background image

 

Katedra i Zakład Biochemii 

i Biologii Molekularnej 

UNIWERSYTETU MEDYCZNEGO 

im. Karola Marcinkowskiego 

w Poznaniu 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Przewodnik do zajęć 

 

z

 BIOCHEMII 

 
 

dla studentów 

II roku kierunku Lekarskiego 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rok akademicki 2012/2013 

background image

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Zredagował zespół pod kierunkiem 

Prof. dr hab. Pawła P. Jagodzińskiego 

 

Bogusław J. Dylewski 

Marcin Hołysz 

Adrianna Mostowska 

Adam Sobkowiak 

 
 
 
 
 
 

Opracowanie edytorskie tekstu: 

 

Adam Sobkowiak 

Bogusław J. Dylewski 

 

background image

 

 
 
 

SPIS TREŚCI 

 

Przedmowa ..................................................................... 

Informacje ogólne .......................................................... 

Regulamin zajęć z biochemii dla studentów II roku 
kierunku Lekarskiego
.................................................... 

Program modułów: 
Moduł I  Białka: ............................................................. 

10 

  Sprawdzian wejściowy I ............................................... 

10 

  Ćwiczenie 1................................................................... 

10 

  Seminarium I................................................................. 

11 

  Seminarium II ............................................................... 

11 

  Seminarium III .............................................................. 

11 

  Repetytorium I .............................................................. 

12 

Moduł II  Kwasy nukleinowe: ....................................... 

13 

  Sprawdzian wejściowy II .............................................. 

13 

  Ćwiczenie 2................................................................... 

13 

  Seminarium IV .............................................................. 

14 

  Seminarium V ............................................................... 

14 

  Seminarium VI .............................................................. 

15 

  Repetytorium II ............................................................. 

15 

Moduł III  Węglowodany: ............................................. 

16 

  Sprawdzian wejściowy III............................................. 

16 

  Ćwiczenie 3................................................................... 

16 

  Seminarium VII............................................................. 

17 

  Seminarium VIII ........................................................... 

17 

  Seminarium IX .............................................................. 

18 

  Repetytorium III............................................................ 

18 

Moduł IV  Tłuszczowce: ................................................ 

19 

  Sprawdzian wejściowy IV............................................. 

19 

  Ćwiczenie 4................................................................... 

19 

  Seminarium X ............................................................... 

20 

  Seminarium XI .............................................................. 

20 

  Seminarium XII............................................................. 

21 

  Repetytorium IV ........................................................... 

21 

Piśmiennictwo................................................................. 

22 

Konwersatorium I.......................................................... 

23 

Konwersatorium II ........................................................ 

23 

Reguły bezpieczeństwa 
i higieny pracy w laboratorium
..................................... 

24 

Program wykładów dla studentów II roku 
kierunku Lekarskiego
.................................................... 

25 

 

background image

 

Przedmowa 

 
 

Drodzy Studenci! 

 

 

Biochemia  jako  nauka  biologiczna  zawsze  wywierała  wielki  wpływ  na  postęp  nauk  klinicznych, 

gdyż  znajomość  procesów  metabolicznych  przebiegających  w komórce  pozwala  lepiej  zrozumieć  podłoże 

molekularne  wielu  chorób,  a nawet  wyjaśnić  ich  przyczyny,  co  umożliwia  podjęcie  skutecznej  terapii. 

Dlatego dla nauczających tego przedmiotu stanowi duże wyzwanie oraz nasuwa konieczność precyzyjnego 

określenia  wymagań  dla  studentów  medycyny.  Zdając  sobie  sprawę  z tego,  jak  cenny  jest  czas  studentów 

i ile  godzin  muszą  poświęcać  na  inne  przedmioty,  niniejszy  „Przewodnik”  ma  ułatwić  każdorazowe 

przygotowywanie  się  do  poszczególnych  zajęć  dydaktycznych  i pomóc  Państwu  w  opanowaniu  tej  tak 

potrzebnej dziedziny wiedzy dla świadomego wykonywania zawodu lekarza. 

 

Nowe  wydanie  przewodnika  dydaktycznego,  które  przekazujemy  studentom  kierunku  Lekarskiego 

ma zachowaną formę ostatniego wydania i zawiera: regulamin zajęć obejmujący m.in. szczegółowe kryteria 

zaliczenia zajęć, program nauczania biochemii w poszczególnych modułach tematycznych, zakres materiału 

obowiązującego na ćwiczeniach, seminariach i konwersatoriach oraz tematykę wykładów. Przed programem 

konwersatoriów  dołączone  jest  piśmiennictwo  w  zakresie  podstawowym  i uzupełniającym.  Chcielibyśmy 

jednocześnie  zachęcić  do  korzystania  z innych  źródeł,  szczególnie  z internetu,  gdzie  można  znaleźć 

najnowsze prace doświadczalne i poglądowe, a także bardzo ciekawe opracowania dydaktyczne. 

 

W związku z uchwaleniem nowego Regulaminu Studiów, obowiązującego  z dniem 1 października 

2012  roku,  postanowiliśmy  zamienić  punktowanie  sprawdzianów  z  materiału  wykładowego,  tzn.  całość 

prawidłowych  odpowiedzi  stanowi  o  ocenie  podstawowej. 

Zmiany  te  mają  zachęcić  Państwa  do 

systematycznego  uczestnictwa  w  wykładach,  które  zgodnie  z  Regulaminem  Studiów  są 

obowiązkową  formą  zajęć,  a  tym  samym  ułatwić  przygotowanie  do  egzaminu  końcowego 

obejmującego m.in. treści przekazywane wyłącznie na wykładach. P

odobnie jak w latach poprzednich 

postanowiliśmy, że w przypadku zdania egzaminu w pierwszym terminie zostanie uwzględniona całoroczna 

i  systematyczna  praca,  co  umożliwi  uzyskanie  wyższej  oceny  końcowej  niż  wynikałoby  to  z  rezultatu 

egzaminu testowo-opisowego. 

 

Równocześnie  dziękuję  Kolegom  z Zespołu  dydaktycznego  Katedry  za  pracę  włożoną  w przygoto-

wanie  i wydanie  tegorocznego  „Przewodnika”,  który  jest  dostępny  w  wersji  elektronicznej  na  stronie 

internetowej Katedry: www.biolmol.ump.edu.pl 

 

Życząc  powodzenia  proszę  jednocześnie  o przekazywanie  uwag  dotyczących  organizacji  i treści 

zajęć, co pomoże nam lepiej dostosować się do Państwa oczekiwań. 
 

Prof. dr hab. Paweł P. Jagodziński 

Poznań, 15 października 2012 r. 

background image

 

INFORMACJE OGÓLNE 

 

 

Nazwa przedmiotu – Biochemia 

 
 

Nazwa i adres jednostki 

 

Katedra i Zakład Biochemii i Biologii Molekularnej 

 

Uniwersytet Medyczny w Poznaniu 

 

Collegium Anatomicum, ul. Święcickiego 6 

 

60-781 Poznań 

 

tel. 85-46-513, fax: 85-46-510 

 
 
 

Kierownik: 

Prof. dr hab. Paweł P. Jagodziński 

 
 

St. wykładowcy: 

dr n. med., mgr farm. Bogusław J. Dylewski 

 

 

dr n. przyr. Adam Sobkowiak 

 
 

Wykładowcy: 

dr n. med. Marcin Hołysz 

 

 

dr n. med. Marta Ociepa-Zawal 

 
 

Adiunkci: 

dr n. biol. Adrianna Mostowska 

 
 

Asystenci: 

mgr biotech. Hanna Drzewiecka 

 

 

dr n. biol. Tomasz Lehmann 

 

 

mgr biotech. Agnieszka Rawłuszko 

 

 

dr n. farm., mgr biol. mol. Agata Różycka 

 

 

mgr inż. Aleksander Strugała 

 

 

mgr inż. Agata Tomaszewska 

 
 

Prac. naukowo-tech.: 

dr n. biol. Andrzej Kostyrko (st. specjalista) 

 

 

mgr Alicja Pinczewska (sam. ref. tech.) 

 
 

Prac. inż.-techniczni: 

mgr Bartosz Frycz (sam. ref. tech.) 

 

 

Jarosław Gabrysiak (technik) 

 

 

Agnieszka Hertel (st. ref. tech.) 

 

 

mgr Joanna Jurkowlaniec-Salazar (sam. ref. tech.) 

 

 

dr n. biol. Michał Łuczak  

 

 

mgr Anita Markiewicz (sam. tech.) 

 

 

mgr inż. Sylwia Matuszewska (sam. ref. tech.) 

 

 

Longina Nowak (sam. tech.) 

 

 

mgr Bogumiła Ratajczak (specjalista) 

 

 

 

 

Prac. administr.: 

mgr biol. Paulina Michalak (specjalista) 

 
 

Prac. obsługi: 

Barbara Dulat 

 

background image

 

 

REGULAMIN ZAJĘĆ Z BIOCHEMII 

dla studentów II roku kierunku Lekarskiego 

w roku akademickim 2012/2013 

 
A. Organizacja zajęć 

 

Zajęcia  dydaktyczne  z biochemii  odbywają  się  systemem  modułowym.  Całość  materiału 

podzielono  na  cztery  moduły  (białka,  kwasy  nukleinowe,  węglowodany,  tłuszczowce).  W skład 
każdego  modułu  wchodzą:  sprawdzian  wejściowy,  ćwiczenie  laboratoryjne,  trzy  seminaria,  
repetytorium oraz sprawdzian wyjściowy. Tematyka wykładów jest skoordynowana z pozostałymi 
zajęciami  i uzupełnia  oraz  integruje  treści  omawiane  w danym  module.  Zajęcia  dydaktyczne 
zamykają dwa konwersatoria końcowe.  
 

Zajęcia praktyczne z biochemii odbywają się w grupach ćwiczeniowych wg harmonogramu 

zajęć podanego na tablicy ogłoszeń i na stronie internetowej Katedry w wymiarze godzin ustalonym 
planem przez Dziekanat Wydziału Lekarskiego I. 
 

Obecność  na  wszystkich  zajęciach  jest  obowiązkowa,  a obecność  na  ćwiczeniach 

laboratoryjnych i seminariach tematycznych jest kontrolowana. 
 

Studenci  przygotowują  się  do  zajęć  praktycznych  ze Skryptu  do  Ćwiczeń  z Biochemii, 

dostępnych podręczników oraz wskazanego piśmiennictwa. 

