examen sem i 2003

27
Acizi nucleici Acizi nucleici sunt constituienti universali care au rolul de a trasmite de la o generatie la alta informatia necesara pentru realizarea structurii si functiei organismului,prin capacitate lor de a depozita si trasmite informatia genetica,ei sunt de 2 feluri ADN si ARN. Eprimarea informatie genetice stocate in ADN in secvente specifice de aminoacizi in proteine se realizeaza prin doua procese(trasnscriptie sau transcriere) si (traducere sau translare). Fagocitoza microorganismelor de catre leucocitele polimorfonucleare este unul dintre procesele importante care au loc in timpul inflamatiei,care acest process implica generarea ROS si degradarea lizozomala a agentiilor patogeni.Ea este caracterizata printr-un puseu respirator materializat pe calea pentozofosfatilor,iar in aceste conditii se formeaza o cantitate crescuta de anion superoxide prin reactia catalizata de NADPH oxidaza.NADPH-ul necesar se formeaza prin parcurgerea caii pentozofosfatilor.Anionul superoxide format se transforma in H2O2 spontan sau prin reactia catalizata de superoxide dismutaza.H2O2 fie parcurge reactia Fenton si formeaza un anion si un radical hidroxil sau reactioneaza cu Cl in reactia catalizata de mieloperoxidaza si formeaza hipoclorit(OCl).In ambele cazuri se formeaza compusi cu actiune bacteriana. Granulomul repreazinta o forma a inflamatiei,iar Granulomatoza o boala rara este datorata deficientei NADPH oxidazei si incapacitatii de a produce anion superoxid si persoanele afectate sufera infectii bacteriene repetate in primii doi ani de viata. ADN Este o macromolecula spiralata,formata din doua lanturi(catene)polinucleotidice,infasurate elicoidal in jurul unui ax central comun imaginar. Cele 2 catene sunt antiparalele(legaturile dintre cele doua nucleotide successive sunt de tipul 5’-3’ pentru o catena si 3’- 5’ pentru cealalta catena)si complementare.

Upload: ioana-manole

Post on 22-Oct-2015

36 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

semestrul 1

TRANSCRIPT

Page 1: Examen Sem I 2003

Acizi nucleiciAcizi nucleici sunt constituienti universali care au rolul de a trasmite de la o generatie la alta informatia necesara pentru realizarea structurii si functiei organismului,prin capacitate lor de a depozita si trasmite informatia genetica,ei sunt de 2 feluri ADN si ARN.Eprimarea informatie genetice stocate in ADN in secvente specifice de aminoacizi in proteine se realizeaza prin doua procese(trasnscriptie sau transcriere) si (traducere sau translare).

Fagocitoza microorganismelor de catre leucocitele polimorfonucleare este unul dintre procesele importante care au loc in timpul inflamatiei,care acest process implica generarea ROS si degradarea lizozomala a agentiilor patogeni.Ea este caracterizata printr-un puseu respirator materializat pe calea pentozofosfatilor,iar in aceste conditii se formeaza o cantitate crescuta de anion superoxide prin reactia catalizata de NADPH oxidaza.NADPH-ul necesar se formeaza prin parcurgerea caii pentozofosfatilor.Anionul superoxide format se transforma in H2O2 spontan sau prin reactia catalizata de superoxide dismutaza.H2O2 fie parcurge reactia Fenton si formeaza un anion si un radical hidroxil sau reactioneaza cu Cl in reactia catalizata de mieloperoxidaza si formeaza hipoclorit(OCl).In ambele cazuri se formeaza compusi cu actiune bacteriana.Granulomul repreazinta o forma a inflamatiei,iar Granulomatoza o boala rara este datorata deficientei NADPH oxidazei si incapacitatii de a produce anion superoxid si persoanele afectate sufera infectii bacteriene repetate in primii doi ani de viata.

ADNEste o macromolecula spiralata,formata din doua lanturi(catene)polinucleotidice,infasurate elicoidal in jurul unui ax central comun imaginar.Cele 2 catene sunt antiparalele(legaturile dintre cele doua nucleotide successive sunt de tipul 5’-3’ pentru o catena si 3’-5’ pentru cealalta catena)si complementare.Bazele azotate complementare se leaga prin legaturi de H,de natura electrostatica,care sunt duble intre A=T si triple G=C.Prin incalzirea unei solutii in care se afla ADN-ul,cele doua catene complementare se despart si ADN-ul devine monocatenar,iar daca este racita brusc solutia ADN-ul ramane monocatenar,daca solutia se raceste treptat ADN-ul isi reface structura dublu-catenara.In cazul replicarii,in interfaza,cantitatea de ADN se dubleaza,astfel incat,la sfarsitul diviziuni celulare,celulele fice vor avea aceeasi cantitate de ADN ca si celulele-mama.Procesul este catalizat de ADN-polimereaza si se realizeaza dupa modelul semicon-servativ.

ARNARN este o macromolecula alcatuita dintr-un lant polinucleotic,in care tianina este inlocuita cu uracil,iar dezoxiriboza cu riboza.Are structura monocatenara in general,el mai poate prezenta in urma plierilor si regiunilor bicatenare(ARN viral si unele tipuri de ARN-celular).ARN viral constituie materialul genetic al ribovirusilor,are structura monocatenara sau bicatenara.ARN-celular se gaseste atat in nucleu cat si in citoplasma(ribozomi) ce este de 3 tipuri de ARN-celular:ARN-m,ARN-r,ARN-t.

Page 2: Examen Sem I 2003

ARN-m are structura monocatenara si reprezinta circa 2-4% din toatlul ARN-ului celular,copiaza informatia genetica a unei catene din macromolecula de AND si o transfera ribozomilor din citoplasma cu care se cupleaza,formand poliribozomi.ARN-r reprezinta circa 80-90% din toatalul de ARN celular si este situate in ribozomi.ARN-t activeaza si transfera aminoacizi la ribozomi in timpul biosintezei proteice ,process numit translatie.

AlbuminaAlbumina poseda activitate antioxidanta,la care participa resturile functionale de cisteina si resturile aminoacizilor cationici.Este un inhibitor specific al apoptezei celulelor endoteliale.

