalışmalıdır (hormonlar için bir analiz çok ucuz değildir).

Kanın biyokimyasını incelemek için, onu en az 5 ml'lik bir miktarda kübital damardan çıkarmak gerekir (otomatik bir analizörde serumu test ederken, daha küçük bir dozla alabilirsiniz). Analize gelen kişi, önemli bir prosedürden haberdar olmalı ve hazırlıklı olmalıdır:

• Akşamları kendinize hafif bir akşam yemeği verin, ardından sadece temiz su içebilirsiniz (alkol, çay, kahve, meyve sularına izin verilmez);
• Akşam koşusunu iptal et (yüksek fiziksel aktivite), rejime göre planlanmışsa;
• Geceleri sıcak bir banyo yapmanın zevkini inkar edin;
• 8-12 saatlik oruç tutmaya cesaretle dayanır (lipid spektrumu için 16 saat yemek tavsiye edilmez);
• Sabah hap almayın, egzersiz yapmayın;
• Laboratuvara sakin bir şekilde varmak için erken gergin olmamak.

Aksi takdirde, ek sinir ve maddi maliyetler gerektirecek olan KDL'yi tekrar ziyaret etmeniz gerekecektir. Biyokimya ile karşılaştırmaya gerek yok genel analiz kan, çalışıldığı yer hücresel bileşim. Orada hazırlık gerekli olsa da, çok katı olmasa da, yenen bir parça lezzetli bir şey sonucu etkilemeyebilir. İşte farklı: biyokimyasal parametreler metabolitler tarafından temsil edilir ve biyolojik olarak aktif maddeler bile "kayıtsız" kalamayan en ufak değişiklik vücudun içinde veya çevresinde. Örneğin, kahvaltıda yenen bir şeker, kan şekerinde artışa, insülin salınımına, karaciğer ve pankreas enzimlerinin aktivasyonuna vb. neden olur... Bazıları buna inanmayabilir, ancak herhangi bir eylemimiz buna yansıyacaktır. biyokimyasal kan testi.

Video: “En önemli şey hakkında” programında biyokimyasal kan testi