B. Program ćwiczeń, seminariów, repetytoriów i konwersatoriów 
 
Moduł I: Białka 

 

Moduł II: Kwasy nukleinowe 

ćw. 1. Metody rozdziału białek 

i oznaczania aktywności enzymów 

 

ćw. 2. Preparatyka i analiza restrykcyjna 

plazmidowego DNA 

 

 

 

sem. I Struktura i funkcja białek 

 

sem. IV Nukleotydy purynowe 

i pirymidynowe 

sem. II Hemoglobina 

 

sem. V Struktura i biosynteza 

kwasów nukleinowych 

sem. III Enzymy 

 

sem. VI Biosynteza białek 

 

 

 

rep. I Białka 

 

rep. II Kwasy nukleinowe 

 

 

 

Moduł III: Węglowodany 

 

Moduł IV: Tłuszczowce 

ćw. 3. Oznaczanie stężenia glukozy 

i aktywności α-amylazy 

 

ćw. 4. Preparatyka i analiza tłuszczów 

 

 

 

sem.VII Metabolizm cukrów prostych 

 

sem. X Metabolizm kwasów tłuszczowych 

sem.VIII Metabolizm wielocukrów 

 

sem. XI Biosynteza i degradacja lipidów 

sem. IX Regulacja stężenia glukozy 

we krwi 

 

sem. XII Transport lipidów w osoczu krwi 

 

 

 

rep. III Węglowodany 

 

rep. IV Tłuszczowce 

 

background image

 

Konwersatorium I 

Integracja  metabolizmu  –  Utlenianie  końcowych  produktów  metabolizmu 
białek, węglowodanów i lipidów. Uzyskiwanie i magazynowanie energii. 
Homeostaza ustrojowa. 

 
Konwersatorium II
  Zastosowanie metod biologii molekularnej we współczesnej medycynie. 

C. Zasady szczegółowe 

1. Sprawdziany wejściowe 
 

W każdym  module  odbywa  się  pisemny  sprawdzian  obejmujący  podstawowe  zagadnienia 

danego modułu. 

2. Ćwiczenia 
a)  ćwiczenia laboratoryjne rozpoczynają się punktualnie zgodnie z harmonogramem zajęć; 
b)  student  musi  być  przygotowany  teoretycznie  na  każde  ćwiczenie  w stopniu  umożliwiającym 

podjęcie zajęć praktycznych; 

c)  studenci  powinni  wypełnić  protokół  z poszczególnych  ćwiczeń  laboratoryjnych  i uzyskać 

zaliczenie; 

d)  na  zajęciach  praktycznych  studenci  są  zobowiązani  do  pracy  w fartuchach  laboratoryjnych, 

przestrzegania przepisów BHP oraz zarządzeń porządkowych osób prowadzących ćwiczenia. 

3. Seminaria 
 

Seminaria  prowadzone  są  w formie  interaktywnej,  aby  studenci  mogli  brać  czynny  udział 

w zajęciach i wykazać się znajomością materiału, za co mogą uzyskać punkty premii. 

4. Repetytoria 
 

Repetytoria  obejmują  zakres  tematyczny  seminariów  w  danym  module,  a  znajomość 

przebiegu  omawianych  procesów  biochemicznych  i  wzorów  metabolitów  jest  weryfikowana 
sprawdzianem pisemnym. 

5. Sprawdziany wyjściowe 
 

Po  przeprowadzeniu  zajęć  w danym  module  odbywa  się  sprawdzian  testowy  z całości 

materiału  objętego  programem  seminariów.  Warunkiem  przystąpienia  do  sprawdzianu  jest 
uczestnictwo w co najmniej dwóch seminariach tematycznych. 

6. Sprawdziany z materiału wykładowego 
 

Po  zakończeniu  cyklu  wykładów  w semestrze  zimowym  i letnim  odbędą  się  sprawdziany 

testowe z materiału wykładowego. 

7. Konwersatoria 
 

Konwersatoria integrują moduły tematyczne i prowadzone są systemem PBL (ang. problem 

–based learning), opartym o rozwiązywanie zadań problemowych. 

8. Nieobecności 
 

Student  nie  ma  obowiązku  usprawiedliwiania  nieobecności  na  zajęciach  kontrolowanych, 

ale  nie  ma  możliwości  odrabiania  nieobecności.  Spóźnienie  przekraczające  15 minut  traktuje  się 
jako nieobecność. 
 

W uzasadnionych przypadkach, za zgodą Kierownika danego modułu tematycznego, student 

może  odrobić  nieobecność  na  zajęciach  kontrolowanych  wyłącznie  do  dnia  sprawdzianu 
wyjściowego w danym module. 

background image

 

D. System oceny punktowej wyników nauczania 

 

W  celu  ciągłej  i obiektywnej  oceny  postępów  w nauce  stosowany  jest  system  punktowy. 

Elementy  procesu  dydaktycznego  są  punktowane  w dwojaki  sposób:  jako  punkty,  stanowiące 
o ocenie  podstawowej  (których  suma  wynosi  100%)  oraz  jako  punkty  dodatkowe  będące  premią 
za wyróżniające przygotowanie do zajęć i aktywność (wliczane do sumy  punktów zgromadzonych 
w ciągu  roku  akademickiego).  Ocena  postępów  w nauce  jest  podawana  do  wiadomości 
zainteresowanych studentów. 

Punktowane są następujące elementy procesu dydaktycznego: 

1.  Sprawdziany  wejściowe:  za  każdy  sprawdzian  pisemny  w module  uzyskać  można  od  0  do 

6 pkt. 

2.  Ćwiczenia  laboratoryjne:  za  przygotowanie  teoretyczne,  wykonanie  ćwiczenia  i  opracowanie 

protokołu  od  1  do  4 pkt.  za  każde  ćwiczenie.  Student  nieprzygotowany  teoretycznie  nie  może 
być  dopuszczony  do  zajęć  i nie  otrzymuje  punktów.  Za  nieobecność  odlicza  się  po  2 pkt.  za 
każde ćwiczenie. 

3.  Seminaria:  za  aktywny  udział  w  seminarium  od  1  do  3 pkt.  premii  wg  uznania  osoby 

prowadzącej seminarium. W każdym module można uzyskać łącznie maksimum 9 pkt. premii. 

4.  Repetytorium: za każdy sprawdzian pisemny uzyskać można od 0 do 10 pkt. 
5.  Sprawdziany  wyjściowe:  za  każdy  sprawdzian  wyjściowy  obejmujący  30  pytań  testowych 

uzyskać można od 0 do 30 pkt. 

6.  Sprawdziany  z  materiału  wykładowego:  za  każdy  sprawdzian  testowy  obejmujący  40 pytań 

z materiału wykładowego można uzyskać od 0 do 40 pkt.  

7.  Konwersatoria: za aktywny udział w konwersatorium uzyskać można od 1 do 4 pkt. premii wg 

uznania osoby prowadzącej konwersatorium (łącznie za konwersatoria 8 pkt. premii). 

E. Kryteria zaliczenia zajęć z biochemii 

 

W  związku z zapisem  w Regulaminie  Studiów,  dającym  prawo  do  2-krotnego  poprawiania 

sprawdzianów  cząstkowych,  wyjaśnia  się,  iż  w stosowanym  w Katedrze  systemie  oceny,  ten  sam 
zakres  materiału  sprawdzany  jest  kilkakrotnie:  na sprawdzianie  wejściowym,  ćwiczeniu 
laboratoryjnym,  repetytorium  sprawdzianie  wyjściowym  z seminariów,  a kryterium  zaliczenia  jest 
suma wszystkich ocen, wyrażona w punktach. 
 
W ciągu roku akademickiego uzyskać można maksimum 280 pkt. (100%) plus 44 pkt. premii. 
 
1.  Warunkiem uzyskania zaliczenia zajęć z biochemii i dopuszczenia do egzaminu końcowego jest 

uzyskanie minimum 168 pkt. (60%). 

2.  Student,  który  uzyskał  mniej  niż  168 pkt.,  lecz  co  najmniej  112 pkt.  (40%),  może  ubiegać  się 

o zaliczenie zajęć na podstawie sprawdzianu z całości materiału obowiązującego na ćwiczeniach 
i seminariach.  W przypadku  uzyskania  oceny  negatywnej  lub  nieprzystąpienia  do  sprawdzianu 
zaliczeniowego,  student  ma  prawo  do  2-krotnego  poprawiania  go  w terminie  ustalonym  przez 
Katedrę.  Student,  który  nie  poprawi  tego  sprawdzianu,  nie  uzyska  zaliczenia  zajęć  z biochemii 
w danym roku akademickim. 

3.  Student,  który  uzyskał  mniej  niż  112 pkt.  nie  otrzymuje  zaliczenia  zajęć  i nie  ma  możliwości 

odrobienia zaległości w danym roku akademickim. 

4.  Punkty uzyskane w ciągu roku akademickiego zostaną przeliczone na punkty egzaminacyjne wg 

następującego wzoru: 

 

 

 

punkty egzaminacyjne = (suma pkt. zaliczenia – 168) x 0,1 

background image

 

 

(czyli po 0,1 pkt. egzaminacyjnego za każdy cały punkt powyżej progu zaliczenia) 
i jako premia za systematyczne i dobre postępy w nauce zostaną doliczone do wyniku egzaminu. 
Dotyczy  to  tylko  studentów,  którzy zdają  egzamin  w pierwszym  swoim  terminie,  nie  dotyczy 
egzaminów poprawkowych. 

F. Egzamin 

 

Studenta  obowiązuje  końcowy  egzamin  potwierdzający  opanowanie  całości  materiału 

określonego  programem  nauczania  biochemii.  Termin  egzaminu  wybiera  student,  zapisując  się  na 
jeden  z proponowanych  terminów  ustalonych  w porozumieniu  z Radą  Roku.  Nie  zgłoszenie  się 
w ustalonym terminie jest równoznaczne z utratą jednego z terminów zdawania egzaminu. 
 

Do egzaminu końcowego z biochemii zostaną dopuszczeni studenci, którzy zaliczyli zajęcia 

uzyskując minimum 168 pkt. (60%) lub uzyskali pozytywną ocenę ze sprawdzianu zaliczeniowego 
z całości materiału objętego programem czterech modułów. 
 

Egzamin końcowy z biochemii ma formę pisemną i składa się z części testowej i opisowej, 

z których  można  uzyskać  łącznie  maksymalnie  100 punktów.  Do  uzyskanego  wyniku  egzaminu  
(w  pierwszym  terminie)  zostaną  doliczone  punkty,  o których  mowa  w pkt. E.4  niniejszego 
regulaminu.  Suma  uzyskanych  punktów  wyrażona  zostanie  jako  słowna  ocena  egzaminu 
z biochemii i wpisana do indeksu: 
 

– bardzo dobry 

od 95,0 pkt. 

(od 95%) 

– ponad dobry 

od 90,0 do 94,9 pkt. 

(od 90%) 

– dobry 

od 80,0 do 89,9 pkt. 

(od 80%) 

– dość dobry 

od 70,0 do 79,9 pkt. 