ATPATP are doua legaturi macroergice,fiecare fiind tip anhidrida(anhidrida acidului fosforic).Variatia energiei libere standard este efectuata de concentratia ionilor de MG2+,de taria ionica si de pH.Afinitatea ADP pentru Mg2+ este de 6 ori mai mare decat aceea a ATP,iar prezenta sa in celule a ionilor de magneziu favorizand reactia de hidroliza,iar cresterea pH-ului favorizeaza de asemenea reactia de hidroliza.Sinteza ATPAre loc in reactiile exergonice din catabolismul glucidelor,lipidelor si aminoacizilor.Se poate desfasura anaerob(in cadrul procesului denumit fosforilare la nivel de substrat) si aerob(prin cuplarea lantului respirator mitochondrial cu folosirea oxidativa).Sinteza anaeroba ATPEnergia eliberata in exergonica este intrebuintata imediat pentru sinteza ATP din ADP si Pi,unde reactia este catalizata de kinase substrat specific.In organismul uman sunt trei reactii de fosforilare la nivel de substrat(doua in glicoliza anaeroba si una in ciclul Krebs).Substratele contin cate o legarura macroenergica,in total doua,produsi de reactive contin tot doua de astfel de legaturi,deoarece 3-fosfoglicereatul nu contine nici una ,iar ATP contine doua,iar reactia este functional izoergonica,ce este singura reactie de glicoliza catalizata de o kinaza care este bidirectionala,iar celalalalte reactii catalizate de kinase(hexokinaza si piruvat kinaza)sunt unidirectionale.

Bazele ANDBazele azotate sunt de doua tipuri(purinice si pirimidinice).Bazele purinice rezulta din purina,formate dintr-un heterocit alcatuit din 5 atomi de carbon si 4 atomi de azot,ele sunt(adenine si guanine).Bazle pirimidinice rezulta din pirimidina,care are o structura similara cu cea benzenului,in care doi atomi de azot inlocuiesc atomii corespunzatori de carbon,ele sunt(citozina,tiamina si uracil).

CalciulRolul si functia in organism:Joaca un rol important in formarea si dezvoltarea dintilor. Asigura contractii normale ale inimii, vaselor, muschilor, participa in transmiterea impulsurilor nervoase.Asigura stabilitatea memranelor celulare. Este un important component al sistemului de coagulare a sangelui.Semne de insufucienta:

Page 3: Examen Sem I 2003

Crampe musculare, excitabilitate neuro-musculara exagerata, insomnie, predispozitie catre convulsii, scaderea sau pierderea tonusului muscular.Surse:Lapte, produse lactate, branza de vaci, branza de soia, broccoli, ridichi, varza, usturoi, spanac, patrunjel. Produsele fainoase, macrisul, spanacul impiedica absorbtia calciului si de aceea este important de tinut cont de compatibilitatea produselor.-directa(cereste eliberarea calciului din oases sis cade excretita renala);-indirecta(stimuleaza sinteza 1,25 ,dihidroxi D3);Dozarea calciului se face prin metoda volumetrica se bazeaza pe capitata ionilor de Ca2+ de a forma cum murexidul si cu ETA complexe de stabilitate diferita.Cele doua complexe se diferentieaza si prin

Centrifugare si ElectroforezaSepararea fractiilor lipoproteice prin electoforeza sau prin ultacentrifugare:a)Separarea prin electoforeza se bazeaza pe viteza de migrare diferita a fractiilor lipoproteice datorata in principal pe incarcarea electrica a compusilor proteici(chilomicronii nu migreaza).b)Separarea prin ultracentrifugare se bazeaza pe densitatea lipoproteinelor este corelata invers cu continutul lipidic,cu cat creste mai mult procentul de lipide,cu atat este mai mica densitatea,fractiunile obtinute sunt(chilomicroni,lipoproteine cu densitate scazuta.

Cinematica enzimaticaCinetica enzimatica:Studiaza viteza reactiilor catalizate de enzime.Inhibitia activitatii enzematice:1.Inhibitor ireversibil2.Inhibitor reversibil3.Inhibitor competitiv4.Inhibitor necompetitiv5.Inhibitor acompetitivComplexe multieenzematice:1.IzomerieFactori care afecteaza activitatea enzimatica:1.Temperatura2.pH-ul

Clasificare glucide Monozaharidele clasificare:a)numarul de atomi de carbon:-trioze;tetroze;pentoze;hexoze;b)numarul gruparii carboxil:-aldoze;cetoze;Propietati chimice:a)datorate gruparii carbonil;b)datorate gruparii OH;-aminozaharuri;

Page 4: Examen Sem I 2003

-deoxizaharuri;-oligozaharide(zaharoza si maltoza);-polizaharide(glicogenul si celuloza);

Clasificare enzymeClasificarea enzimelor :1.Oxidoreductaze-Dehidrogenaze,Oxidaze,Hideropexidaze,Oxigenaze,Transelectronaze.2.Transfaze3.Hidrolaze4.Liaze5.Izomeraze6.Ligaze

Clasificare lipideClasificarea lipidelor:a)comportamentul la hidroliza:-saponificabile;-nesaponificabile;b)compozitie si structura:-lipide simple(ceruri,steride);-lipide complexe:a)glicerofosfolipidice(plasmalogene,lecitine);b)sfingolipide(sulfatide si globozide);Clase de lipide:a)Acilgliceroli(acizi grasi);b)Fosfogliceridele(lecitine);c)Sfingolipidele(sfingomieline);

Clasificare proteineClasificarea proteinelor :Proteinele se pot clasifica in functie de structura lor in :-proteine simple(prin hidroliza elibereaza numai aminoacizi)-proteine conjugate sau heteroproteine(prin hidroliza lor se elibereaza aminoacizi si compusi neproteici)Heteroproteinele se clasifica in functie de natura gruparii prostetice :-glicoproteine,lipoproteine,fosfoproteine,metaloproteine,cromoproteine,nucleoproteine.Proteinele se mai pot clasifica si in functie de localizarea lor(plasmatice,musculare,hepatice)si functie(enzime,proteine de transport).Proteine plasmatice,prin electrofaza proteinelor plasmatice se separa cinci fractii care se gasesc in urmatoarele procente :-albumina 50-60%-globuline a1 5-7%,a2-6-10%,ß 8-13 %,? 10-18 %Albumina este componenta proteica majora din plasma.Caracteristici :-proteina monomera formata din 601 resturi de aminoacizi

Page 5: Examen Sem I 2003

-pI este 4,9 deoarece contine numeroase resturi de aspartil si glutamil-precipita in solutii saturate de sulfat de amoniu

CoagulareaCoagularea este proces complex care se desfasoara printr-o cascada de reactii in care sunt implicate serin proteaze cu specificitate asemanatoare tripsinei,si anume hidrolizeaza o legatura peptidica la care participa carboxilul provenit de la un aminoacid bazic.

