Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Poznámky ke zkoušce Vladimíra Kvasnicová.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Poznámky ke zkoušce Vladimíra Kvasnicová."— Transkript prezentace:

1 Poznámky ke zkoušce Vladimíra Kvasnicová

2 Zkouška z modulu A vycházet ze zadané otázky (= tučně)
podotázky jsou jen vodítkem zkoušená látka z jednoho předmětu navazuje na další předměty fyziologie integruje ostatní předměty BCH je „fyziologie na úrovni molekul“ staví se na základech ze střední školy a znalostech z modulu B (struktury látek)

3 časté problémy: „biochemie jen na úrovni fyziologie“
trávení (enzymy, produkty, osud) kreslení křivek (saturHb, elfo, glyk. křivka) mtb minerálů a AMK přímý / nepřímý bilirubin; žlučové kyseliny struktura hemoglobinu BCH smyslů biotransformace xenobiotik vysvětlování termínů ze zadání pochopení souvislostí - integrace

4 Co je nejdůležitější znát u mtb drah:
lokalizace v buňce a v organismu substrát a jeho zdroje meziprodukty napojující se na jiné mtb dráhy produkty a jejich osud regulační enzymy a jejich regulace enzymy a metabolity stanovované v krvi (vztah ke klinice)

5 Metabolismus AMK - podrobně:
detoxikace amoniaku vznik biogenních aminů (ze Ser, Tyr, His, Trp, Asp, Cys) syntéza neuromediátorů Phe  Tyr  adrenalin Met  SAM  homocystein  Met !!! Met  Cys Gln  Arg  NO

6 Osnova semináře Vitaminy Antioxidanty a oxidační stres Srážení krve
Eikosanoidy Metabolismus NS Přenos nervového vzruchu Biochemie vidění Extracelulární matrix

7 syntetizovány ve střevě bakteriemi: K, B12, H
Vitamíny (ot.č.13) slouží buď jako koenzymy (po aktivaci) / antioxidanty / na přenos signálu syntetizovány ve střevě bakteriemi: K, B12, H skladovány v játrech: B12, A, D částečně syntetizovány v org. člověka: D (ze 7-dehydrocholesterolu /UV), niacin (z Trp) vitamíny nerozpustné ve vodě (A, D, E, K) patří mezi izoprenoidy Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

8 antioxidační působení: zháší singletový kyslík 1O2
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

9 K1 = fylochinon (rostliny)
Tokoferoly jsou hlavními přírodními antioxidanty, tvoří se jen v rostlinách a jsou přítomny ve všech lipidech rostlinného původu. Vykazují univerzální protektivní působení v membránách – chrání proti lipoperoxidaci membrán -jsou proto obsaženy ve všech tkáních. Vychytávají peroxylové radikály lipidů (vzniklé hydroperoxidy pak odstraňuje GPx). Regenerace tokoferolu probíhá reakcí s askorbátem, glutationem nebo urátem. K1 = fylochinon (rostliny) K2 = menachinon (bakterie) K3 = menadion (syntetický) Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

10 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

11 PP B5

12 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

13 Regenerace Met (vitaminy: folát + B12) B12
Obrázek je převzat z (leden 2007)

14 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

15 Oxidační stres (ot.č.15, 18, 20) expozice kyslíku, UV záření erytrocyty, kůže, všechny buňky / fagocyty poškození proteinů, DNA, lipoperoxidace rovnováha mezi produkcí a inaktivací reaktivních forem kyslíku a dusíku radikály: superoxid, hydroxylový radikál, singletový kyslík, oxid dusnatý oxidační látky: H2O2, organické peroxidy nebezpečí volných iontů přechodných kovů – Fe2+, Cu+ (Fentonova reakce) nízkomolekulární antioxidanty: glutathion, kys. močová, bilirubin, koenzym Q, vit.C, vit. E, -karoten vysokomolekulární antioxidanty: enzymy (viz. dále), některé transportní proteiny (přenášející Fe, Cu, hem, hemoglobin)