(od 70%) 

– dostateczny 

od 60,0 do 69,9 pkt. 

(od 60%) 

– niedostateczny 

poniżej 60,0 pkt. 

(poniżej 60%

 

O ocenie pozytywnej egzaminów w terminach poprawkowych decyduje otrzymanie co najmniej: 
 

- w I terminie poprawkowym 55 punktów,  

 

- w II terminie poprawkowym 50 punktów

W terminach poprawkowych nie dolicza się punktów zgromadzonych w ciągu roku akademickiego 
przeliczonych na punkty egzaminacyjne (pkt. E.4 regulaminu). 

G. Uwagi końcowe: 

1.  Studenta  obowiązuje  ponadto:  przestrzeganie  ogólnie  przyjętych  norm  zachowania; 

uporządkowanie  stanowiska  pracy  po  zakończeniu  ćwiczenia;  poszanowanie  aparatury,  sprzętu 
i wyposażenia  sal  dydaktycznych  oraz  przestrzeganie  bieżących  zarządzeń  Kierownika  Katedry 
i osób prowadzących zajęcia. 

2.  Regulamin  zajęć  z biochemii  oparty  jest  na  Regulaminie  Studiów  w Uniwersytecie 

Medycznym im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu z dnia 25 kwietnia 2012 r., który obowiązuje 
we wszystkich sprawach nie objętych niniejszym regulaminem. 
 

background image

 

10 

 
 
 
 

Moduł I 

B I A Ł K A  

 

SPRAWDZIAN WEJŚCIOWY I 

Zakres materiału 

Aminokwasy  –  budowa  (wzory  strukturalne)  i podział:  (a)  w zależności  od  budowy  łańcucha 

bocznego; (b) aminokwasy polarne i apolarne; (c) aminokwasy egzo- i endogenne; (d) aminokwasy 
gluko- i ketogenne. 

Właściwości  fizykochemiczne  aminokwasów  (równowagi  protonowe,  punkt  izoelektryczny, 

izomeria). Tworzenie wiązań peptydowych. 

Peptydy – karnozyna, anseryna, glutation (wzory i rola). Podstawowe grupy peptydów (hormony 

uwalniające  podwzgórza,  peptydy  cykliczne  tylnego  płata  przysadki,  peptydy  przewodu 
pokarmowego, neuropeptydy). 

Struktura  i właściwości  białek:  (a)  kryteria  klasyfikacji  białek  w zależności  od  składu  amino-

kwasowego,  kształtu  cząsteczek,  rozpuszczalności,  funkcji,  właściwości  fizycznych,  (b) 
konformacja  białek,  struktura  pierwszorzędowa  i wtórnorzędowe,  rodzaje  wiązań  stabilizujących 
strukturę cząsteczki białek, (c) wytrącanie białek (dehydratacja i denaturacja). 

Enzymy: (a) nazewnictwo i klasyfikacja enzymów, (b) swoistość działania enzymów, (c) funkcja 

i podział koenzymów. 
 

Ćwiczenie 1. 

METODY ROZDZIAŁU BIAŁEK I OZNACZANIA AKTYWNOŚCI 
ENZYMÓW 

Zakres materiału 

Struktura i właściwości białek. Pochodzenie i rola biologiczna białek osocza krwi. 
Hipo- i dysproteinemie (przyczyny i następstwa). 
Frakcjonowanie białek surowicy krwi za pomocą elektroforezy (podstawy teoretyczne, warianty 

technik, warunki rozdziału, oznaczanie stężenia białka we frakcjach). 

Klasyfikacja  i nazewnictwo  enzymów.  Podstawy  katalizy  enzymatyczej.  Aktywność  enzymu. 

Jednostki aktywności. Kinetyka „klasyczna” (równanie Michaelisa). Aminotransferazy. 

Oznaczanie aktywności aminotransferaz w surowicy i jego znaczenie diagnostyczne. 

 
Część doświadczalna 
Frakcjonowanie białek surowicy krwi za pomocą elektroforezy w żelu agarozowym. 
Oznaczanie aktywności aminotransferaz w surowicy. 
 

background image

 

11 

Seminarium I. 

STRUKTURA I FUNKCJA BIAŁEK 

Zakres materiału 
1.
  Poziomy  organizacji  łańcucha  peptydowego:  (a)  struktury  I-,  II-,  III-  i IV-rzędowa,  (b)  pojęcie 
domeny. 
2.  Budowa  łańcucha  polipeptydowego:  (a)  struktura 

α

-helisy,  (b)  struktura  β-harmonijki,  (c) 

potrójna helisa kolagenu. 
3.  Zależność pomiędzy sekwencją aminokwasów w białku i jego konformacją. 
4.  Znaczenie biologiczne oraz zakres funkcji pełnionych przez białka. 
5.  Białka  osocza  krwi:  (a)  skład  i procentowa  zawartość  poszczególnych  frakcji  białkowych,  (b) 
rola  albumin  w utrzymaniu  ciśnienia  onkotycznego  oraz  ich  zdolność  do  wiązania  różnych 
ligandów,  (c)  funkcje  transportowe  globulin,  (d)  rola  haptoglobiny  w ochronie  organizmu  przed 
utratą  żelaza,  (e)  udział  transferyny  i ceruloplazminy  w metabolizmie  żelaza  i miedzi,  (f) 
właściwości  immunoglobulin  ludzkich,  (g)  rola  fibrynogenu  w procesie  krzepnięcia  krwi,  (h) 
zaburzenia w składzie białek osocza towarzyszące niektórym schorzeniom (hipoproteinemie i dys-
proteinemie). 
6.  Trawienie białek w przewodzie pokarmowym – enzymy proteolityczne. 
7.  Degradacja białek wewnątrzkomórkowych – rola ubikwityny. 
8.  Podstawowe procesy przemiany aminokwasów: deaminacja, transaminacja, dekarboksylacja. 

Seminarium II. 

HEMOGLOBINA 

Zakres materiału 
1.
  Hemoglobina  jako  białko  allosteryczne:  (a)  konformacja  cząsteczki  hemoglobiny  –  wiązania 
stabilizujące jej strukturę, (b) struktura mioglobiny, (c) hemoglobiny prawidłowe. 
2.  Udział  hemoglobiny  w transporcie  tlenu  i dwutlenku  węgla:  (a)  krzywa  powinowactwa 
hemoglobiny  i mioglobiny  do  tlenu,  (b)  wpływ  efektorów  allosterycznych  na  powinowactwo 
hemoglobiny i mioglobiny do tlenu (2,3-BPG, CO

2

, pH, efekty homotropowe i heterotropowe), (c) 

zmiany  konformacyjne  cząsteczki  hemoglobiny  towarzyszące  jej  utlenowaniu,  (d)  mechanizm 
transportu  dwutlenku  węgla  z tkanek  do  płuc.  Rola  dehydratazy  węglanowej  (anhydraza 
węglanowa). 
3.  Zaburzenia  syntezy  części  białkowej  hemoglobiny.  Hemoglobiny  nieprawidłowe  (talasemie, 
HbS, HbM, HbC) oraz mechanizmy leżące u podstaw hemoglobinopatii. 
4.  Biosynteza hemu i jej regulacja. Zaburzenia biosyntezy hemu (porfirie). 
5.  Katabolizm  hemu  i wydalanie  produktów  jego  przemiany:  (a)  powstawanie  bilirubiny,  (b) 
transport  bilirubiny  w osoczu,  (c)  mechanizmy  sprzęgania  bilirubiny  w wątrobie  i wydzielanie 
bilirubiny  sprzężonej  do  żółci,  (d)  przemiany  bilirubiny  sprzężonej  w jelicie.  Krążenie  jelitowo-
wątrobowe barwników żółciowych. 
6.  Hiperbilirubinemie – podział, główne przyczyny. 

Seminarium III. 

ENZYMY 

Zakres materiału 
1.
  Budowa  enzymów:  (a)  centrum  katalityczne,  (b)  miejsca  allosteryczne,  (c)  swoistość 
substratowa enzymów, (d) enzymy wielofunkcyjne i kompleksy enzymatyczne, (e) koenzymy. 
2.  Zasady klasyfikacji i nazewnictwa enzymów. 
3.  Kinetyka  reakcji  enzymatycznych:  (a)  zależność  szybkości  reakcji  od  stężenia  substratu 
(równanie  Michaelisa-Menten  i jego  przedstawienie  za  pomocą  metod  graficznych  –  wykres 

background image

 

12 

Lineweavera-Burka),  oddziaływania  kooperacyjne  i równanie  Hill’a,  (c)  wpływ  temperatury,  pH 
i stężenia enzymu na szybkość reakcji. 
4.  Aktywatory  i inhibitory  enzymów:  (a)  rola  jonów  metali  w katalizie  enzymatycznej,  (b) 
inhibitory nieodwracalne, (c) inhibitory odwracalne kompetycyjne i niekompetycyjne. 
5.  Metody oznaczania aktywności enzymów. Jednostki aktywności enzymatycznej. 
6.  Regulacja  aktywności  enzymatycznej:  (a)  przez  modyfikacje  kowalencyjne,  (b)  przez 
modyfikacje allosteryczne. 
7.  Wewnątrzkomórkowe rozmieszczenie enzymów. 
8.  Znaczenie  enzymów  w diagnostyce  medycznej:  (a)  enzymy  sekrecyjne  i wskaźnikowe,  (b) 
izoenzymy. 
 

Repetytorium I. 

BIAŁKA – zakres tematyczny seminariów I, II i III. 

 

background image

 

13 

 
 
 
 

Moduł II 

K W A S Y   N U K L E I N O W E  

 

SPRAWDZIAN WEJŚCIOWY II 

Zakres materiału 

Wzory  i nazewnictwo  zasad  purynowych  i pirymidynowych  oraz  nukleozydów  i nukleotydów. 

Koenzymy  o budowie  nukleozydowej  (S-adenozylometionina)  i nukleotydowej  (NAD,  NADP, 
FMN, FAD, CoA, PAPS). Cykliczne nukleotydy i ich rola w metabolizmie. 

Budowa DNA; struktura podwójnej spirali (fragment wzoru pojedynczej nici, komplementarność 

zasad,  rodzaje  wiązań);  rola  struktury  DNA  w wiązaniu  białek  regulatorowych  (rowek  mniejszy 
i rowek większy); struktury II-rzędowe (A, B, Z); formy molekularne DNA (kolista, zrelaksowana 
i superhelikalna);  struktury  wyższego  rzędu  (budowa  chromatyny,  nukleosomy).  Denaturacja 
i renaturacja DNA (temperatura topnienia, efekty hiper- i hipochromowy). 

Rodzaje RNA (mRNA, tRNA, rRNA, snRNA). Struktura i funkcje (wzór fragmentu pojedynczej 

nici RNA). 