ColagenulColagenul constituie principala componenta a tesutului conjuctiv si reprezinta 1/3 din masa proteica toatala a organismului,ce este proteina majora din tesuturi ca vase sanguine,oase,cornee,ligamente.Structura primara a colagenului are urmatoarele caracteristici :-secventa de aminoacizi a colagenului(Gly-X-Y)-prolina se gaseste in concentratie mare ;-contine aminoacizii necodificati(hidroxiprolina si hidroxilina) ;

Corpi cetoniciSub denumirea de corpi cetonici sunt grupati trei compusi(acetoacetatul,B-hidroxibutiratul,acetona).Se formeaza in perioda catabolica a metabolismului,cand disponibilitatile de glucoza sunt reduse si organismul apeleaza la lipidele depozitate in tesutul adipos.Sunt sintetizati in mitocondrie din celule hepatice din acetil-CoA rezulata prin B-oxidare acizilor grasi.Se pot forma si prin catabolizarea unor aminoacizi lucina,lizina,aminoacizi aromatici.Sunt utilizati ca substraturi energogene in tesuturile extrahepatice (creier,miocard,rinichi).Sinteza este crescuta in anumite conditii hipercatabolice(foame,inanitie,diabetul zaharat cand raportul glucagon/insulina este mai mare).Biosinteza corpilor cetonici debuteaza cu condesarea a doua molecule de acetil-CoA sub actiunea unei tiolaze si formarea acetacetil-CoA.Acetacetatul difuzeaza in sange si este preluat de tesuturile extrahepatice care il utilizeaza pentru obtinerea de energie.Sinteza corpilor cetonici este reglata la trei nivele:-Reglarea lipolizei prin reglarea lipazei hormon sensibile.Aceasta enzima este reglata prin fosforilare-desfosforilare,forma active fiind cea fosforilata,care formeaza sub actiunea proteinkinazei A.-Concentratia redusa a malonil-CoA datorita activitatii reduse de acetil-CoA carboxilazei,enzima alosterica reglata multiplu si dependent de starea hormonala si de starea de nutritie,favorizeaz B-oxidarea in defavoarea lipogenezei.Producerea unor cantitati mari de corpi cetonici determina cresterea concentratiei acestora in sange ,cetonemia atingand valori mari.Este depasita capacitatea tesuturilor extrahepatice de a utiliza corpii cetonici si apare cetonuria.Creieirul,organ glucozo dependent care nu poate utiliza lipidele direct ca substrat energetic,le utilizeaza sub forma de corpi cetonici.

CreatininaCreatininaCreatinina si forma ei de deposit energetic,fosfocreatina,sunt prezente in muschi,creier si sange.Creatina se formeaza in muschi din creatinfosfat printr-o reactive de deshidratare

Page 6: Examen Sem I 2003

ireversibila,neezimatica si cu eliminare de fosfat.Fiind produsa in muschi,creatinina e proportional,cu masa musculara,fiind scazuta in distrofia musculara,iar in conditi normale e compusul azotat al sangelui cel mai putin variabil.Valori normale in ser,respective in urina:-0,7-1,2mg/100ml;14-26mg/kg/24ore(barbati)-0,5-1mg/100ml;11-20mg/kg/24ore(femei)Dozarea creatininei in ser prin metoda Jaffe(cu acid picric) si dozarea creatininei in urina.Creatinina,in prezenta acidului picric,in mediul alcalin,da o coloratie rosie.

Degradarea proteinelorpot fi degradate prin doua mecanisme intracelulare:-Denaturare lizozomala(acest tip de degradare decuge printr-un proces care nu necesita consum energetic(ATP) si care este localizat in lizozomi.In acest mod sunt degradate proteinele extracelulare,proteine associate membranelor si proteinelor celulare cu viata lunga.Lizozomi paricipa si la involutia fiziologica a uterului postpartum.-Denaturare prin ubiquitinilare,procesul necesit consum de ATP si are loc in citosol sau nucleul celulelor eucariote,este un polipeptid care contine 76 resturi de aminoacizi si este ubiquitar raspandit.Proteinele selectate pentru a fi degradate pe aceasta cale sunt initial supuse unui process de ubiquitinilare.Procesul cuprinde doua etape care fiecare se desfasoara prin mai multe reactii:-Legarea ubiquitinei printr-o legatura izopeptidica la gruparea NH2 din restul de lizina al proteinei tinta:a)activarea ubiquitinei prin adenilare si formarea unei legaturi tioesterice cu proteina E1.b)transferarea ubiquitinei care enzima E2 si formarea unei legaturit tioester enzima E3 catalizeaza reactia de formare a legaturi izopeptidice.-Complexul ubiquitina-proteina este degradat de un complex multiproteic care cuprinde trei factori(CF1,CF2,CF3).Procesul necestia ATP,in final hidroliza ubiquitin C terminal hidrolizeaza legatura dintre gruparea COOH terminal a ubiquitinei,ce este recirculanta.

ElastinaPredomina in tesuturi conjuctive elastice(peretii arterelor mari,ligamente).Elastina matura insolubila si foarte stabila ce se deosebeste de colagen prin :-nu contine hidroxilina-are un continut mic de hidroxiprolina-are un continut mare de aminoacizi nepolari

Enzime plasmaticeActivitatea enzimelor in ser furnizeaza informatii valoroase pentru diagnosticul diferitelor afectiuni.Enzimele plasmatice se clasifica in functie de rolul lor in doua categorii:-enzime plasmatice functionale:a)sunt prezente in plasma care este locul lor de actiune;b)substratul lor este prezent in plasma;c)sunt sintetizate in ficat(enzimele coagularii si fibrinolizei);-enzime plasmatice nefunctionale:a)activitatea lor nu se desfasoara in plasma;

Page 7: Examen Sem I 2003

b)se gasesc in concentratii foarte mici in conditii normale, ca urmare a turnoverului cellular;c)se clasifica in doua categorii:-enzime ale secretiilor exocrine(lipaza,amilaza)-enzime intracelulare(transaminaze,creatin kinaza)