16 antioxidační enzymy superoxiddismutáza (SOD) O2• + O2• + 2 H+  H2O2 + O2 kataláza (CAT) H2O2 + H2O2  2 H2O + O2 glutathionperoxidáza (GPx) 2 GSH + H2O  GS-SG + 2 H2O 2 GSH + R-O-OH  GS-SG + H2O + ROH glutathionreduktáza GS-SG + NADPH+H+  2 GSH + NADP+ methemoglobinreduktáza (v erytrocytech) Hb-Fe3+ + e-  Hb-Fe2+

17 Rektivní formy kyslíku (ROS) produkované neutrofily
genetický defekt NADPH-oxidázy: opakující se bakteriální infekce v dětství (chronická granulomatózní choroba) ClO- Obrázek převzat z (březen 2007)

18 Kůže: O2 a UV → tvorba ROS UVC (pohlceno ozonem) UVB (úžeh)
UVA (fotosenzitivní reakce) keratin, melanin, vit.D antioxidační enzymy karoten Obrázek převzat z (květen 2008)

19 Ochranné systémy kůže proti fotochemickému a oxidačnímu stresu
keratinizace (stratum corneum) – mnohovrstevná proteinová bariéra (keratin) – pohlcuje UV záření – HLAVNÍ BARIÉRA melaninová pigmentace (viz. dále) kyselina urokanová (ve stratum corneum i v potu - vzniká z histidinu v keratinocytech) trans → cis izomer antioxidační enzymy (hlavně ve fibroblastech) – při opakované expozici malým dávkám se zvyšuje kapacita – stabilní je hlavně GPx nízkomolekulární antioxidanty: GSH, cystein, vit.C a E, koenzym Q karoteny – hromadí se v dermis a podkožním tuku UVA indukuje hemoxygenázu (keratinocyty, fibroblasty) → biliverdin a bilirubin (antioxidant) – UVA (1000x slabší biologický účinek než UVB) narozdíl od UVB prochází sklem UVC ( nm) – přímé poškození DNA (pyrimidinové dimery), UVB ( nm) – přímé (zlomy řetězců) i nepřímé (ROS), UVA ( nm) – pouze nepřímé poškození DNA (tvorbou ROS)

20 Melanin kožní a oční pigment
absorbuje UV záření a přeměňuje ho na teplo jde o nerozpustný biopolymer, obsahující redukující (fenolové) a oxidující (chinonové) skupiny (zneškodňuje ROS) = směs eumelaninů (hnědočerné) a feomelaninů (rezavé) vznikajících v melanosomech melanocytů → pak jsou transportovány do keratinocytů (uloženy kolem jádra) syntéza (tyrozináza): Tyr → DOPA → dopachinon → polymerace na eumelanin DOPA + GSH → feomelanin po překročení kapacity melaninu přeměňovat energii a detoxikovat radikály jsou hlavně feomelaniny (hojné v pihách a dysplastických névech) náchylnější produkovat po ozáření volné radikály, což může vést k následnému poškození okolní tkáně

21 se podílejí na hemostáze
TROMBOCYTY se podílejí na hemostáze adheze: glykosaminoglykany a glykoproteiny (hyalomera) aktivace: obnažený kolagen, trombin, ADP, TxA2, serotonin kontrakce trombu: Ca2+, glykogen, ATP Obrázek převzat z (březen 2007)