Hydroliza  kwasów  nukleinowych:  (a)  hydroliza  kwaśna  DNA  i RNA,  produkty  hydrolizy,  (b) 

hydroliza zasadowa RNA, produkty hydrolizy, (c) hydroliza enzymatyczna kwasów nukleinowych 
(endo- i egzonukleazy, enzymy restrykcyjne). 
 

Ćwiczenie 2. 

PREPARATYKA I ANALIZA RESTRYKCYJNA PLAZMIDOWEGO 
DNA 

Zakres materiału 

Zasady  preparatyki  DNA  genomowego  z tkanek  i plazmidowego  z komórek  bakteryjnych. 

Budowa  i funkcja  wektorów  plazmidowych  i fagowych.  Formy  molekularne  DNA  (kolista, 
zrelaksowana, superhelikalna). 

Enzymy  restrykcyjne  i ich  zastosowanie.  Zasada  rozdziału  kwasów  nukleinowych  metodą 

elektroforezy w żelach agarozowym i poliakrylamidowym. 
 
Część doświadczalna 
Preparatyka plazmidowego DNA metodą lizy alkalicznej. 
Trawienie  DNA  enzymami  restrykcyjnymi.  Rozdział  produktów  trawienia  metodą  elektroforezy 
w żelu agarozowym i ich identyfikacja za pomocą barwienia bromkiem etydyny. 
 

background image

 

14 

Seminarium IV. 

NUKLEOTYDY PURYNOWE I PIRYMIDYNOWE 

Zakres materiału 
A. Biosynteza i degradacja nukleotydów purynowych 
1.
  Biosynteza  nukleotydów  purynowych:  (a)  de novo,  (b)  na  drodze  reutylizacji,  –  metabolity 
i enzymy.  Regulacja  biosyntezy  nukleotydów  purynowych.  Zaburzenia  biosyntezy  puryn:  formy 
kliniczne  dny  moczanowej  wywołane  defektami  syntetazy  5-fosforybozylo-1-pirofosforanowej 
i niedoborem  fosforybozylotransferazy  hipoksatyno-guaninowej;  brak  fosforybozylotransferazy 
hipoksantyno-guaninowej (zespół Lesch-Nyhana); choroba von Gierkego; niedobór fosforybozylo-
transferazy adeninowej (kamica nerkowa). 
2.  Inhibitory  syntezy  nukleotydów  purynowych:  (a)  6-merkaptopuryna  i kwas  mykofenolowy,  (b) 
syntetyczne analogi puryn i ich rola w terapii (azatiopryna, arabinozyd adenozyny). 
3.  Degradacja nukleotydów purynowych (metabolity i enzymy). Inhibitor oksydazy ksantynowej – 
allopurynol.  Zaburzenia  degradacji  nukleotydów  purynowych:  niedobór  deaminazy  adenozyny 
(ciężki  złożony  zespół  niedoboru  odporności),  niedobór  fosforylazy  nukleozydowej  puryn  (zespół 
niedoboru odporności), niedobór oksydazy ksantynowej (ksantynuria i kamica ksantynowa). 
 
B. Biosynteza i degradacja nukleotydów pirymidynowych 
1.
  Biosynteza  rybonukleotydów  pirymidynowych  (a)  de novo,  (b)  na  drodze  reutylizacji,  – 
metabolity  i enzymy.  Regulacja  biosyntezy  nukleotydów  pirymidynowych.  Zaburzenia  biosyntezy 
pirymidyn:  niedobór  fosforybozylotransferazy  orotanowej  i dekarboksylazy  orotydylanowej 
(acyduria orotowa typu I), niedobór dekarboksylazy orotydylanowej (acyduria orotowa typu II). 
2.  Inhibitory  syntezy  nukleotydów  pirymidynowych:  (a)  sulfonamidy;  struktura  i mechanizm 
działania, (b) antagoniści strukturalni kwasu foliowego (aminopteryna i metotreksat), (c) inhibitory 
fosforybozylotransferazy orotanowej (allopurynol), dekarboksylazy orotydylanowej (6-azaurydyna) 
oraz  dehydrogenazy  dihydroorotanowej  (leflunomid),  (d)  syntetyczne  analogi  pirymidyn  i ich  rola 
w terapii (5-fluorouracyl, arabinozyd cytozyny). 
3.  Redukcja  rybonukleotydów  do  deoksyrybonukleotydów.  Struktura  i funkcja  reduktazy 
rybonukleotydowej. Regulacja syntezy deoksyrybonukleotydów. Działanie hydroksymocznika. 
4.  Degradacja  nukleotydów  pirymidynowych,  metabolity  i enzymy.  Zaburzenia  degradacji 
nukleotydów pirymidynowych: niedobór aminotransferazy (acyduria β-aminoizomaślanowa). 

Seminarium V. 

STRUKTURA I BIOSYNTEZA KWASÓW NUKLEINOWYCH 

Zakres materiału 
1.
  Replikacja DNA: (a) inicjacja replikacji, sekwencje inicjujące (Ori i ARS), synteza starterowego 
RNA,  bańka  i widełki  replikacyjne,  (b)  enzymy  i inne  białka  uczestniczące  w procesie  replikacji 
(prokariotyczne  i eukariotyczne  polimerazy  DNA,  topoizomerazy,  helikaza,  ligaza  DNA,  białka 
wiążące  jednoniciowy  DNA),  (c)  wydłużanie  łańcucha,  nici  prowadząca  i opóźniona,  fragmenty 
Okazaki. 
2.  Transkrypcja  DNA:  (a)  klasy  genów  i produkty  ich  transkrypcji,  (b)  prokariotyczna  i eukario-
tyczne polimerazy RNA – charakterystyka i funkcje, (c) lokalizacja sekwencji promotorowych i ich 
rozpoznawanie, (d) inicjacja transkrypcji u bakterii, rola czynników sigma, (e) wydłużanie łańcucha 
nukleotydowego,  (f)  terminacja  transkrypcji,  rola  czynnika  rho,  (g)  porównanie  transkrypcji 
Prokaryota i Eukaryota, (h) inhibitory transkrypcji działające na polimerazy RNA (α-amanityna). 
3.  Leki  przeciwwirusowe:  antymetabolity  puryn  i  pirymidyn  (acyklowir,  widarabina, 
izoprynozyna),  nukleozydowe  inhibitory  odwrotnej  transkryptazy  (AZT,  zidowudyna),  nienukleo-
zydowe inhibitory odwrotnej transkryptazy (efawiren, newirapin), foskarnet sodowy. 

background image

 

15 

4.  Leki  hamujące  replikację  stosowane  w  terapii  nowotworowej:  5-azacytydyna,  bleomycyna, 
adriamycyna, cisplatyna. 

Seminarium VI. 

BIOSYNTEZA BIAŁKA 

Zakres materiału 
1.
  Budowa RNA u Prokaryota i Eukaryota: (a) rybosomowy RNA (rRNA), (b) informacyjny RNA 
(mRNA),  (c)  transferowy  RNA  (tRNA),  (d)  małe  jądrowe  RNA  (snRNA),  modyfikacje 
potranskrypcyjne RNA. 
2.  Budowa i funkcja rybosomów u Prokaryota i Eukaryota
3.  Rola  struktury  mRNA  w procesie  translacji  u Prokaryota  i Eukaryota.  Właściwości  kodu 
genetycznego. 
4.  Aktywacja aminokwasów. Syntetazy aminoacylo-tRNA. 
5.  Przebieg translacji u Prokaryota i Eukaryota: (a)  inicjacja: czynniki inicjacji, regulacja inicjacji 
(rola  kinazy  hamowanej  przez  hem,  interferonu  i insuliny),  (b)  elongacja  (etapy  i czynniki 
elongacji, mechanizm działania toksyny błonicy), (c) terminacja (sekwencje terminujące i czynniki 
terminacji). 
6.  Antybiotyki – inhibitory biosyntezy białek. 
7.  Modyfikacje potranslacyjne białek na przykładzie biosyntezy kolagenu. 
 

Repetytorium II.  KWASY NUKLEINOWE – zakres tematyczny seminariów IV, V i VI. 

 

background image

 

16 

 
 
 
 

Moduł III 

W Ę G L O W O D A N Y  

 

SPRAWDZIAN WEJŚCIOWY III 

Zakres materiału 

Klasyfikacja  i nazewnictwo  węglowodanów.  Rodzaje  izomerii  cukrów.  Właściwości 

fizykochemiczne  cukrów  prostych  (rozpuszczalność,  właściwości  optyczne,  redukcyjne,  produkty 
utlenienia i redukcji). 

Ważne biologicznie pochodne cukrów prostych (deoksycukry, aminocukry, estry fosforanowe). 
Wiązania  glikozydowe.  Budowa  i funkcja  oligo-  i polisacharydów:  disacharydy  (redukujące 

i nieredukujące), homoglikany (skrobia, glikogen, celuloza), heteroglikany (glikozaminoglikany). 
 

Ćwiczenie 3. 

OZNACZANIE STĘŻENIA GLUKOZY ORAZ AKTYWNOŚCI 
AMYLAZY TRZUSTKOWEJ WE KRWI 

Zakres materiału 

Wartości prawidłowe stężenia glukozy w surowicy krwi. 
Źródła  glukozy  we krwi:  egzogenne  (produkty  pochodzenia  roślinnego  i zwierzęcego) 

i endogenne  (drogi  metaboliczne  węglowodanów  odpowiedzialne  za  utrzymanie  prawidłowego 
stężenia glukozy we krwi). 

Regulacja hormonalna stężenia glukozy we krwi. 
Znaczenie diagnostyczne oznaczania poziomu hemoglobiny glikozylowanej w surowicy krwi. 
Znaczenie diagnostyczne oznaczania amylazy trzustkowej w surowicy krwi. 