Enzime proprietatiPropietati specifice enzimelor :-specificitate inalta ;-manifesta feomenul de saturatie ;Din punct de vedere structural se imparte in 2 categori :-proteine simple care sunt formate numai din resturi ale aminoacizilor(tripsina,elastina);-proteine complexe care contin si o componenta neproteica(cofactorul);

EnzimeEnzimele sunt biocatalizatori,ele catalizeaza reactiile din sistemele biologice,prezenta lor este necesara pentru ca aproape toate reactiile din organism sa se desfasoare.Propietati comune ale enzimelor si catalizatorilor reactiilor chimice :-catalizeaza numai reactii termodinamice posibile ;-nu modifica echilibrul reactiei ;-nu se consuma in timpul reactiei ;-sunt sensibile la actiunea inhibitorilor ;

FosfatozeEste prezenta in diferite testuri inclusive in ficat si oase.Catalizeaza reactia de hidroliza a gruparii fosfat din diferiti esteri fosforici.Fosfataza alcalina din oase joaca un rol in calcifiere,este crescuta in diferite boli ale sistemului osos inclusuv boala Paget si osteomalacie.Dozarea Fosfatazei alcaline,sub actiunea enzimei,p-nitrofenilfosfatul,compus incolor,este hidrolizat si p-nitrofenolul eliberat in urma reactiei se coloreaza in mediu alcalin in galben.Valori normale adult 20-48U/L,copii 38-138U/L.

Fosfataza acida catalizeaza acelasi tip de reactii ca si fataza alcalina,dar pH-ul optim este 5-6,este o enzima lizozomala,concentratia serica este crescuta in carcinomul metastatic de prostata.Prostata normal nu elibereaza cantitati semnificative de fosfateaza acida in sange spre deosebire de prostata metastatica.Valori normale 11U/L pentru fosfataza acida toatala,4U/L pentru fosfataza acida prostatica.

Fosforilarea oxidativeEste procesul in care se formeaza ATP din ADP si fosfat anorganic(Pi) pe baza energiei eliberate prin parcurgerea lantului transportator de electroni.Componentele lantului transportator de electroni:-flavoproteinele care contin gruparea prostetica(FMN legata puternic de complexul I si FAD legata puternic de complexul II).Participa la reactii de oxido-reducere reversibile.Ubichinona sau coenzima Q este o benzochinona cu catena nesaturata,spre deosebire de coenzimele flavinice este difuzbila trecand de la o molecula donor la una receptor,ce participa la transferul agentilor reducatori intre flavoproteinele si sistemul citocromilor.

Page 8: Examen Sem I 2003

Proteinele cu fier contin in centru Fe si S se leaga puternic de proteinele corespunzatoare,iar numarul de atomi de fier variaza de la o proteina la alta,fara a influenta numarul de electroni transportati.Citocromi reprezinta ultima clasa de component care participa la transportul electronilor.Conform teoriei chemiosmotice a lui Mitchell,teorie care combina caracterul reactiilor chimice cu gradientul ionic vectorial(gradient osmotic),reactiile exergonice de transfer de electroni cu gradientul ionic vectorial(gradient osmotic),reactiile exergonice de transfer de electroni din lantul trasnportator de electroni genereaza un gradient de H de-a lungul membrane mitrocondriale interne care sustine formarea ATP.Energia eliberata de electroni parcurg lantul transportataor de electroni de la NADH la oxygen este utilizata de complexele I,III si IV pentru a transloca protonii impotriva gradientului lor de concentratie(transport activ)prin membrane mitocondriala interna din matrix in spatial intermembranar.Singura posibilitate de deplasare a H este prin complexul ATP sintazei,iar energia aliberata atunci cand electronii se deplaseaza conform gradientului de concentratie este utilizata de ATP sintaza pentru a sintetiza ATP.ATP sintaza,este un agregat de polipeptide cu aspect de ciuperca,indecele “o” deriva de la faptul ca ste inhibata de oligomcina.Este inclusa(F0) in membrane mitocondriala interna.Componenta (F1)formeaza varful ciupercii,care penetreaza in matrix si este formata din mai multe lanturi polipeptide.In conditii fiziologice predominant in sinteza ATP si de aceea denumirea ATP sintaza este mai adecvata functiei sale.

Functiile proteinelorFuncti :-contribuie la mentinerea presiunii coloidal osmotice ale plasmei-transporta :metaboliti(bilurubina),lipide(acizi grasi liberi),hormoni liposolubili,vitamine liposolubile,medicamente(penicilina G),ioni metalici(Ca,Cu).

GlicoproteineSunt compusi formati din proteine legate prin legaturi covalente N sau O-glicozidice de fragmente oligozaharide.Termenul include si proteinele glicate sau glicozilate(formate prin reactia covalenta dintre gruparile NH2 libere ale proteinei si gruparile OH glicozidic ale unui glucid reducator) si proteoglicani(molecule care contin unul sau mai multe lanturi de glicozaminoglicani atasate unui miez proteic).Cele care contin legaturi N-glicozidice se impart in trei clase:-cu continut mare de manoza;-complexe si hibride;Toate contin o structura comuna formata din 2 resturi de N-acetil galactozamina(N-AcGlc) legate de asparagina si trei resturi manozilReceptorul pentru LDL contine oligozaharide legate N si O-glicozidic.Proteina virusului influenza contine toate tipurile de oligozaharide legate N-glicozidic.Mucinele contin un numar de legaturi O-glicozidice,sunt compusi care formeaza un grup de glicoproteine cu masa moleculara mare ,secretate de celulele component ale mucaselor si glandelor,se gasesc in saliva,suc gastric si suc intestinal si formeaza solutii vascoase care actioneaza ca lubrefianti si protejeaza cavitatile corpului si pielea.Toate celeulel umane si fluidele contin glicoproteine.Oligozaharidele din compozitia lor stabilesc proteinele si participa la plierea lor,deoarece sunt hidrofile se gasesc legate de