22 Srážení krve (ot.č.17) rovnováha mezi srážecími a antikoagulačními faktory významné protikoagulační působky endotelu (NO, PGI2, trombomodulin, tPA) poškození cévy: vnitřní nebo vnější cesta aktivace koagulační kaskády první reakcí je aktivace trombocytů (kolagen, trombin): agregace a tvorba primárního trombu; vazokonstrikce aktivace koagulační kaskády (vnitřní – XII nebo vnější - VII) vede k aktivaci trombinu (IIa), který polymeruje fibrinogen (I) → zpevnění trombu (vnitřní a vnější kaskáda se schází u faktoru X) amplifikace signálu: aktivace proenzymu na aktivní enzym (koagulační faktory – proteázy) inhibitory srážení: antiproteázy (antitrombin III – jeho účinek zesiluje heparin, 2-makroglobulin) Ca2+ důležitý pro vazbu některých faktorů na fosfolipidy membrány trombocytů faktory II, VII, IX, X obsahují -karboxyglutamát: syntéza pomocí aktivovaného vit. K – kumariny inhibují aktivaci tohoto vitamínu = strukturní analoga) acetylsalicylová kyselina inhibuje COX trombocytů ( TXA2) fibrinolýza: aktivace plazminogenu (tPA, urokináza; streptokináza)

23 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

24 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

25 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

26 Eikosanoidy („eikosa“ = 20  odvozeny od 20-uhlíkatých FA)
číslo v názvu udává počet dvojných vazeb v lineárním řetězci molekuly; protože při cyklizaci dochází ke „ztrátě“ dvou dvojných vazeb, je např. derivát kys. arachidonové (20:4) označen TXA2 nebo LTA4 (leukotrieny neobsahují v molekule žádný cyklus) Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

27 3 typy eikosanoidů - odvozené od esenciálních FA:
kys. linolová (18:2, -6) → kys. dihomo--linolenová (20:3, -6) kys. linolová (18:2, -6) → kys. arachidonová (20:4, -6) kys. -linolenová (18:3, -3) →kys.eikosapentaenová = EPA (20:5,-3) vícenásobně nenasycené FA (= PUFA) jsou vázány ve fosfolipidech buněčné membrány na prostředním uhlíku glycerolu  odštěpuje je fosfolipáza A2 (inhibují ji protizánětlivé glukokortikoidy) esenciální FA jsou prodlužovány na C20 (elongace) a jsou do nich vnášeny další dvojné vazby (desaturace) cyklické eikosanoidy (syntetizovány cyklooxygenázou – (COX – inhibuje ji acylpyrin): prostaglandiny (PGNn), prostacykliny (PGIn) a tromboxany (TXNn); lineární eikosanoidy (syntetizovány lipoxygenázou + GSH): leukotrieny (LTNn) – produkovány leukocyty N = typ podle funkčních skupin v molekule n = počet dvojných vazeb v lineárním řetězci

28 Mtb mozku

29 PET = positron emission tomography

30 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

31 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

32 1-2) napěťově-řízené Na+_kanály
depolarizace 3-4) napěťově řízené K+_kanály hyperpolarizace Na+/K+-ATPáza  návrat k normálu Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

33 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

34 neurotransmiter acetylcholin (ACH) typ ester cholinu místo působení mozek / nervosvalová ploténka / vegetat. NS: 1. neuron sympatiku, 1. i 2. neuron parasympatiku funkce vědomí, učení, paměť, IQ / svalová kontrakce / vnitřní prostředí syntéza cholin-acetyltransferáza (prekurzor: lecithin) limitující: rychlost přísunu cholinu (axon) degradace acetylcholinesteráza (ACHE) acetát  krev, cholin  reaptake (Na+/akt. transport) receptory nikotinový (ionotropní) a muskarinový (metabotropní) protilátky proti receptoru: myastenia gravis agonista nikotin, muskarin antagonista bungarotoxin (had. jed), tubokurarin  ochromení dých. svalů, ochrnutí kosterních svalů; atropin poznámka botulotoxin: inhibice vyplavování; blok rec.: delirium, zmatenost; organofosfáty: inhibice ACHE; porucha: demence, Alzhaimer