 
Część doświadczalna 
Oznaczanie stężenia glukozy metodą enzymatyczną w krwi pełnej. 
Oznaczanie aktywności amylazy w surowicy krwi metodą Caraway’a. 
 

background image

 

17 

Seminarium VII.  METABOLIZM CUKRÓW PROSTYCH 

Zakres materiału 
1.
  Transport  cukrów  prostych  przez  błony  komórkowe:  (a)  rola  nośników  białkowych 
w przechodzeniu  glukozy  do  komórek,  (b)  rola  pompy  sodowo-potasowej  w transporcie  glukozy 
do enterocyta,  transport  ułatwiony  do  i z enterocyta,  (c)  wpływ  insuliny  na  transport  glukozy 
do komórek – transportery glukozy. 
2.  Fosforylacja glukozy w wątrobie i w tkankach obwodowych; rola glukokinazy i heksokinazy. 
3.  Glikoliza:  (a)  glikoliza  w warunkach  tlenowych  i beztlenowych:  lokalizacja  enzymów 
glikolitycznych  w komórkach  i tkankach,  fosforylacja  substratowa,  utlenienie  NADH,  losy 
pirogronianu, powstawanie i rola 2,3-bisfosfoglicerynianu w erytrocytach, (b) regulacja aktywności 
kluczowych enzymów glikolizy. 
4.  Cykl  pentozofosforanowy:  (a)  lokalizacja  enzymów  w komórkach  i tkankach,  przebieg  reakcji 
w warunkach 

zapotrzebowania 

komórki 

na 

równoważniki 

redukcyjne 

i w warunkach 

zapotrzebowania  na  pentozy,  (b)  powiązanie  cyklu  pentozofosforanowego  z glikolizą;  rola 
transaldolazy i transketolazy, (c) udział difosfotiaminy w przenoszeniu dwuwęglowych fragmentów 
aldehydowych, (d) rola NADPH w procesach biosyntez oraz redukcji glutationu. 
5.  Glukoneogeneza:  (a)  lokalizacja  enzymów  w komórkach  i tkankach,  (b)  reakcje  omijające 
nieodwracalne etapy glikolizy, (c) substraty dla glukoneogenezy (rola dehydrogenazy mleczanowej, 
aminotransferazy  alaninowej,  kinazy  glicerolowej),  (d)  cykl  Cori  i cykl  alaninowy,  (e)  regulacja 
aktywności  kluczowych  enzymów  glukoneogenezy,  (f)  kontrola  glikolizy  i glukoneogenezy 
w wątrobie (rola fruktozo-2,6-bisfosforanu). 
6.  Przemiana  fruktozy:  (a)  fosforylacja  fruktozy:  udział  fruktokinazy  i heksokinazy,  (b)  włączenie 
w przemiany  glukozy  w wątrobie  i w tkankach  obwodowych,  (c)  szlak  sorbitolowy  i jego 
znaczenie. 
7.  Przemiana  galaktozy  i mannozy:  (a)  enzymy  fosforylujące,  (b)  włączenie  do  glikolizy,  (c) 
synteza laktozy. 
8.  Zaburzenia  przemiany  cukrów  prostych:  galaktozemia,  fruktozuria,  wrodzona  nietolerancja 
fruktozy,  zaćma  cukrzycowa  oraz  niedobór  dehydrogenazy  glukozo-6-fosforanowej  w krwince 
czerwonej. 

Seminarium VIII.  METABOLIZM WIELOCUKRÓW 

Zakres materiału 
1.
  Trawienie  węglowodanów  w przewodzie  pokarmowym:  (a)  lokalizacja  i specyficzność 
substratowa  enzymów  trawiących  węglowodany,  (b)  zaburzenia  trawienia  węglowodanów: 
niedobór laktazy, sacharazy, izomaltazy. 
2.  Metabolizm glikogenu: (a) glikogeneza: powstawanie UDP-glukozy, reakcje katalizowane przez 
syntazę  glikogenową,  powstawanie  wiązań  α-1,6-glikozydowych,  (b)  glikogenoliza:  produkty 
działania  fosforylazy  glikogenowej  oraz  amylo-1,6-glukozydazy,  udział  fosforanu  pirydoksalu 
w fosforolizie  glikogenu,  znaczenie  glikogenolizy  w tkance  wątrobowej  i mięśniowej,  losy 
glukozo-6-fosforanu. 
3.  Regulacja  hormonalna  przemian  glikogenu;  rola  białek G,  cyklicznego  AMP  oraz  kinazy 
białkowej A. 
4.  Synteza prekursorów glikozaminoglikanów: (a) synteza i wykorzystanie UDP-glukuronianu, (b) 
biosynteza  aminocukrów:  donor  grupy  aminowej,  aktywna  postać  grupy  acetylowej,  włączenie 
fragmentu  trójwęglowego  w biosyntezie  kwasu  N-acetyloneuraminowego,  aktywne  formy  cukrów 
jako substraty do biosyntezy glikoprotein i proteoglikanów. 

background image

 

18 

5.  Synteza proteoglikanów i glikoprotein: (a) struktura, podział, funkcja, (b) miejsce syntezy części 
białkowej  i glikozylacji  w komórce,  (c)  tworzenie  wiązań  O-glikozydowych  i N-glikozydowych, 
rola estrów fosforanowych dolicholu. 
6.  Zaburzenia metabolizmu wielocukrów: (a) choroby spichrzeniowe, (b) mukopolisacharydozy. 

Seminarium IX. 

REGULACJA STĘŻENIA GLUKOZY WE KRWI 

Stan sytości 
1.
  Odpowiedź  hormonalna  na  zwiększone  stężenie  glukozy  we krwi  (stan  po posiłku),  biosynteza 
insuliny  (miejsce  syntezy,  forma  aktywna  hormonu),  rola  insuliny  (stymulacja  dróg 
metabolicznych,  indukcja  syntezy  enzymów,  przemieszczenie  transporterów  glukozy  do błony 
komórkowej tkanek mięśniowej i tłuszczowej). 
2.  Udział wątroby w regulacji poziomu glukozy:  rola  glukokinazy, odkładanie  glikogenu,  glukoza 
jako  substrat  dla  syntezy  kwasów  tłuszczowych,  glicerolu  oraz  równoważników  redukcyjnych 
(NADPH). 
3.  Enzymy  regulatorowe  glikogenogenezy,  glikolizy  i cyklu  pentozofosforanowego:  efektory 
allosteryczne, modyfikacje kowalencyjne, indukcja syntezy enzymów. 
4.  Drogi  metaboliczne  glukozy  w tkance  tłuszczowej,  mięśniach  szkieletowych,  mózgu,  nerce 
i erytrocycie. 
 
Stan głodu 
1.
  Odpowiedź  hormonalna  na  obniżone  stężenie  glukozy  we krwi.  Rola  glukagonu  w stymulacji 
procesów  metabolicznych  dostarczających  związków  energetycznych  w okresie  poresorpcyjnym 
i głodzeniu  (glukoza,  kwasy  tłuszczowe,  ciała  ketonowe,  aminokwasy,  glicerol).  Rola 
katecholamin. 
2.  Udział  wątroby  w utrzymywaniu  prawidłowego  stężenia  glukozy  we krwi:  rozpad  glikogenu, 
synteza glukozy ze związków niecukrowych. 
3.  Enzymy  regulatorowe  glikogenolizy,  glukoneogenezy,  efektory  allosteryczne,  modyfikacje 
kowalencyjne, indukcja i represja syntezy enzymów. 
4.  Udział innych tkanek w dostarczaniu substratów energetycznych: tkanka tłuszczowa (rola lipazy 
hormonozależnej), tkanka mięśniowa (cykl alaninowy, cykl Cori), nerka (glukoneogeneza). 
5.  Źródła  związków  energetycznych  dla  mózgu,  erytrocytów,  mięśni  szkieletowych  i mięśnia 
sercowego w początkowej fazie głodu i w przedłużonym głodzeniu. 
6.  Cukrzyca – przyczyny, występowanie, zmiany metaboliczne w cukrzycy typu 1. 
 

Repetytorium III.  WĘGLOWODANY – zakres tematyczny seminariów VII, VIII i IX. 

 

background image

 

19 

 
 
 
 

Moduł IV 

T Ł U S Z C Z O W C E  

 

SPRAWDZIAN WEJŚCIOWY IV 

Zakres materiału 

Składniki  lipidów  –  wzory  i nazewnictwo:  (a)  kwasy  tłuszczowe  nasycone  i nienasycone,  (b) 

alkohole  (glicerol,  wyższe  alkohole  jednowodorotlenowe  –  sfingol,  cholesterol),  (c)  inne  związki 
chemiczne  występujące  w lipidach  złożonych  (m.in.  zasady  azotowe,  cukry,  kwas  fosforowy). 
Wiązania chemiczne występujące w lipidach. 

Właściwości fizykochemiczne i podział lipidów (wzory i nazewnictwo). 
Formy 

występowania 

tłuszczowców 

w materiale 

biologicznym 

(lipoproteiny 

wolne 

i strukturalne). 

Trawienie lipidów i wchłanianie produktów ich hydrolizy w przewodzie pokarmowym (substraty 

i enzymy). Żółć – skład i rola jako wydaliny i wydzieliny. 
 

Ćwiczenie 4. 

PREPARATYKA I ANALIZA TŁUSZCZÓW 

Zakres materiału 

Struktura,  skład,  nazewnictwo,  występowanie  i rola  lipidów  złożonych.  Skład  lipidowy 

(jakościowy  i ilościowy)  oraz  lipoprotein  osocza  krwi,  rola  składników  lipidowych  i apoprotein, 
zmiany  składu  lipidowego  osocza  w warunkach  prawidłowych  i patologicznych.  Metody  izolacji 
i identyfikacji  lipidów  z materiału  biologicznego  (ekstrakcja,  frakcjonowanie  rozpuszczalnikami, 
metody chromatograficzne). 

Trawienie lipidów i wchłanianie produktów ich hydrolizy w przewodzie pokarmowym. Enzymy 

lipolityczne przewodu pokarmowego i warunki ich aktywacji. Składniki żółci i ich rola w procesie 
trawienia  i wchłaniania  (składniki  o właściwościach  detergentów,  pojęcie  miceli  mieszanych, 
czynniki  litogenne,  barwniki  żółciowe).  Rola  wątroby  jako  producenta  żółci.  Rola  lipolizy 
w metabolizmie  ogólnoustrojowym  (lipaza  lipoproteinowa  osocza  krwi  i lipaza  hormonozależna 
tkanki tłuszczowej). 
 
Część doświadczalna 
Celem  ćwiczenia  jest  oznaczenie  składu  lipidów  pochodzących  z osocza  krwi  oraz  analiza  składu 
kamieni żółciowych. 
Obejmuje  ono  metody  izolacji  lipidów:  ekstrakcji,  frakcjonowania  za  pomocą  rozpuszczalników, 
rozdzielania  za  pomocą  chromatografii  cienkowarstwowej,  identyfikacji  rozdzielonych  grup 
lipidów,  badanie  właściwości  fizykochemicznych  lipidów  złożonych  oraz  identyfikacji 
poszczególnych grup. 
 

background image

 

20 

Seminarium X. 

METABOLIZM KWASÓW TŁUSZCZOWYCH 

Zakres materiału 
A. Biosynteza kwasów tłuszczowych 
1.
  Synteza  nasyconych  kwasów  tłuszczowych;  (substraty,  enzymy  i kofaktory):  (a)  karboksylacja 
acetylo-CoA  jako  pierwszy  i kontrolny  etap  w syntezie  kwasów  tłuszczowych,  (b)  kompleks 
syntazy  kwasów  tłuszczowych  oraz  sekwencja  reakcji  katalizowanych  przez  ten  kompleks 
enzymatyczny,  (c)  źródła  acetylo-CoA  oraz  NADPH,  (d)  wydłużanie  łańcucha  węglowego  kwasu 
palmitynowego i innych kwasów tłuszczowych (elongacja). 
2.  Regulacja  syntezy  kwasów  tłuszczowych:  (a)  stan  odżywienia,  dostępność  substratów 
i kofaktorów;  (b)  regulacja  aktywności  kluczowych  enzymów  szlaku  biosyntezy:  karboksylazy 
acetylo-CoA, dehydrogenazy pirogronianowej, (c) regulacja hormonalna. 
 