Page 9: Examen Sem I 2003

regiunea proteica care nu este inclusa in membrane,ce participa la procesul de recunoastere atat molecular cati si celular.Ribonucleaza pancreatica exista 2 forme,denumite glicoforme:-ribonucleaza A care nu este glicolizata;-ribonucleaza B care este glicolizata intr-un singur loc;Glicozilare este un proces posttranslational care are loc in reticulul endoplasmatic si in aparatul Golgi,unde la acest proces participa ca donori de unitati glucidice:-uridindifosfoglucidele(UDP-glucoza);-dolicolmonofosfat glucidele;-dolicoldifosfat glucidele;Dolicolfosfatul contine o regiune hidrofoba asociata memebranelor reticului endoplasmatic si o grupare fosfat hidrofila care reprezinta guparea participanta la reactie.Glicoproteinele mature sunt dirijate spre locul de functionare in functie de compozitia lor glucidica.Proteinele bacteriene nu sunt glicolizate deoarece nu poseda echipamentul enzimatic necesar:-aparare si recunastere(imunoglobuline,interferonul);-in adeziunea celulara(fibronectina);-formarea unor structuri intra si extracelulare(colagen,elastina);

GlobulineGlobulinele Caracteristici :(glicoproteine,proteine greu solubile in apa,solubile in solutii saline,au rol in apararea organismului)

HEM-ulHemul este un compus tetrapirolic care reprezinta gruparea prostetica din hemoglobin,mioglobina.Este format din nucleul protoporfirinei IX.Biosinteza hemului Succinil-CoA+ glicina-aminolevulinat-porfobilinogen-uroporfirinogen-protoprofirina IX-HEMPorfiriile sunt un grup de boli mostenite sau dobandite in care exita o deficient a enzimelor din biosinteza hemului.Degradarea hemuluiBilurubina este catabolitul hemului care intra in structura hemoglobinei si altor hemoproteine.Hemoglobina este degradata in celulele sistemului reticuloendotelial,in special in macrophage din splina ,ficat(celule Kupffer).Degradarea hemului incepe inainte de indepartarea globinei.Etapele procesului sunt:-hidroxilarea carbonului metinic dintre ciclurile I si II;-ruperea oxidativa a puntii metinice dintra ciclurile I si II;Bilurubina format ail alte tesuturi este transportata la ficat sub forma unui complex buluribina-albumina ,cea libera fiind insolubila.In ficat bilurubina este eliberata in complexul cu albumina sub actiunea unor ligandine,la nivelul suprafetei sinusoidale a hepatocitelor.

Identificarea dizaharidelorMetode de identificare dizaharide prin reactia Fehling

Page 10: Examen Sem I 2003

Dizaharidele cu character reducator(care contin o legatura glicozidica monocarbonilica rezultata prin eliminarea unei molecule de apa intre OH glicozidic al unei oze si un OH alcoholic al celeilalte oze) prezinta propietatea de a reduce la cald reactivul Fehling formand oxidul cupros,precipitat rosu caramiziu.Dizaharidele care contin o legatura glicozidica dicarbonilica formata prin eliminarea unei molecule de apa intre 2 grupari OH glicozidice nu prezinta character reducator.

Identificarea monozaharidelor1)Metoda de identificare monozaharide cu ajutorul testului Molish ce se bazeaza pe reactia monozaharidelor cu acid sulfuric concentrate in care se formeaza furfol sau hidroximetilfurfurol,compus care prin condensare cu alfa-naftolul da o coloratie rosie-violet.Prezenta monozoharidului este indicata de aparitia unui inel rosu-violet la limita de separare dintre straturi.2)Se mai poate identifica cu reactia cu baze tari care in prezenta bazelor tari,monozaharidele se descompun formand rasini brune.3)Reactii de identificare bazate pe reducerea gruparii carbonilTestul Fehling,aldozele,la cald,in mediul alcalin,reduc ionii Cu2+ din reactivul Fehling la Cu+ cu formare de oxid cupros(Cu2O) precipitat rosu-caramiziu.Testul Benedict este o modificare a testului Fehling cu sensibilitate mai mare.4)Testul Seliwanoff,cetozele reactioneaza cu razocina(1,3 dihidroxibenzen)la incalzire cu HCL si formeaza compusi colorati in rosu intens.

Identificarea polizaharidelorMetode de identificare polizaharideIdentificarea amidonului,el se coloreaza in albastru in prezenta iodului.culoare care dispare la cald si apare la rece,deoarece amidonul nu reactioneaza chimic cu iodul,doar il absoarbe fizic.In prezenta acizilor minerali amidonul este hidrolizat la glucoza,intermediar formandu-se diferiti produsi numiti dextrin,care au culori diferite in functie de masa lor moleculara.Amidon(albastru),amilodextrine(albatru-violet),eritodextine(rosu),fiavodextine(galben),acrodextine(incolor),maltoza,alfa-glucoza.

IG functiiIn functie de natura lantului H se disting cinci clase de IgA(a),IgG(?),IgM(µ),IgD(d) si IgE(e).IgG-principalii anticorpi circulanti,combat infectiile,strabat placenta ;IgA-se gasesc in saliva,lapte,lacrimi,secretii intestinale ;IgD-functia nu este stabilita clar ;IgE-sunt implicate in reactii alergice,combaterea parazitilor intestinali ;

IG-urileIg sunt :-sub forma circulanta(anticorpi) -sub forma de imunologlobuline de membrane(receptor pe suprafata limfocitelor B si T)Antigenele sunt substante care in urma patrunderii in organism au doua propietatii distincte :-antigenitatea(capacitatea de a reactina in vivo si in vitro cu anticorpi specifici)

Page 11: Examen Sem I 2003

-imunogenitatea(capacitatea de a initia un raspuns imun).Ig sunt glicoproteine tetramare constituie din doua subunitati identice,fiecare subunitate este formata dintr-un lant usor(L) si unul greu(H) structura tetramerului fiind H2L2.

ImunoglobulineReprezinta asamblul mecanismelor biologice prin care un organism pluricelular isi mentine integritatea celulelor si tesuturilor ce se apara de agresivitatea agentilor infectiosi si de transformarea maligna a celulelor .