35 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

36 AGONISTÉ acetylcholinu  stimulace receptoru:
nikotin (alkaloid z tabáku) se váže na nikotinový ACH receptor muskarin (jed mochomůrky) se váže na muskarinový ACH receptor Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

37 neurotransmiter dopamin typ katecholamin místo působení 1. systémy řídící pohyb (Parkinsonova choroba: třes, stuhlost) 2. systémy zodpovědné za stupeň bdělosti / 3. PIH funkce duševní integrita (bez roztržitosti) (modulátor v mozku: ovlivnění excitability neuronů) syntéza substrát: tyrozin nebo L-DOPA degradace reaptake: inhibován kokainem ( zvýšení stimulace) znovu do váčků nebo MAO  kys. homovanilová receptory D1 – D5 agonista antagonista poznámka Schizofrenie, halucinace () produkci katecholaminů a serotoninu zvyšují amfetaminy (extáze)

38 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

39 neurotransmiter noradrenalin (NA) typ katecholamin místo působení sympatikus: 2. neuron (kromě potních žláz) mozek funkce probudí náladu a energii k činu stav bdělosti a vědomí, asertivita (léky: antidepresiva) syntéza substrát: tyrozin nebo L-DOPA degradace reaptake: COMT, MAO  kys. vanilmandlová (VMA - tumormarker) extraneurální vychytávání receptory 1, 2 (presynapt. membr.), 1 (srdce), 2 (bronchy, cévy), 3 (lipolýza) agonista adrenalin antagonista poznámka deprese, ztráta energie, apatie ()

40 serotonin (= 5-hydroxytryptamin = 5-HT)
neurotransmiter serotonin (= 5-hydroxytryptamin = 5-HT) typ monoamin místo působení četná místa v mozku funkce řízení nálady (povzbuzuje náladu), spánku; ovlivnění bolesti a chuti k jídlu; asertivita; vazokonstrikce (hladký sval) syntéza z tryptofanu degradace reaptake: znovu do váčků nebo MAO  HIO (antidepresiva: inhibitory zpětného vychytávání nebo MAO) receptory velké množství 5-HT receptorů agonista halucinogeny (LSD, extáze) – působí přes 5-HT receptory antagonista poznámka maniodepresivita (), úzkost () v epifýze vzniká ze serotoninu melatonin (za tmy – biolog. hodiny)

41 GABA (-aminobutyrát)
neurotransmiter GABA (-aminobutyrát) typ derivát glutamátu místo působení CNS i mícha, hodně v mozkové kůře a mozečku funkce inhibiční (v mozku)  hyperpolarizace  utlumení vzruchové aktivity; podílí se na tvorbě emocí; spánek syntéza z glutaminu dodávaného astocyty: GABA-shunt (Gln  Glu  GABA) degradace astrocyty  glutamin receptory agonista antiepileptika, hypnotika antagonista poznámka úzkost – neurózy (léky proti úzkosti zvyšují účinek GABA) epilepsie ()

42 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

43 neurotransmiter glutamát (Glu) typ aminokyselina místo působení nejčetnější neurotransmiter na synapsích v mozku (75% excitačních neurotransmisí) funkce role v učení syntéza z -ketoglutarátu (CC) degradace v citrátovém cyklu (CC) receptory ionotropní (Na+, Ca2+) i metabotropní agonista antagonista poznámka Glu  Ca2+  toxické pro neurony, Na+  osmotické bobtnání  smrt neuronů

44 neurotransmiter aspartát (Asp) typ aminokyselina místo působení mozek funkce excitační neurotransmiter, hlavně v míše syntéza z oxalacetátu (CC) degradace v citrátovém cyklu (CC) receptory agonista antagonista poznámka

45 neurotransmiter glycin (Gly) typ aminokyselina místo působení inhibiční neurotransmiter v mozkovém kmeni a míše (v mozku je excitační) funkce přímá postsynaptická inhibice (Cl-) syntéza ze serinu nebo z cholinu degradace vzniká oxalát receptory agonista antagonista strychnin, tetanotoxin (křečové jedy) poznámka křečové jedy způsobují nekontrolované šíření nervového impulzu v míše  křeče