B. Degradacja kwasów tłuszczowych 
1.
  β-oksydacja  kwasów  tłuszczowych  nasyconych  i nienasyconych:  (a)  aktywacja  kwasów 
tłuszczowych,  synteza  acylo-CoA,  (b)  transport  kwasów  tłuszczowych  do  mitochondrium,  rola 
karnityny  (enzymy  i translokaza),  (c)  etapy  procesu  β-oksydacji  (enzymy  i kofaktory),  (d)  bilans 
energetyczny β-oksydacji, (e) β-oksydacja a termogeneza w brunatnej tkance tłuszczowej. 
2.  Ketogeneza: (a) reakcje i miejsce syntezy ciał ketonowych, (b) reakcje umożliwiające utylizację 
ciał  ketonowych  przez  tkanki  pozawątrobowe,  (c)  regulacja  ketogenezy;  ketoacydoza  i ketonuria 
jako powikłanie niekontrolowanej glikemii w cukrzycy insulinozależnej. 
3.  Współzależność pomiędzy metabolizmem kwasów tłuszczowych i glukozy. 

Seminarium XI. 

BIOSYNTEZA I DEGRADACJA LIPIDÓW 

Zakres materiału 
A. Metabolizm triacylogliceroli (TAG) 
1.
  Biosynteza:  (a)  główne  miejsca  i szlaki  biosyntezy  TAG  (tkanka  tłuszczowa,  wątroba,  ściana 
jelita), (b) źródła i aktywacja substratów, enzymy uczestniczące w poszczególnych etapach syntezy, 
(c) mechanizmy regulujące wielkość syntezy TAG w poszczególnych narządach. 
2.  Degradacja:  główne  miejsca  degradacji  TAG  (lipolizy):  (a)  przewód  pokarmowy  (enzymy 
lipolityczne  przewodu  pokarmowego,  rola  żółci  w procesie  trawienia  i wchłaniania  produktów 
trawienia), (b) osocze krwi (lipaza lipoproteinowa), (c) tkanka tłuszczowa (lipaza hormonozależna 
tkanki tłuszczowej); mechanizmy regulujące wielkość lipolizy. 
 
B. Metabolizm i rola biologiczna lipidów złożonych 
1.
  Biosynteza  fosfoglicerydów  (biosynteza  de novo:  fosfatydylocholiny,  fosfatydyloseryny, 
fosfatydyloetanolaminy,  difosfatydylogliceroli,  fosfatydyloinozytoli,  plazmalogenów):  (a)  sposób 
aktywacji  substratów  do  syntezy,  (b)  rola  enzymów:  cytydylotransferazy  fosfocholinowej,  fosfo-
hydrolazy fosfatydanowej, (c) modulacja składu kwasów tłuszczowych oraz zasad azotowych. 
2.  Degradacja  fosfolipidów:  (a)  udział  poszczególnych  fosfolipaz  w metabolizmie  komórkowym, 
(b)  rola  produktów  działania  fosfolipaz  (uwalnianie  prekursorów  dla  syntezy  prostanoidów, 
uwalnianie wtórnych przekaźników sygnałów – inozytolotrisfosforan, diacyloglicerol). 
3.  Biosynteza i degradacja sfingolipidów: synteza sfingozyny, synteza ceramidu jako substratu dla 
biosyntezy:  (a)  sfingomieliny,  (b)  glikosfingolipidów  (cerebrozydów,  sulfatydów,  globozydów 
i gangliozydów),  aktywne  nośniki  substratów:  UDP-pochodne  cukrów,  fosfoadenozyno-fosfo-
siarczan,  cytydyloneuraminian,  (c)  enzymy  lizosomalne  uczestniczące  w procesie  degradacji 
sfingolipidów. Sfingolipidozy. 

background image

 

21 

Seminarium XII.  TRANSPORT LIPIDÓW W OSOCZU KRWI 

Zakres materiału 
1.
  Ilościowy  i jakościowy  skład  lipidowy  osocza  krwi:  struktura  i funkcja  poszczególnych 
składników lipidowych osocza, prawidłowe stężenie na czczo, zmiany stężenia w okresie głodzenia 
oraz po posiłkach. 
2.  Formy  transportowe  lipidów  osocza  (lipoproteiny):  (a)  klasyfikacja  lipoprotein  oparta  na 
kryterium  ruchliwości  w polu  elektrycznym  (elektroforeza)  oraz  na  gęstości  cząstek  lipoprotei-
nowych  (ultrawirowanie),  (b)  struktura,  skład  lipidowy  i białkowy  lipoprotein  (apoproteiny)  oraz 
rola  poszczególnych  lipoprotein  w międzynarządowym  transporcie  TAG,  cholesterolu  oraz 
wolnych kwasów tłuszczowych, (c) powstawanie lipoprotein oraz ich wydzielanie do osocza. 
3.  Metabolizm  chylomikronów  oraz  lipoprotein  o bardzo  małej  gęstości  (VLDL):  lipaza  lipo-
proteinowa oraz jej kofaktory (Apo CII, fosfolipidy) i regulacja aktywności. 
4.  Udział  wątroby  oraz  tkanki  tłuszczowej  w metabolizmie  TAG,  transport  w osoczu  i wychwy-
tywanie wolnych kwasów tłuszczowych przez tkanki. 
5.  Metabolizm  lipoprotein  o małej  (LDL)  oraz  dużej  gęstości  (HDL):  (a)  transport  i wychwy-
tywanie cholesterolu z krążenia, regulacja wielkości wychwytu lipoprotein przez tkanki obwodowe 
oraz  wpływ  ilości  wychwyconego  cholesterolu  na  wewnątrzkomórkową  syntezę  cholesterolu 
i receptorów  błonowych  dla  lipoprotein,  (b)  przebieg  oraz  rola  reakcji  katalizowanej  przez  acylo-
transferazę  lecytyna :  cholesterol  (LCAT),  (c)  rola  HDL  w odwrotnym  transporcie  cholesterolu 
(z tkanek obwodowych do wątroby). 
6.  Udział wątroby w usuwaniu nadmiaru cholesterolu z osocza krwi; kwasy żółciowe. 
7.  Zaburzenia metabolizmu lipoprotein oraz ich znaczenie kliniczne. Dyslipoproteinemie pierwotne 
i wtórne. 
 

Repetytorium IV.  TŁUSZCZOWCE – zakres tematyczny seminariów X, XI i XII. 

 

background image

 

22 

 

PIŚMIENNICTWO 

1. Podstawowe 
Murray R.K., Granner D.K., Mayes P.A., Rodwell V.W. Biochemia Harpera, PZWL, Warszawa, 

2004, 2008 

Bańkowski E. Biochemia, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław, 2004 
Trzeciak W.H. (red.) Biochemia. Skrypt do Ćwiczeń Laboratoryjnych, Wyd. AM, Poznań 1997 
 
2. Uzupełniające 
Alberts B., Bray P., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii 

komórki. Wprowadzenie do biologii molekularnej., PWN, Warszawa, 1999. 

Angielski S., Rogulski J. Biochemia kliniczna, PZWL, Warszawa, 1991 
Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemia, PWN, Warszawa, 2005, 2009 
Davidson V.L., Sittman D.B. Biochemia, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław, 

2002 

Hames B.D., Hooper N.M., Houghton J.D. Biochemia – krótkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe 

PWN, Warszawa, 2006 

Kączkowski J. Podstawy biochemii, Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1996 
Konieczny L., Roterman I. Strategia działania organizmu żywego, Wydawnictwo „Zamiast 

korepetycji”, Kraków, 2000 

Szafran H., Knapik-Czajka M. Podstawy biochemiczne gospodarki lipidowej organizmu człowieka, 

Collegium Medicum UJ, Kraków, 1994 

Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D., White M.R.H. Biologia molekularna – krótkie wykłady, 

Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2004 

 

background image

 

23 

Konwersatorium I. INTEGRACJA METABOLIZMU 

– Utlenianie końcowych produktów przemiany białek, węglowodanów 

i lipidów. Uzyskiwanie i magazynowanie energii. Homeostaza ustrojowa. 

1.  Cykl  Krebsa  jako  wspólny  szlak  końcowego  utleniania  białek,  węglowodanów  i tłuszczów:  (a) 

lokalizacja  enzymów,  (b)  substraty,  kofaktory,  metabolity  –  źródła  szczawiooctanu  i acetylo-
CoA, (c) reakcje związane z wytwarzaniem zredukowanych koenzymów, (d) reakcja fosforylacji 
substratowej,  (e)  rola  aminotransferaz  i dehydrogenazy  glutaminianowej  w wykorzystaniu 
aminokwasów jako źródła energii, (f) bilans energetyczny utleniania cząsteczki acetylo-CoA, (g) 
regulacja cyklu Krebsa jako pochodna stanu energetycznego komórki. 

2.  Amfiboliczny  charakter  cyklu  Krebsa  –  wykorzystanie  metabolitów  i enzymów  do  syntezy 

aminokwasów, glukozy, tłuszczów i innych, biologicznie ważnych związków: (a) wykorzystanie 
α-ketokwasów  w reakcjach  katalizowanych  przez  aminotransferazy,  (b)  udział  dehydrogenazy 
jabłczanowej  w glukonogenezie,  (c)  rola  syntazy  cytrynianowej  i liazy  ATP-cytrynianowej 
w dostarczaniu  substratu  do  syntezy  kwasów  tłuszczowych  i cholesterolu,  (d)  udział 
bursztynylo-CoA w syntezie hemu. 

3.  Inne,  mitochondrialne  i pozamitochondrialne  układy  enzymatyczne  współdziałające  z cyklem 

Krebsa  –  dehydrogenaza  pirogronianowa,  karboksylaza  pirogronianowa,  karboksykinaza 
fosfoenolopirogronianowa, 

enzymy 

biorące 

udział 

w przenoszeniu 

równoważników 

redukujących z cytozolu do mitochondriów. 