KeratinaKeratinele-proteine fibrilare insolubile caracteristice tesuturilor de acoperire(smaltul dintilor,par,piele,unghi).-au un continut mare de cisteina care le confera rezistenta mecanica si chimica mare ;

Lant transportor de electoniAceste doua procese sunt cuplate si au loc la nivelul mitocondriei care reprezinta central enegetica a moleculeMitocondrile sunt organite delimitate de membrane,care se gasesc in citosul majoritatii celulelor eucariote(exceptii hematiile)si sunt formate din:Membrana mitocondriala externa delimiteaza intreaga structura,este permiabila pentru majoritatea compusilor chimici,deoarece contine mai multe complexe formate din protein integrale de membrane care formeaza canale prin care moleculele si ionii trec in ambele sensuri.Membrana mitocondriala interna este impermiabila pentru anionii anorganici(Na+,K+,H+),nucleotide(NAD+/NADH,NADP+/NADPH),coenzima A si derivatiile ei.Este permiabila pentru foarte putini compusi(O2,CO2,molecule mici neutre(apa,amoniac),iar alti compusi sunt transportati prin sisteme de transport care necesita translocaze sistemele antiport(ATP/ADP) sau sinport(piruvat/H+).Contine cinci complexe integrale de membrane,din care patru formeaza lantul trasnportor de electroni:-lantul transportor de electroni:a)NADH dehidrogeneza-complex Ib)Succinat dehidrogeneza-complex IIc)Citocrom c reductaza-complex IIId)Citocrom c oxidaza-complex IV-ATP sintaza:a)spatial intermembranar este situate intre cele doua membrane mitocondriale(externa si interna).b)matrixul sau matricea mitocondriala este delimitate de membrana mitocondriala interna si contine un amestec complex de enzime solubile.Aici sunt localizate enzimele ciclului Krebs cu exceptia succinat dehidrogenazei.c)cristele sunt proiectii ale membrane interne in matrix.

Lantul transportor de electroni sau lantul respirator reprezinta ultima etapa a degradarii aerobe a glucidelor,lipidelor si proteinelor care are ca scop:-reoxidarea coenzimelor reduse(NADH+H+ si FADH2)

Page 12: Examen Sem I 2003

-eliberarea unei cantitati de energie care serveste la sinteza celei mai mari parti din ATP-ul necesar organismului.

Lant transportor electoriUltima etapa a degradarii aerobe a glucidelor,lipidelor si proteinelor.Reoxidarea enezimelor reduse prin transferal H2 catre O2 cu formarea apei.Energia eliberata este utilizata pentru transportul H din matricea mitocondriala.Fosforilarea oxidativaSe formeaza ATP din ADP si fosfat organic (Pi)pe baza energiei eliberate prin parcurgerea lantului transportor de electroni.Componentele lantului transportor de electrona)flavoproteinele?FMN leaga puternic complexul 1 si FAD leaga puternic complexul 2.Participa la reacti de oxido-reducere reversibila.Coenzima Q este o benzochinona cu catena izoprenica nesaturata.

LipoproteineSunt particule care asigura transportul lipidelor absorbite in intestine si sintetizate in ficat si in tesutul adipos intre diferite tesuturi si organe.Ele sunt miscibile cu faza apoasa care constituie plasma sanguine si sunt formate prin asocierea realizata intre lipidele nepolare,lipide amfipatice si apolipoproteine.Sunt organizate structural astefel:-un miez hidrofob format din lipide nepolare(triacilgliceroli);-un monostrat de lipide amfipatice(colesterol liber,fosfolipide)orientate cu gruparile polare spre mediul apos;-apolipoproteine care constituie component proteica formata din proteinele integrale si proteinele periferice.Continutul lipidic variaza in functie de tipul lor,densitatea fiind corelata invers cu continutul lipidic.Pe aceata caracteristica se bazeaza prin ultracentrifugare,fractiunile obtinute fiind:-chilomicroni,lipoproteinele cu densitate foarte scazuta(VLDL);-cu densitate scazuta(LDL);-cu densitate mare(HDL);Lipoproteinele indeplinesc 3 functii:-transporta lipidele exogene(transporta lipidele alimentare de la locul de absortie la mucoasa intestinala catre alte tesuturi.-transporta lipidele endogene(transporta triacilglicerolii si colesterolul de la ficat catre tesuturile extrahepatice).-transporta invers colesterolul(transporta colesterolul de la tesuturi extrahepatice spre ficat).VLDLSinteza are loc in ficat,functia principal este transportul triacilglicerolilor din ficat spre alte tesuturi. Triacilglicerolilor hepatici sunt sintetizti din acizi grasi captati sau sintetizati de ficat si glucidele alimentare.Apaproteinele(A,B-100,C,E) se combina cu triacilglicerolilor,fosfolipide si colesterol si formeaza VLDL,care sunt eliberate din hepatocite(contin 90% lipide din care 60% triacilgliceroli).IDLPrin actiunea lipoprotein lipazei asupra VLDL triacilglicerolii sunt hidrolizati si se formeaza IDL.Transformarea VLDL in IDL presupune si eliberarea apo-C.O parte din IDL sunt preluate

Page 13: Examen Sem I 2003

de ficat printr-un proces care presupune recunoasterea printr-un receptor triacilglicerolilor de catre lipoprotein lipaza si eliberarea apo-E.LDLContine ceea mai mare parte din colesterol.Ficatul preia 50 % din LDL,restul ramanand tesuturilor extrahepatice.Procesul de captare are loc prin recunoasterea de catre acelasi tip de receptor ca si IDL.Colesterolul LDL mai este denumit colesterol rau deoare procent mai mare duce la risc de afectiuni cardiovasculare.HDLSunt sintetizate in ficat si in intestine si interactioneaza cu chilomicronii si cu VLDL.Functia specifica a HDL este datorata interactiunii cu LCAT si structurii ei specfice care ii permit sa se acumuleze mai mult colesterol decat alte lipoproteine.Colesterolul HDL este denumit colesterol bun.Un procent mare scade incidenta aterosclerozei si afectiunilor cardiovasculare.

MucopolizaharideSunt boli genetice datorate unor deficient ale activitatii enzimelor lizozomale.GAG sunt degradati in lizozomi.In functie de enzima afectata poate fi blocat catabolismul heparan sulfatului,keratin sulfatului.Acumularea GAG nedregradati in lizozomi produce disfunctii ale organelor,in urina apar fragmente de GAG,enzimele care pot fi afectate sunt liduronidaza,iduronat sulfataza.Aceste actiuni sunt caracterizate prin organomegalie si au evolutie cronica,progresiva.

MutatiileMutatile pot fi genice,cromozomale si genomice.Genice –afecteaza genele in totalitate sau numai anumite perechi de nucleotide.Cromozomale-ducl al aparitia unor cromozomi restructurati ca marime,continut si pozite a genelor.Genomice-afecteaza genomul in totalitate si determina marirea sau micsorarea numarului de cromozomi.

