Journals


Topic Name Description
Биосинтез нуклеиновых кислот и белков. Регуляция экспрессии генов Рабочая тетрадь студента по теме "Транскрипция". Задание 1. Транскрипция. Основные принципы и понятия

Транскрипцией называется синтез всех видов РНК на ДНК-матрице. Дайте характеристику этому процессу. Ответьте на вопросы.

1. Что является субстратами, источниками энергии для синтеза РНК.

2. Какой фермент катализирует этот процесс в клетках про - и эукариот. Опишите его строение.

3. Перечислите основные принципы этого процесса.

4. Какие особенности этого процесса характерны для эукариотической клетки.

5. Как происходит окончание процесса транскрипции.

6. Назовите процесс, изображенный на картинке. (не больше 3-х слов)


Рабочая тетрадь студента. Задание 2. Транскрит пре МРНК

В процессе транскрипци образуется первичный транскрипт пре-мРНК, который комплементарен гену. Ответьте на вопросы:

  • Каков химический состав первичного транскрипта?
  • Какие участки входят в состав первичного транскрипта?
  • Какие изменения происходят с первичным транскриптом? Напишите все стадии.
  • Каким образом удаляются неинформативные участки?
  • Какой процесс облегчает выход мРНК из ядра и замедляет ее гидролиз в цитоплазме?
  • Рассмотрите рисунок. Какой процесс изображен на нем? Кратко опишите схему этого процесса (какие процессы соответствуют стадиям 1,2,3)?

Рабочая тетрадь Задание 3. Сплайсинг

Даны соединения и понятия: аат-РНК; тРНК; рРНК; мяРНК; экзон; сплайсома; мРНК; интрон.

·        Выберите соединения или понятия, которые участвуют в процессе, называемом «сплайсинг».

·        Охарактеризуйте этот процесс или представьте его схему.

·        Предположите, к каким последствиям для клетки может привести нарушения правильности и точности процесса сплайсинга.

Рассмотрите рисунок. Какой процесс изображен на нем? Какое значение имеет этот процесс для организма?

Схема



Рабочая тетрадь студента по теме "Транскрипция" Задание 4.. Структура оперона

  • Оперон — функциональная единица генома у прокариот. Для каждого структурной части оперона напишите выполняемую функцию:

Ген-регулятор -

Структурные гены - 

Оператор - 

Терминатор - 

Промотор - 

  • Какие виды оперонов вы знаете?
  • К какому типу относится триптофановый оперон e.coli?
  • В среду, где находятся бактерии кишечной палочки, добавлена избыток триптофана. Используя знания теории оперона, объясните какие механизмы регуляции будут работать в бактериальных клетках?

Рабочая тетрадь. Задание 5. Регуляция Lac-оперона

В среду, где находятся бактерии кишечной палочки, добавлена лактоза. Используя знания теории оперона Ф.Жакоба и Ф.Моно, объясните какие механизмы регуляции будут работать в бактериальных клетках?

1.Опишите структуру лактозного оперона? (Назовите структурные участки)

2. Рассмотрев картинку, опишите, как работает Lac-оперон, какой тип регуляции?лактозный оперон

3.Какое значение в работе оперона имеет зона оператор?

4.Почему при работе оперона образуется полицистронная м-РНК?

5.Каков механизм репрессии оперона ?

6. Для студентов медико-биологического факультетаКаким образом глюкоза оказывает влияние на работу лактозного оперона?  Что такое САР-белок? Опишите кратко.


Рабочая тетрадь. Задание 1. рибонуклеопротеидные частицы

В начале 1950-х годов под руководством Пола Замечника была проведена серия экспериментов для выявления места синтеза белковых молекул.

a.     Опишите основные этапы и биологический смысл данных опытов.

b.     Как впоследствии были названы обнаруженные рибонуклеопротеидные частицы?

c.     Каково их значение в функционировании клетки? Есть ли отличия в них для эу- и прокариотических клеток? 

d.    Перерисуйте себе в тетрадь схему строения 'этой рибонуклеопротеидной частицы, обозначьте ее части, дайте им характеристику: Рибосома



Рабочая тетрадь. Задание 2. Биоситез пептида

На рисунке изображены основные этапы трансляции. Изучите его и ответьте на ряд вопросов:

a.     Как называются изображённые  этапы?

b.    Какую роль играют мРНК, тРНК и рРНК в этом процессе?

c.     Какая из вышеперечисленных молекул РНК является адаптерной и почему?

d. Опишите события, которые происходят на втором этапе процесса.

Трансляция


Рабочая тетрадь. Задание 3. Генетич.код

 Ф. Крик выяснил, что третье основание в большинстве кодонов часто слабо связано с соответствующим основанием антикодона (т. н. гипотеза «качания»). Перечислите положения данной гипотезы. Какова роль качающихся оснований в биосинтезе белка?

Генетический код является вырожденным. Объясните значение этого понятия. Используя рисунок , приведите примеры аминокислот, кодирующихся:

a.     одним кодоном;

b.    двумя кодонами;

в.    шестью кодонами

Генетический код


Рабочая тетрадь. Задание 4. Фолдинг

1. Все белки- шапероны подразделяются на группы в соответствии с молекулярной массой. Приведите данную классификацию. 

2. Какова основная биологическая роль шаперонов?

3. Чем отличаются конститутивные и индуцибельные шапероны? Какова роль белков теплового шока в канцерогенезе?

4. Какой процесс изображен на рисунке? Опишите кратко стадии этого процесса и биологический смысл.