4.  Łańcuch  oddechowy  i fosforylacja  oksydacyjna:  (a)  budowa  i lokalizacja  kompleksów 

enzymatycznych  łańcucha  oddechowego  oraz  syntazy  ATP,  (b)  źródła  nukleotydów:  NADH 
i FADH

2

  (c)  hipoteza  chemioosmotyczna  wytwarzania  ATP,  (d)  inhibitory  łańcucha 

oddechowego i fosforylacji oksydacyjnej, (f) bilans energetyczny utleniania NADH i FADH

2

5.  Czynniki warunkujące utrzymanie homeostazy ustrojowej: (a) reguły kontroli metabolizmu, 

(b) losy kluczowych metabolitów, (c) profil metaboliczny ważniejszych narządów i tkanek, 
(d) główne regulatory hormonalne przemiany związków energetycznych, (e) adaptacja 
metabolizmu do stanu niedoboru składników pokarmowych. 

Konwersatorium II. Zastosowanie metod biologii molekularnej w medycynie. 

1.  Podstawy  genetyki  molekularnej  –  DNA,  cDNA,  gen,  genom,  ekspresja  genu,  mutacje 

punktowe, aberracje chromosomowe, polimorfizm DNA. 

2.  Metody  badania  kwasów  nukleinowych:  pobieranie  materiału  biologicznego,  izolacja  DNA 

i RNA,  elektroforeza  DNA,  reakcja  łańcuchowa  polimerazy  (PCR)  z wykorzystaniem 
specyficznych  starterów,  analiza  polimorfizmu  konformacji  pojedynczych  nici  DNA  (SSCP), 
analiza  heterodupleksów  (HA),  sekwencjonowanie  DNA,  analiza  polimorfizmu  długości 
fragmentów restrykcyjnych (RFLP), reakcja odwrotnej transkrypcji. 

3.  Przykłady  zastosowania  metod  biologii  molekularnej  w diagnostyce  wybranych  chorób 

uwarunkowanych genetycznie oraz w medycynie sądowej (ustalanie ojcostwa). 

4.  Klonowanie DNA – produkcja rekombinowanych szczepionek i hormonów. 
5.  Zwierzęta transgeniczne. 
 

background image

 

24 

 

REGUŁY 

BEZPIECZEŃSTWA I HIGIENY PRACY 

W LABORATORIUM 

Przed  przystąpieniem  do  ćwiczeń  laboratoryjnych  należy  zapoznać  się  z przepisami  bezpieczeństwa  i higieny  pracy 
w laboratorium oraz ściśle stosować się do zasad techniki laboratoryjnej i wskazówek asystenta. W szczególności

1.  W pracowni  biochemicznej  należy  przebywać  w fartuchu  laboratoryjnym.  Jeżeli  istnieje  taka  konieczność,  należy  używać 
okularów, rękawic i fartuchów ochronnych. W laboratorium nie wolno spożywać pokarmów i płynów oraz palić papierosów. 

2.  Roztwory  należy  pobierać  przez  zanurzenie  pipety,  przy  czym  do  każdego  roztworu  należy  używać  czystej  pipety.  Nie  wolno 
aspirować ustami. Do odmierzania i rozcieńczania płynów służą cylindry lub kolby miarowe oraz pipety zaopatrzone w nasadki lub 
gruszki gumowe. Nie wolno wlewać do butelek roztworów z nich pobranych. 

3. Pipety używane do stężonych kwasów lub zasad należy natychmiast przepłukać wodą. Kroplę ługu lub kwasu, która przypadkiem 
upadnie  na  stół  laboratoryjny  lub  podłogę,  należy  starannie  zetrzeć.  Wszelkie  doświadczenia  ze stężonymi  kwasami,  amoniakiem 
i bromem  przeprowadza  się  pod  wyciągiem.  Przypomina  się,  że  nie  wolno  wlewać  wody  do  stężonego  kwasu,  gdyż  powstała 
mieszanina silnie się rozgrzewa i może spowodować oparzenie. 

4.  Należy  posługiwać  się  sprzętem  jednorazowego  użytku  lub  dokładnie  umytym  sprzętem  szklanym,  który  po  użyciu  trzeba 
przepłukać  wodą  bieżącą,  umyć  roztworem  detergentu,  usunąć  detergent  wodą  bieżącą,  a następnie  co  najmniej  3-krotnie  przemyć 
wodą destylowaną. 

5.  Podczas  pracy  z substancjami  łatwopalnymi  nie  należy  zapalać  ognia.  Jeżeli  powstanie  pożar  na  skutek  zapalenia  się 
rozpuszczalników organicznych, nie należy go gasić wodą, lecz kocem gaśniczym szklanym lub przy użyciu gaśnicy. 

6.  Podczas  ogrzewania  płynów  w probówce  ustawicznie  mieszać,  aby  uniknąć  przegrzania  cieczy  i oparzenia  siebie  lub  sąsiada. 
W przypadku  oparzenia  skóry  kwasem  lub  ługiem  miejsce  oparzone  należy  dokładnie  opłukać  pod  bieżącą  wodą  i przemyć  2–3% 
roztworem  wodorowęglanu  sodowego  (po  zadziałaniu  kwasu)  lub  1–2%  roztworem  kwasu  octowego  lub  cytrynowego  (po 
zadziałaniu ługu) i przykryć gazą higroskopijną. 

7. W przypadku oparzenia oczu, należy przepłukać je obficie wodą, wprowadzając strumień wody do zewnętrznych kącików oczu, 
pod powieki i natychmiast zgłosić się do lekarza. 

8. W przypadku dostania się kwasu lub zasady do ust, należy niezwłocznie przepłukać je dużą ilością wody, a następnie odpowiednio 
rozcieńczonym  roztworem  wodorowęglanu  sodowego  lub  kwasu  octowego,  a w przypadku  połknięcia  roztworu  kwasu  lub  zasady 
należy natychmiast wypić dużą ilość mleka lub wody z surowym białkiem jaja, czy też oleju jadalnego i natychmiast zgłosić się do 
lekarza. 

9. Przed wirowaniem należy sprawdzić, czy poziom cieczy w probówkach nie przekracza 2 cm poniżej górnej krawędzi, czy na dnie 
pojemnika  znajduje  się  gumowa  podkładka  oraz  czy  masa  przeciwległych  probówek  wirówkowych  wraz  z pojemnikami  jest 
jednakowa  (w innym  przypadku  należy  doprowadzić  obie  probówki  wraz  z pojemnikami  do  tej  samej  masy).  W razie  stłuczenia 
probówki w czasie wirowania należy natychmiast wyłączyć wirówkę i dokładnie oczyścić komorę rotora z odłamków szkła i rozlanej 
cieczy. 

10.  Po  zakończeniu  doświadczeń,  zawartość  probówek  usuwamy  do  zlewu  na  strumień  wody,  a następnie  dokładnie  spłukujemy 
zlew  wodą  bieżącą.  Odpady  stałe  należy  wyrzucać  wyłącznie  do  kosza,  a stłuczone  szkło  do  przeznaczonych  do  tego  celu 
pojemników. 

11. Przed opuszczeniem pracowni należy uporządkować miejsce pracy, zakręcić krany oraz starannie umyć ręce wodą z mydłem. 
 

background image

 

25 

PROGRAM WYKŁADÓW 

dla studentów II roku kierunku Lekarskiego 

w roku akademickim 2012/2013 

 

1. Enzymy 

1.1. Struktura enzymów: grupa prostetyczna, apoenzym. 
1.2. Koenzymy i rola witamin jako ich składników. 

2. Metabolizm aminokwasów 

2.1. Główne przemiany aminokwasów: transaminacja, deaminacja, dekarboksylacja. 
2.2. Aminokwasy egzo- i endogenne: biosynteza aminokwasów endogennych. 
2.3. Biologicznie czynne pochodne aminokwasów: hormony tarczycy (trijodotyronina, tyroksyna), 

aminy katecholowe (dopamina, noradrenalina, adrenalina), aminy indolowe (serotonina, 
melatonina), cholina i acetylocholina, poliaminy (spermidyna, spermina), kreatyna 
i kreatynina. 

2.4. Bilans azotowy. 
2.5. Rola deaminazy L- i D-aminokwasów, dehydrogenazy glutaminianowej w metabolizmie grupy 

aminowej. 

2.6. Cykl mocznikowy i związane z nim zaburzenia metaboliczne, mechanizm zatrucia 

amoniakiem. 

2.7. Rola nerek w wiązaniu i wytwarzaniu kationu amonowego. Kwasica i zasadowica 

metaboliczne. 

2.8. Katabolizm szkieletów węglowych aminokwasów. Aminokwasy cukrotwórcze i ketotwórcze. 
2.9. Wrodzone wady przemian: fenyloalaniny, tyrozyny, glicyny, proliny, histydyny, tryptofanu, 

lizyny, aminokwasów o łańcuchu rozgałęzionym oraz zawierających siarkę. 

3. Utleniania biologiczne 

3.1. Cykl kwasu cytrynowego: metabolity i enzymy, źródła acetylo-CoA i szczawiooctanu, 

włączanie aminokwasów do cyklu, wytwarzanie równoważników redukcyjnych, znaczenie 
cyklu dla integracji metabolizmu komórki. 

3.2. Łańcuch oddechowy: źródła równoważników redukcyjnych, struktura poszczególnych ogniw 

łańcucha oddechowego, transport elektronów i jego inhibitory, miejsca sprzężenia transportu 
elektronów z syntezą ATP, fosforylacja oksydacyjna (hipoteza chemiosmotyczna, inhibitory). 

4. Kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) 

4.1. Struktura i funkcja DNA. 
4.2. Replikacja DNA: polimerazy DNA u Pro- i Eukaryota, inicjacja replikacji, (sekwencje 

inicjujące, bańka i widełki replikacyjne, rola topoizomeraz i białek wiążących się do jedno-
niciowego DNA, synteza inicjatorowego RNA), wydłużanie łańcucha DNA (synteza na nici 
prowadzącej i na nici opóźnionej), ligaza DNA. 

4.3. Naprawa DNA, skóra pergaminowata barwnikowa, ataxia teleangiectasia, niedokrwistość 

Fanconiego. 

4.4. Inhibitory replikacji DNA i ich znaczenie. 
4.5. Analiza hybrydyzacyjna DNA (Southern blotting). 
4.6. Rekombinowany DNA: enzymy restrykcyjne, reakcja łańcuchowej polimerazy (PCR), 

klonowanie DNA, zastosowanie technologii rekombinowanego DNA w otrzymywaniu 
aktywnych biologicznie białek. 

background image

 

26 

5. Kwas rybonukleinowy (RNA) 

5.1. Budowa i rodzaje RNA. 
5.2. Transkrypcja: polimerazy RNA u Pro- i Eukaryota, inicjacja transkrypcji (rola sekwencji 

regionu regulatorowego, rola prokariotycznego faktora σ i eukariotycznych faktorów 
transkrypcji, wydłużanie łańcucha RNA, terminacja transkrypcji u Pro- i Eukaryota (rola 
sekwencji i faktorów terminacji). 

