Рабочая учебная программа практико-ориентированного образовательного модуля «Доклиническая оценка безопасности инновационных биоподобных препаратов»

Скачать 5.57 Mb.

Название	Рабочая учебная программа практико-ориентированного образовательного модуля «Доклиническая оценка безопасности инновационных биоподобных препаратов»
страница	6/38
Тип	Рабочая учебная программа

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Рабочая учебная программа

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 38

2.3 Учебно-методический комплекс документов учебного курса по дисциплине «Структура и функция митохондрий»

Целью учебного курса «Структура и функция митохондрий» является приобретение студентами знаний в области строения, ультраструктуры и организации митохондрий в живой клетке, в области биологических функций митохондрий, а также понимания взаимосвязи между структурой и функцией митохондрий. В последние годы наблюдается стремительный рост количества результатов экспериментальных исследований, указывающих на ведущую роль митохондрий в ряде ключевых биологических процессов, протекающих в живой клетке, а также в развитии многих заболеваний, в том числе наследственных. Формирование у студентов детального понимания структуры и функций митохондрий в настоящее время становится важнейшей компонентой медицинского, фармацевтического и биологического образования.

Основными задачами изучения учебного курса являются:

1. Получение знаний об основных достижениях в исследованиях структуры и функции митохондрий, а также с результатами использования этих достижений в биотехнологических и биоинженерных задачах;

2. Получение знаний об основных подходах и методах изучения структуры и функции митохондрий;

3. Получение современных представлений о работе дыхательной цепи митохондрий животных и человека, об основных ее структурных компонентах;

4. Получение современных представлений о строении митохондрий и его разнообразии, о взаимосвязи между структурой и функцией митохондрий.

5. Получение знаний о пространственной организации митохондрий; о методах ее изучения (электронная и флуоресцентная микроскопия)

6. Получение знаний о биохимии дыхания, о процессах синтеза гемов и железосерных кластеров,

7. Получение знаний о роли митохондрий в процессах программируемой клеточной гибели, в том числе апоптозе, и в генерации активных форм кислорода в живой клетке.

8. Умение работать со специальной литературой в предметной области структурных и функциональных научных исследований биологии митохондрий. Получение навыков критической оценки научных работ в области биологии митохондрий.
Место дисциплины в образовательном модуле

Учебный курс "Структура и функция митохондрий" может преподаваться параллельно преподаванию курса «Молекулярная биология митохондрий» и должен предшествовать курсу «Биологическая роль митохондрий на клеточном и организменном уровне» и курсу «Принципы разработки митохондриально-адресованных лекарств».

Объем учебного курса составляет 6 зачетных единиц (216 ч), из них 120 часов - аудиторные занятия, 16 часов – индивидуальная работа со студентами, 80 часов – самостоятельная работа студентов. При очной форме обучения аудиторные занятия включают лекционные, семинарские и практические занятия. Индивидуальная работа со студентами предусматривает проведение консультаций по темам лекций и семинаров и при подготовке к зачету. Самостоятельная работа студентов имеет своей целью проработку лекционного материала, подготовку к семинарским занятиям и направлена на обучение студентов самостоятельной работе со специальной литературой. Курс рассчитан на 2 семестра; в конце первого семестра проводится промежуточная аттестация в форме зачета. Изучение учебного курса также завершается сдачей зачета.

Дисциплина базируется на курсах «Биохимия», «Физическая химия», «Молекулярная биология», «Органическая химия», «Клеточная биология».
В результате освоения учебного курса «Структура и функция митохондрий» обучающийся должен:

Знать принципы структурной организации митохондрий, взаиморасположение, топологию и белково-липидный состав внутренней и внешней мембраны митохондрий. Знать особенности структуры митохондрий из клеток разных тканей человека, а также из разных организмов. Знать основные биохимические реакции, протекающие в митохондриях, свойства ферментов, их катализирующих, и механизмы транспорта субстратов и продуктов этих ферментов в митохондрии и обратно. Знать строение и состав мембран митохондрий, биофизические характеристики этих мембран, биохимический состав митохондрий и его отличия от такового цитоплазмы; биоэнергетику и биохимию протекающих в митохондриях процессов, роль митохондрий в программируемой гибели клеток и в окислительном стрессе.
Уметь: интерпретировать изображения флуоресцентной, конфокальной и электронной микроскопии, использовать их для определения структурного и функционального состояния митохондрий. Уметь измерять основные биоэнергетические параметры митохондрий (скорость дыхания, мембранный потенциал, дыхательный контроль). Уметь самостоятельно искать и критически оценивать дополнительную научную литературу на выбранную тему в области структуры и функции митохондрий. Уметь предсказывать на основании физико-химических свойств соединений возможное влияние этих соединений на структуру и функции митохондрий; искать экспериментальные данные о свойствах выбранного вещества в научной литературе и проверять предсказания влияния выбранного вещества на функцию митохондрий;
Владеть: Базовыми навыками экспериментального анализа структуры и функции митохондрий; навыками интерпретации экспериментальных данных флуоресцентной, конфокальной и электронной микроскопии.

Содержание учебного курса «Структура и функция митохондрий»

Раздел I. Введение в биологию митохондрий

Тема 1.

История открытия митохондрий, методы визуализации митохондрий.

Тема 2.

Структура митохондрий, ее разнообразие.

Тема 3.

Основные биологические функции митохондрий.
Раздел II. Структура митохондрий

Тема 1.

Тонкая структура митохондрий; внешняя и внутренняя мембрана, межмембранное пространство, матрикс.

Тема 2.

Форма и организация митохондрий в клетке. Митохондрии как «сеть электроснабжения» клетки.

Тема 3.

Локализация важнейших ферментов в митохондриях. Суперкомплексы дыхательных ферментов. Митохондриальная пора.
Раздел III. Основы митохондриальной биоэнергетики

Тема 1.

Цикл Кребса, дыхание. Ферменты дыхательной цепи.

Тема 2.

Синтез АТФ, АТФ-синтаза. Теория хемиосмотического сопряжения.

Тема 3.

Трансмембранный электрохимический протонный потенциал. Роль в синтезе АТФ, в контроле скорости дыхания, в генерации активных форм кислорода.
Раздел IV. Биохимические пути в митохондриях

Тема 1.

Синтез железо-серных кластеров

Тема 2.

Синтез гемов. Дефекты синтеза гемов; порфирии.

Тема 3.

Орнитиновый цикл.

Тема 4.

Расщепление жирных кислот путем бета-окисления.
Раздел V. Роль митохондрий в регуляции жизнедеятельности клетки

Тема 1.

Митохондрии как депо кальция. Кальциевая регуляция.

Тема 2.

Генерация митохондриями активных форм кислорода (АФК). Условия, физиологическая роль. АФК-индуцированная генерация АФК.

Тема 3.

Роль митохондрий в процессе апоптоза.

Тема 4.

Сигнальная функция митохондрий. Регуляторные белки, ассоциированные с митохондриями.
Раздел VI. Разнообразие митохондрий

Тема 1.

Происхождение митохондрий. Теория эндосимбиоза.

Тема 2.

Митохондрии растений. Особенности, отличия от митохондрий животных.

Тема 3.

Митохондрии дрожжей.

Тема 4.

Митохондрии простейших; нетипичные виды митохондрий.
Раздел VII. Основные экспериментальные методы изучения структуры митохондрий

Тема 1.

Электронная и криоэлектронная микроскопия.

Тема 2.

Флуоресцентная и конфокальная флуоресцентная микроскопия

Тема 3.

Физико-химические методы изучения структуры митохондрий
Раздел VIII. Основные экспериментальные методы изучения функций митохондрий

Тема 1.

Методы измерения скорости дыхания и дыхательного контроля. Измерение активности отдельных ферментов дыхательной цепи.

Тема 2.

Методы измерения скорости синтеза и гидролиза АТФ в митохондриях.

Тема 3.

Методы измерения активности основных ферментов митохондриального метаболизма

Тема 4.

Методы измерения трансмембранной разности электрохимического потенциала протона.