Фолдинг


Задание. Сравнительная характеристика трех видов РНК

Свойство

м-РНК

т-РНК

р-РНК

Кол-во нуклеотидов

 

 

 

% содержание в клетке

 

 

 

Пространственная структура молекулы

 

 

 

Место синтеза

 

 

 

Функции

 

 

 

 

Рабочая тетрадь. Задание 5. Прионы

Прионы – белковые инфекционные частицы – вызывают ряд заболеваний ЦНС. 

Опишите предположительный механизм возникновения и клиническую картину одного из таких заболеваний.

На рисунке представлена укладка полипептидной цепи при превращении нормального белка (а) в прион (б). Опишите, какие изменения возникли в структуре нормального белка.

Прион



Биохимическая интеграция организма. Биохимия гормональной регуляции. Биохимия крови. Рабочая тетрадь 1. Межклеточные коммуникации.

Первичные мессенджеры в передаче сигнала – молекулы гормонов, нейромедиаторы. Гормоны специфически взаимодействуют с клетками-мишенями через рецепторы. Выделяют рецепторы, ассоциированные с G-белками, рецепторы с каталитической активностью и рецепторы-ионные каналы.

1) Рассмотрите особенности строения одного рецептора из вышеуказанных.

2) Напишите схему передачи гормонального сигнала в клетку с участием рецептора, особенности строения которого Вы рассмотрели.

3) Опишите пути регуляции работы рецепторного аппарата. 


Рабочая тетрадь 2. Межклеточные коммуникации.

Первичные мессенджеры в передаче сигнала  - гормоны, нейромедиаторы. Действие на клетки-мишени гормоны оказывают через специфические рецепторы, ассоциированные с G-белками.

1)    Опишите особенности строения G-белка, механизм его функционирования.

2)    Зарисуйте этапы передачи сигнала через аденилатциклазную систему.

3)    Укажите роль фосфодиэстеразы в этой системе.

4)    Опишите действие холерного токсина.


Рабочая тетрадь 3.

1. Укажите гормоны, рецепторы которых локализованы внутри клетки.

2. Опишите особенности строения внутриклеточного рецептора.

3.Опишите этапы передачи сигнала через внутриклеточные рецепторы.




Рабочая тетрадь 1. Гормоны. Инсулин.

Физические нагрузки при сахарном диабете второго типа увеличивают количество транспортеров глюкозы (ГЛЮТ-4) в клетках инсулинозависимых тканей (доказано исследованиями последних лет). В результате увеличения количества этих белков скорость транспорта глюкозы через мембрану возрастает в несколько раз. Объясните метаболические эффекты, которые оказывает инсулин в норме.

1) Укажите инсулинозависимые ткани, опишите метаболические эффекты, которые оказывает инсулин в этих тканях;

2) какие переносчики глюкозы известны, опишите их роль; опишите механизм действия инсулина в процессе активации белков-переносчиков;

3) перечислите ключевые ферменты, участвующие в регуляции метаболических процессов глюкозы, опишите механизмы регуляции активности этих ферментов.


Рабочая тетрадь 2. Гормоны. Сахарный диабет

Атеросклероз – одна из причин развития патологических процессов в стопе при сахарном диабете (синдром диабетической стопы). При длительном течении сахарного диабета увеличивается синтез гетерополисахаридов в межклеточном матриксе. Атеросклероз приводит к снижению кровообращения в артериях нижних конечностей, в следствие утолщения стенок сосудов, сдавливания и сужения их просвета. Недостаточность кровообращения способствует появлению коагуляционного (сухого) некроза. Неблагоприятный исход течения заболевания – инфицирование пораженной конечности, гангрена.

Опишите молекулярные механизмы развития осложнений при сахарном диабете.

1)    Укажите типы сахарного диабета, причины и симптомы патологического состояния;

2) объясните причины поражения сосудов при сахарном диабете и другие поздние осложнения сахарного диабета;

3) напишите схемы метаболических путей, которые способствуют развитию атеросклероза при сахарном диабете;

г) опишите механизм развития атероcклеротической бляшки.


Рабочая тетрадь 3.Гормоны. Обмен кальция и фосфатов

К врачу обратился пациент с жалобами на слабость, полидипсию, полиурию, тошнота, рвота, повышение артериального давления. Анализ крови показал – уровень кальция составил более 2,5 ммоль/л. Для верного определения патологического состояния:

1)    Укажите биологическую роль кальция;

2)     Какие гормоны регулируют содержание кальция в крови, опишите механизм одного из них более подробно.

3)    Сравните уровень кальция у пациента с нормой, объясните результат и возможные нарушения.


Рабочая тетрадь 4. Альдостерон.

Гормон – основной минералокортикоид, вырабатываемый корой надпочечников. При дефиците гормона снижается концентрация Na, замедляется выведение K, нарушается механизм ионного транспорта по тканям.
1) Укажите гормон, о котором идет речь, его химическую природу, механизм действия на клетки-мишени;

2)    опишите метаболические эффекты, которые оказывает гормон в норме;

3)    объясните изменения электролитного баланса, вызванного  дефицитом гормона.


Рабочая тетрадь 5. Водно-солевой обмен.

Пациент обратился с жалобами к врачу на частое мочеиспускание (полиурия), жажду. Лабораторные анализы показали: относительная плотность мочи от 1,001 до 1,003 (норма 1,018 и более), суточная моча – от 5 до 20 л., глюкоза крови -5 ммоль/л, в моче глюкоза отсутствует. Нарушения какого обмена можно предположить у пациента?

1)    Рассмотрите понятие «диабет», что оно означает. Какие виды диабета, кроме сахарного, выделяют. Нарушения работы какого гормона вызвало описанные симптомы, опишите особенности  строения гормона (химическая природа, локализация рецепторов, клетки-мишени);

2)    опишите метаболические эффекты, которые оказывает гормон в норме;

3)    объясните изменения метаболических процессов, вызванных  дефицитом гормона.