PeptidelePeptideSunt compusi formati prin reactia de condensare a doi sau mai multi aminoacizi.In urma eliminarii unei molecule de apa intre gruparea –COOH a unui aminoacid si gruparea –NH2 a celulei aminoacid se formeaza o legatura peptidica.Glutadionul este un tripeptid,este ubicuitar raspandit la bacterii si la eucariote indeplinand un rol important in diferite procese biochimice :-detine un rol important in apararea antioxidanta celulara.-participa la descompunerea apei oxigenate in reactia catalizata de glutation peroxideaza.-are rol in transportul aminoacizilor prin membrana celulara in jejun si rinichi.Hormoni(insulina,glucagonul,hipotalamici,hipofizari,neurotrasmitatori,neuromodulatori,antibiotice).

Proteine plasmaticeProteinele plasmatice

Page 14: Examen Sem I 2003

Proteinele plasmatice cuprind proteinele serice si fibrinogenului.Principalele functi ale proteinelor plasmatice sunt:-participa la procesul de coagulare;-contribuie la mentinerea pH-ului fiziologic,avand solute de tampon datorita faptului ca au character amfter;-rol in imunitate datorita prezentei imunoglobulinelor;Dozarea proteinelor prin metoda BiuretPrincipiul metodei.Sulfatul de cupru, in mediu bazic, reactioneaza cusubstantele care contin doua sau mai multelegaturi peptidice, formand un complex violet.Intensitatea culorii este o masura a numarului delegaturi peptidice prezente in proteina. Numeleacestei metode vine de la compusul biuret, care da oreactie pozitiva tipica. Reactia nu este absolutspecifica pentru legaturile peptidice, deoarececompusii continand doua grupari carbonil legate printr-un atom de azot sau de carbon dau rezultatesimilare.

Proteine definitieProteineleProteinele sunt polipectide care contin un numar mare de resturi de aminoacizi.,pot fi monomere(contine un singur lant polipeptidic) si oligomere sau multimere(formate din mai multi protomeri sau subunitati).Structura proteinelor sunt caracterizate pe 4 nivele de organizare(structura covalenta,secundara,tertiara,cuatemara).Sunt macromolecule a caror unitate de baza este formata din resturi de aminoacizi legate prin legaturi covalente,ce are in organism multe funti multiple :-catalizator(enzime),rol structural,anticorpi,nurotrasmitatori,hormoni,receptori pentru hormoni si factori de crestere,molecule efectoare,molecule transportatoare(vitamine,oxigen,dioxid de carbon).

Specificitatea enzimelorSpecificitatea enzimelor:Specificitatea unei enzime se intelege capacitatea ei de a actiona asupra unuia sau a mai multor substante,care au caracteristica structurala comuna.1.Specificitate absoluta2.Specificitate de grup3.Specificitate larga4.Sterospecificitate

Structura proteinelor1.Insulina produsa de celulele beta din insulele Langerhans,este proteina a carei structuri a fost descifrata de Sanger in 1953.(Structura primara)2.Structura secundara este determinata de modul in care se realizeaza legaturile de hidrogen,deoarece caracterul partial de dubla legatura al legaturii peptidice limiteaza posibile conformationale ale lantului polipectidic.Exista doua tipuri majore de realizare a legaturilor de hidrogen in proteine care apar in cele doua tipuri de structura secundara( a-helixul si structura ß)Caracteristicile structuri ß sunt :-lantul polipeptidic este extins

Page 15: Examen Sem I 2003

-planul legaturilor peptidice este perpendicular pe axul longitudinal-Ca este situat alternativ de o parte si alta a planului-legaturile de hidrogen sunt intercatenare3.Structura tertiala-legaturi de hidrogen-legaturi jonice-interactiuni hidrofobe-legaturi Van der WaalsMiogrobulina este homoproteina,monomer,structura tertiala reprezentand ordinul ei superior de structura,formata dintr-un lant polipeptidic si o grupare prosteica hem.Se gaseste in cantiate mare in muschi,reprezentand un depozit intracelular de oxigen,ce este eliberata de miocard ulterior producerii unui infarct.4.Structura cuatemaraDescrie modalitatile de interactiune ale subunitatilor(monomeri.protomeri) care alcatuiesc o proteina oligomera(multimera).Hemoglobina este o hemoproteina oligomera,un tetramer format din doua tipuri de protomeri denumiti :a,ß,?,d.Hemul este un ciclu tetrapirolic plan format din asocierea protoporfirinei IX cu Fe2+ sub actiunea enzimei ferocheleaza.Functiile fiziologice ale mioglobulinei si hemoglobinei :Mioglobulina reprezinta un depozit tisular de oxicen utilizat in conditile lipsei de oxigen(efort muscular intens).Hemoglobina din eritocite mamiferelor indeplineste urmatoarele functii majore :-transporta O2 de la plamani la organelle periferice;-transporta CO2 si H de la tesut la plamani ;-sistem tampon sanguin ;Structura cuatemara hemoglobina difera in cele doua stari :oxigenata si deoxigenata,structura corespunzatoare starii oxigenate este denumita R(relaxata) si cea corespunzatoare starii deoxigenate T(tensionata).

TransaminazeTransaminazeGOT catalizeaza transferul reversibil al gruparii amino din glutamate la oxalacetat cu formarea alfa-cetoglutaratului si a aspartatului.Activitatea GOT(AST) este crescuta in afectiunile hepatice si in infarctul miocardic.Este crescuta moderat(5ori) la pacientii cu ciroza sau obstructie biliara(ductul biliar este blocat cu calculi).La pacientii cu hepatita virala atinge valori foarte mari,crescute de 25 ori.Dozarea GOT se bazeaza pe reactia piruvatului(format prin transformarea spontana a oxalacetatului) in mediul alcalin cu 2,4 dinitrofenilhidrazina,cand se formeaza o dinitrofenilhidrazona colorata.GPT catalizeaza transferul reversibil al grupari amino de la glutamate la piruvat.Este crescuta in afectiuniile hepatice si in infarctul de miocard.Dozarea GPT,in mediul alcalin piruvat reactioneaza cu 2,4 dinitrofenilhidrazina si se formeaza dinitrofenilhidrazona colorata.UreeUree