Тема 6. Методы измерения скорости генерации митохондриями активных форм кислорода.

Основная учебная литература по учебному курсу «Структура и функция митохондрий»:

Мембранная биоэнергетика: Учебное пособие. 2010. Скулачев В.П., Богачев А.В., Каспаринский Ф.О. Москва. Издательство Московского Университета.
Основы биохимии Ленинджера. 2011 Д. Нельсон, М. Кокс. Москва, Бином: Лаборатория знаний .
Молекулярная биология клетки. 2006. Джеральд М. Фаллер, Деннис Шилдс Москва, Бином
Льюин Б. Гены. М.: “Бином”. 2011 г. 896 с.
Льюин Б. Клетки. М.: “Бином”. 2011 г. 952 с.
A Role for Ubiquitin in Selective Autophagy. Kirkin, Vladimir; McEwan, David G.; Novak, Ivana; et al. MOLECULAR CELL Volume: 34 Issue: 3 Pages: 259-269 2009
VDAC, a multi-functional mitochondrial protein regulating cell life and death. Shoshan-Barmatz, Varda; De Pinto, Vito; Zweckstetter, Markus; et al. MOLECULAR ASPECTS OF MEDICINE Volume: 31 Issue: 3 Special Issue: SI Pages: 227-285 Published: JUN 2010
Function and biogenesis of iron-sulphur proteins. Lill, Roland. NATURE Volume: 460 Issue: 7257 Pages: 831-838 2009
A forty-kilodalton protein of the inner membrane is the mitochondrial calcium uniporter. De Stefani, Diego; Raffaello, Anna; Teardo, Enrico; et al. NATURE Volume: 476 Issue: 7360 Pages: 336-U104 Published: AUG 18 2011
Melatonin, cardiolipin and mitochondrial bioenergetics in health and disease. Paradies, Giuseppe; Petrosillo, Giuseppe; Paradies, Valeria; et al. JOURNAL OF PINEAL RESEARCH Volume: 48 Issue: 4 Pages: 297-310 Published: MAY 2010
Autophagy, mitochondria and oxidative stress: cross-talk and redox signaling. Lee, Jisun; Giordano, Samantha; Zhang, Jianhua. BIOCHEMICAL JOURNAL Volume: 441 Pages: 523-540 Part: 2 Published: JAN 15 2012

Дополнительная литература:

Yin Y. W. Structural insight on processivity, human disease and antiviral drug toxicity //Current opinion in structural biology. – 2011. – Т. 21. – №. 1. – С. 83-91.
Copeland W. C. Inherited mitochondrial diseases of DNA replication //Annual review of medicine. – 2008. – Т. 59. – С. 131.
Larsson N. G. Somatic mitochondrial DNA mutations in mammalian aging //Annual review of biochemistry. – 2010. – Т. 79. – С. 683-706.
Chujo T. et al. LRPPRC/SLIRP suppresses PNPase-mediated mRNA decay and promotes polyadenylation in human mitochondria //Nucleic acids research. – 2012. – Т. 40. – №. 16. – С. 8033-8047.
Wang K., Klionsky D. J. Mitochondria removal by autophagy //Autophagy. – 2011. – Т. 7. – №. 3. – С. 297-300.
Skulachev V. P. Bioenergetic aspects of apoptosis, necrosis and mitoptosis //Apoptosis. – 2006. – Т. 11. – №. 4. – С. 473-485.
Shock L. S. et al. DNA methyltransferase 1, cytosine methylation, and cytosine hydroxymethylation in mammalian mitochondria //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2011. – Т. 108. – №. 9. – С. 3630-3635.
Bellizzi D. et al. The control region of mitochondrial DNA shows an unusual CpG and non-CpG methylation pattern //DNA research. – 2013. – Т. 20. – №. 6. – С. 537-547.
Kennedy S. R. et al. Ultra-sensitive sequencing reveals an age-related increase in somatic mitochondrial mutations that are inconsistent with oxidative damage //PLoS genetics. – 2013. – Т. 9. – №. 9. – С. e1003794.
Boesch P. et al. DNA repair in organelles: Pathways, organization, regulation, relevance in disease and aging //Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research. – 2011. – Т. 1813. – №. 1. – С. 186-200.
Sage J. M., Knight K. L. Human Rad51 promotes mitochondrial DNA synthesis under conditions of increased replication stress //Mitochondrion. – 2013. – Т. 13. – №. 4. – С. 350-356.