5.3. Transkrypcja genów klasy I: 45S pre-rRNA, synteza 28S, 18S i 5,8S rRNA z prekursora 45S. 
5.4. Transkrypcja genów klasy II: struktura promotorów genów klasy II, pre-mRNA, modyfikacje 

potranskrypcyjne hnRNA (struktura końca 5’, poliadenylacja końca 3’, wycinanie intronów), 
redagowanie mRNA. 

5.5. Transkrypcja genów klasy III: struktura promotorów genów klasy III, synteza 5S rRNA, 

faktory transkrypcji, synteza pre-tRNA, modyfikacje potranskrypcyjne pre-tRNA (skrócenie 
łańcucha nukleotydowego, przyłączenie sekwencji CCA do końca 3’, modyfikacja zasad). 

5.6. Relacje struktura-funkcja w poszczególnych rodzajach RNA. 
5.7. Analiza hybrydyzacyjna RNA (Northern blotting). 
5.8. Odwrotna transkrypcja (rola wirusowej rewertazy, komplementarny DNA). 
5.9. Inhibitory transkrypcji i ich znaczenie. 

6. Biosynteza białek 

6.1. Różnice w budowie rybosomów u Pro- i Eukaryota
6.2. Kod genetyczny, mutacje. 
6.3. Aktywacja aminokwasów. 
6.4. Inicjacja, elongacja i terminacja syntezy białek u Pro- i Eukaryota
6.5. Mechanizm działania insuliny oraz interferonu gamma (IFNγ) na szybkość translacji 

Eukaryota

6.6. Antybiotyki – inhibitory biosyntezy białek. 
6.7. Modyfikacje potranslacyjne białek. 

7. Metabolizm cukrów prostych i złożonych 

7.1. Główne drogi przemiany heksoz: glikoliza, glukoneogeneza. 
7.2. Znaczenie szlaku pentozofosforanowego i kwasu uronowego. 
7.3. Przemiany fruktozy, galaktozy i mannozy. 
7.4. Metabolizm glikogenu: glikogeneza, glikogenoliza. 
7.5. Kluczowe enzymy przemiany węglowodanów prostych i złożonych oraz regulacja allo-

steryczna i kowalencyjna ich aktywności. 

7.6. Regulacja hormonalna przemiany węglowodanów: rola, mechanizm działania i efekty 

biologiczne insuliny, adrenaliny, glukagonu, hormonów tarczycy i glukokortykoidów. 

7.7. Rola wątroby i mięśni szkieletowych w utrzymaniu homeostazy glukozy. 
7.8. Biosynteza i budowa glikoprotein choroba wtrętów komórkowych. 
7.9. Genetycznie uwarunkowane niedobory enzymów w przemianie cukrów prostych i złożonych. 

8. Kwasy tłuszczowe 

8.1. Synteza kwasów tłuszczowych nasyconych, kompleks enzymatyczny syntazy kwasów 

tłuszczowych, regulacja aktywności karboksylazy acetylo-CoA. 

8.2. Aktywacja kwasów tłuszczowych. 
8.3. Synteza kwasów tłuszczowych nienasyconych, desaturaza. 
8.4. Wydłużanie łańcucha kwasów tłuszczowych. 
8.5. Transport kwasów tłuszczowych do mitochondriów. 

background image

 

27 

8.6. Synteza ciał ketonowych: lokalizacja i reakcje ketogenezy, regulacja ketogenezy, utylizacja ciał 

ketonowych. 

8.7. Utlenianie kwasów tłuszczowych o parzystej i nieparzystej liczbie atomów węgla w cząsteczce 

(β-, ω- i α-oksydacja). 

8.8. Biosynteza eikozanoidów: rola cyklooksygenazy i lipoksygenazy, synteza i rola biologiczna 

prostaglandyn, prostacyklin, tromboksanów, leukotrienów, lipoksyn. 

8.9. Inhibitory syntazy prostaglandyny H (PGHS), steroidowe i niesteroidowe leki przeciwzapalne 

(NLPZ). 

8.10. Współzależność metabolizmu kwasów tłuszczowych i glukozy. 

9. Lipidy proste i złożone 

9.1. Biosynteza triacylogliceroli (TAG) w tkance tłuszczowej, wątrobie i ścianie jelita: źródła 

glicerolo-3-fosforanu (dehydrogenazy glicerolo-3-fosforanowa, rola kinazy glicerolowej), 
etapy biosyntezy TAG i mechanizmy regulujące wielkość ich biosyntezy w poszczególnych 
narządach. 

9.2. Degradacja triacylogliceroli: lipoliza w przewodzie pokarmowym (enzymy lipolityczne, rola 

żółci), lipoliza wewnątrznaczyniowa (lipaza lipoproteinowa), lipoliza wewnątrztkankowa 
(lipaza hormonozależna tkanki tłuszczowej). 

9.3. Rola wątroby i tkanki tłuszczowej w przemianach i magazynowaniu triacylogliceroli. 
9.4. Biosynteza i degradacja fosfoglicerydów: biosynteza de novo fosfatydylocholiny, fosfatydylo-

etanoloaminy, fosfatydyloseryny, fosfatydylogliceroli, aktywacja substratów do syntezy 
i mechanizmy regulujące wielkość poszczególnych syntez, reakcje wymiany pomiędzy 
fosfolipidami a zasadami azotowymi oraz wewnątrzcząsteczkowe przemiany 
fosfoglicerydów, biosynteza fosfatydyloinozytoli, cykl fosfatydyloinozytolowy, biosynteza 
plazmalogenów i czynnika aktywującego płytki krwi (PAF), udział poszczególnych fosfolipaz 
w degradacji fosfolipidów oraz rola produktów ich działania w metabolizmie komórkowym. 

9.5. Biosynteza i degradacja sfingolipidów: synteza sfingozyny i ceramidu jako substratów 

wyjściowych do biosyntezy sfingomieliny i glikosfingolipidów (cerebrozydów, sulfatydów, 
globozydów i gangliozydów), aktywne nośniki substratów (UDP-pochodne cukrów). 
Sfingolipidozy. 

9.6. Przemiany lipoprotein, hipolipoproteinemie, hiperlipoproteinemie. 
9.7. Nieprawidłowa przemiana węglowodanów i lipidów w cukrzycy. 

10. Cholesterol i jego pochodne 

10.1. Cholesterol: metabolity i enzymy biosyntezy, regulacja biosyntezy, wewnątrzkomórkowy 

transport cholesterolu, drogi estryfikacji cholesterolu, transport cholesterolu z wątroby do 
tkanek obwodowych i z tkanek obwodowych do wątroby (rola lipoprotein osocza krwi). 

10.2. Kwasy żółciowe: metabolity i enzymy biosyntezy, regulacja biosyntezy, krążenie jelitowo-

wątrobowe, rola kwasów żółciowych w procesach trawienia i wchłaniania lipidów. 

10.3. Witaminy D: synteza cholekalcyferolu i jego pochodnych hydroksylowanych, regulacja 

biosyntezy, transport w osoczu krwi, mechanizm działania kalcytriolu w komórkach 
docelowych. Krzywica, osteomalacja. 

10.4. Hormony steroidowe: 
10.4.1. Cholesterol jako substrat dla syntezy hormonów steroidowych: źródła substratu (cholesterol 

LDL, synteza de novo, hydroliza estrów cholesterolu), wewnątrzkomórkowy transport 
cholesterolu: rola białek wiążących. 

10.4.2. Hormony steroidowe kory nadnerczy (mineralokortykoidy, glukokortykoidy i androgeny 

nadnerczowe): metabolity i enzymy biosyntezy, regulacja biosyntezy, transport w osoczu 
krwi: białka wiążące i regulacja ich syntezy. 

background image

 

28 

10.4.3. Hormony płciowe (androgeny i estrogeny): metaboliy i enzymy biosyntezy, lokalizacja 

enzymów syntetyzujących hormony płciowe w komórkach, regulacja biosyntezy, transport 
w osoczu krwi: białka wiążące i regulacja ich syntezy. 

10.4.4. Hormony ciałka żółtego (progestyny): metabolity i enzymy biosyntezy, lokalizacja 

enzymów syntetyzujących progestyny w komórkach, regulacja biosyntezy, transport 
w osoczu krwi: białka wiążące. 

10.4.5. Mechanizm działania hormonów steroidowych w komórkach docelowych: receptory 

hormonów steroidowych, hormony steroidowe jako regulatory transkrypcji genów, efekty 
biologiczne działania hormonów steroidowych. 

10.4.6. Genetycznie uwarunkowane nieprawidłowości przemian i mechanizmu działania hormonów 

steroidowych. 

11. Budowa i funkcja hormonów polipeptydowych oraz białkowych 

11.1. Hormony uwalniające podwzgórza: liberyny: tyreo- (TRH), gonado- (GnRH) i kortyko-

liberyna (CRH), somatokrynina (GRH), hormon uwalniający prolaktynę (PRH); statyny: 
czynnik hamujący uwalnianie gonadotropin (GnRIF), somatostatyna (GIF), prolakryny (PIF). 

11.2. Hormony przedniego płata przysadki mózgowej: hormony polipeptydowe (hormon wzrostu, 

prolaktyna) i glikoproteinowe (gonadotropiny, tyreotropina), proopiomelanokortyna i jej 
pochodne. 

11.3. Hormony syncytium trofoblastycznego łożyska: somatomammotropina i gonadotropina 

kosmówkowa. 

11.4. Hormony tylnego płata przysadki mózgowej: wazopresyna i oksytocyna. 
11.5. Hormony przewodu pokarmowego: gastryna, sekretyna, pankreozyminocholecystokinina i in. 
11.6. Inne biologicznie czynne peptydy: angiotensyny, insulina, glukagon, parathormon. 

12. Biochemia tkanek 

12.1. Podłoże biochemiczne procesów zachodzących w tkance łącznej (nabłonkowej, włóknistej, 

chrzęstnej i kostnej). 

12.2. Molekularne aspekty skurczu mięśnia. 
12.3. Przewodzenie bodźców w ośrodkowym układzie nerwowym i na zakończeniach nerwowych: 

neurotransmitery i ich receptory, transdukcja sygnałów, wtórne przekaźniki informacji 
(cAMP, cGMP, fosfatydyloinozytole i jony wapnia). 

12.4. Biosynteza i funkcja tlenku azotu (NO). 
12.5. Biochemiczne podstawy chorób układu nerwowego (udar mózgu, miastenia gravis, pląsawica 

Huntingtona, choroba Alzheimera, choroba Parkinsona). 

12.6. Biochemia procesu widzenia. 

13. Stres oksydacyjny 

13.1. Reaktywne formy tlenu. 
13.2. Czynniki antyutleniające. 
13.3. Reakcje utleniania składników komórkowych przez reaktywne formy tlenu i towarzyszące im 

zmiany chorobowe.