Page 16: Examen Sem I 2003

Este produsul final al catabolismul azotului proteic,forma de detoxifiere si excretie a amoniacului.Valori normale:20-40mg/100ml.Spre deosebire de glucoza si acizii grasi care atunci cand sunt in exces,in raport cu necesitatile organismului,se depoziteaza ca glicoden,respective triacilgliceroli,aminoacizi si in exces sunt degradati.Amoniacul este foarte toxic in special pentru cellule nervoase,concentratia lui in plasma este extreme de redusa.Amoniacul se mai formeaza:-oxidari ale aminoacizilor,hidroliza gruparilor amidice ale asparaginei si glutaminei,hidroliza ureei prezente in secretiile tubului digestive,degradarea resturilor proteice din intestine sub actiunea florei microbiene.Ureea este un compus netoxic,foarte solubil,care transporta liber la rinichi.Nu are prag de eliminare renala.Toate perturbarile care afecteaza ciclul ureei duc la intoxicatii cu NH3 manifestate prin voma,refuzul hranei bogate in proteine,iritabilitate,retardare mentala.

Vitamina AVitamina A(retinolul)-se gaseste in vegetatie sub forma de ß-caroten,compus colorat in galben.-la nivelul mucoasei intestinale au urmatoarele reactii :1)transformarea retinolului in retinol sub actiunea retinolreducateazei.2)transformarea retinolului in acid retinoic sub actiunea retinoloxidazei.-toti acesti compusi sunt inglobati in chilomicroni-retinolul este depozitat in ficat sub forma de retinil polimitet.-vitamina A este toxica administrata in cantitati mari :a)dureri de oaseb)diareec)dermatiteRol fiziologic :1.retinolul contribuie la dezvoltarea normala a celulelor epiteliale.2.rol important in protectia impotriva cancerului3.rol important in reglarea expresiei genetice(ARN-ADN)creste dezvoltarea,reproducerea(spermatogeneza,ovogeneza,dezvoltarea placentei,cresterea embrionului)

Vit B1Vitamina B1-tiamina-forma active este coenzima tiaminopirifosfat(TPP)-se gaseste in drojdia de bere,boabe de cereale,legume.-este absorbita la nivel de intestine subtire-in ficat,rinichi si inima unde are loc fosforilarea gruparii OH si formarea TPP-ului.-deficit de tionina=boala Beri-beri

Vit B2Vitamina B2-riboflavina-este larg raspandita in natura-deficienta apare foarte rar si se manifesta prin leziuni ale pielii,mucoasei bucale si limbi.

Page 17: Examen Sem I 2003

Vit B12Vitamina B12-cobalamina-are o structura inrudita cu a hemului-e formata dintr-un system tetrapirolic care este mai scazut decat la hem.-este sintetizata exclusive de microorganisme-este depozitata in ficat ca (adenozilcobalamina) si in rinichi depozit important pentru reglarea nivelului plasmatic al acestei vitamine-deficit prin lipsa factorului intrinsec(anemie pernicioasa) si excretie urinara a unei cantitati mari de metal melanat.

Vit CVitamina C-acidul ascorbic-e sintetizata de majoritate animalelor-e absorbita la nivel intestinal si eliminata prin urina.-fovorizeaza repararea postoperatorie a tesuturilor si vindecarea ranilor-deficit aparitia scorbutului(apar leziuni ale tesuturilor osos si conjunctiv,hemoragii,inflamarea gingiiilor,caderea dintiilor).

Vit DVitamina D(vitamina antirahidica)-include toti sterolii,vitamine+provitamine care manifesta o activitate biologic asemanatoare cu a vitaminei D3.Cele mai importante sunt:D2(calciferol)-se formeaza in plante din provitamina eiD3(calciol)La om necesarul de vitamina D se realizeaza in urma expuneri la soare la nivelul pieli sau prin absortia alimentelor cu continut in vitamina D(peste,lapte,unt,smantana) se realizeaza in intestine impreuna cu lipidele.Deficienta:la copi –rahitism si la adulti-osteomlacie

Vit EVitamina E-tocoferonul-se gaseste sub forma de mai multe vitamere-forma cea mai raspandita si active este a-tocoferolul.-toti tocoferolii au capacitatea de a actiona ca antioxidanti.-se gaseste in germele de grau,salata verde,spanac,ulei de peste.Rol:1.combate stresul oxidative2.hipervitaminoza:cel mai scazut efect toxic dintre vitaminele liposolubile.-carenta de vitamina E-sterilitatea

Vit KVitamina K –din aceasta grupa fac parte vit.K1,K2,K3 au structura chimica asemanatoare,contin un nucleu naftochinonic subtituit cu actiune antihe-moragic,fiind denumite vitaminele coagularii.

Page 18: Examen Sem I 2003

-vit K1-filochinana se gaseste in plante.-vit K2-menoctinana este sintetizata de bacteriile intestinale.-vit K3-menodiona e compus sintetic si se dizolva in apaRol:-deficientaa)apare ocazional la nou-nascuti,deaorece vit K nu paote strabate barioplacentara,iar laptele nu este o buna sursa de vit K.b)la adulti se manifesta prin hemoragie si modificarea timpului de coagulare.

Vit PPVitamina PP-niacina-niacina(acid nicotinic) si (niactotinamida)-niacina se poate forma intr-o cantitate insuficienta in organism-deficit boala pellagra-boala celor 3s(dementa,dermatite,diaree)

Vitaminele definitieVitaminele:Sunt compusi organici cu masa moleculara mica,indispensabili vietii,care nu sintetizate de organismul uman sau sunt sentizate in cantitate redusa.-avitaminoza=lipsa totala a unei vitamine-hipovitaminoza=lipsa partiala a unei vitamine-hipervitaminoza=supradozarea unei anumite vitamine-forme distincte structual,dar cu o structura asemanatoare si cu aceleasi functii se numesc vitamere.-vitamine :a)hidrosolubile(B1,B2,B6,B12,C,PP)b)liposolubile(A,D,E,F,K)

Vitaminele liposolubileVitamine liposolubile-sunt compusi cu molecula nepolara hidrofobi,derivati ai izoprenului.-sunt absorbite din hrana impreuna cu lipidele la nivelul tubului digestiv.-circula in plasma legate de proteine transportatoare specifice sau inglobate in lipide.