46 neuropeptidy (endorfiny, dynorfiny, enkefaliny)
neurotransmiter neuropeptidy (endorfiny, dynorfiny, enkefaliny) typ peptidy místo působení CNS, nervy GIT funkce analgetické, sedativní a euforizující účinky při extrémních situacích syntéza proteolýzou a modifikací prekurzorových proteinů (acetylace snižuje aktivitu) degradace hydrolýza receptory agonista antagonista poznámka endogenní opiáty (odstraňují bolest) – až 30x silnější analgetický účinek než morfin; substance P – přenos bolestivého podnětu

47 Syntéza endogenních opioidů
endogenní opioidy jsou peptidy syntetizované z proopiomelanokortinu (POMC) POMC byl izolován z hypothalamu, hypofýzy, nadledvin a placenty sekrece opioidů je kolísavá a individuální (stoupá při tělesné práci a sportu) Obrázek převzat z

48 Výskyt endogenních opioidů v CNS
endorfiny se nacházejí především v periakveduktálním traktu, v hypothalamu a v předním laloku hypofýzy enkefaliny se vyskytují v bazálních gangliích a v limbickém systému dynorfiny byly prokázány v substantia nigra a v zadním laloku hypofýzy

49 neurotransmiter oxid dusnatý (NO, EDRF) typ plyn, radikál (poločas asi 4 sec.) místo působení glutamátergní synapse funkce neuromodulátor relaxace hladkého svalu (vazodilatace) syntéza z argininu (NOS) degradace receptory agonista antagonista poznámka

50 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

51 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

52 Biochemie vidění Sítnice obsahuje 2 druhy světlocitlivých buněk:
tyčinky – fungují i při slabé intenzitě světla, nerozlišují barvy čípky – registrují různé vlnové délky za plného osvětlení Obrázek převzat z

53 Tyčinky Tyčinky obsahují v membránových discích chromoprotein rhodopsin (složený protein): * proteinová část = opsin * prostetická skupina: retinal (jeho prekurzorem je β-karoten) Barevné vidění - čípky je podmíněno 3 druhy čípků, jež absorbují světlo různé vlnové délky s maximy absorpce 420 (modrý), 535 (zelený) a 565 nm (červený) biochemická podstata procesu vidění je v čípcích v podstatě stejná jako v tyčinkách Obrázek převzat z přednášky Smysly, autor: F. Duška

54 Rhodopsin = komplex proteinu opsinu a 11-cis-retinalu (aldehydová skup. retinalu je kovalentně vázána na –NH2 skup. Lys) po absorpci fotonu proběhne izomerace 11-cis-retinalu na all-trans-retinal → změna geometrie retinalu → posun vazby retinal-opsin o 0,5 nm okamžitě po izomeraci se all-trans-retinal oddělí od opsinu Aktivovaná molekula opsinu působí na G-protein transducin → aktivace fosfodiesterázy → hydrolýza cGMP na 5´GMP → zavření kanálu pro Na+ (jde o „cGMP dependentní“ iontový kanál) → hyperpolarizace (klidový potenciál buňky byl jen -30mV díky neustálému proudění Na+ do buňky) → šíření k synapsi →optický nerv →přenos signálu Obrázek byl převzat z

55 Obrázek převzat z přednášky Smysly, autor: F. Duška

56 Extracelulární matrix - syntéza kolagenu -
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

57 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

58 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005

59 Obrázek převzat z učebnice: J. Koolman, K. H
Obrázek převzat z učebnice: J.Koolman, K.H.Röhm / Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition, Thieme 2005


Stáhnout ppt "Poznámky ke zkoušce Vladimíra Kvasnicová."

Podobné prezentace


Reklamy Google