Рекомендуемые источники информации в сети Интернет:

http://ghr.nlm.nih.gov/mitochondrial-dna

http://mitochondrialdiseases.org/mitochondrial-disease/

http://mda.org/disease/mitochondrial-myopathies/overview

http://bioinfo.nist.gov/
Программу курса «Структура и функция митохондрий» можно подразделить на следующие составные части:

Часть 1. (Разделы I и II). Основные структурные и функциональные черты митохондрий.

Краткое введение в историю открытия митохондрий, описание развития метода визуализации и выделения митохондрий. Описание базовой структуры митохондрий, ее разнообразия. Введение в технику и экспериментальные методы изучения структуры митохондрий. Анализ изображений световой, флуоресцентной, электронной и конфокальной флуоресцентной микроскопии. Тонкая структура митохондрий; внешняя и внутренняя мембрана, межмембранное пространство, матрикс; кристы внутренней мембраны митохондрий. Основные компоненты митохондриального матрикса. Флуоресцентная микроскопия митохондрий. Форма и организация митохондрий в клетке.

Биоэнергетическая функция митохондрий: биохимия дыхания и синтеза АТФ. Митохондрии как «сеть электроснабжения» клетки. Локализация важнейших ферментов в митохондриях. Суперкомплексы дыхательных ферментов. Митохондриальная пора.
Часть 2. (Раздел III). Митохондриальная биоэнергетика.

Основы биоэнергетики. Общий план унификации биологического “топлива”. Цепь реакций гликолиза, цикл трикарбоновых кислот, система β-окисления жирных кислот и их связь с дыхательной цепью. Свойства субстратного фосфорилирования, отличающие его от мембранного фосфорилирования. Энолазная реакция. Окислительное декарбоксилирование кетокислот, цикл Кребса. Дыхательная цепь. NADH-KoQ-редуктазный комплекс. Комплекс цитохромов bc1. Строение и свойства цитохромоксидазного генератора трансмембранной разности электрохимического потенциала протона. Синтез АТФ, АТФ-синтаза. Теория хемиосмотического сопряжения.

Трансмембранный электрохимический протонный потенциал, его значение для процессов синтеза и гидролиза АТФ, транспорта метаболитов и белков в митохондрию и из нее в цитоплазму, для контроля скорости дыхания и генерации активных форм кислорода.
Часть 3. (Раздел IV). Биохимические реакции в митохондриях.

Синтез железо-серных кластеров. Ферменты, вовлеченные в транспорт и метаболизм железа в митохондриях. Роль железо-серных кластеров в активности митохондриальных ферментов (в том числе - дыхательной цепи), и в активности ферментов других органелл клетки. Синтез гемов. Строение гемов, функции гем-содержащих белков и ферментов. Дефекты синтеза гемов; порфирии.

Роль митохондрий в азотном обмене клетки. Орнитиновый цикл (цикл Кребса-Хензелейта); преобразование азотсодержащих продуктов распада в мочевину. Расщепление жирных кислот путем бета-окисления.

Часть 4. (Раздел V). Регуляторные функции митохондрий

Кальциевый обмен; схема сигнальных путей животной клетки, опосредованных выбросом кальция в цитоплазму. Митохондрии как депо кальция. Роль мембранного потенциала и кальций-транспортирующих белков. Кальциевая регуляция. Роль кальция в формировании митохондриальной поры.

Генерация митохондриями активных форм кислорода (АФК). Условия этой генерации, ее физиологическая роль. Явление АФК-индуцированной генераций АФК. Митохондриальные белки, вовлеченные в первичную генерацию АФК; белки, реагирующие на повышенный уровень АФК. Связь между генерацией АФК и формированием митохондриальной поры. Роль митохондрий и образования митохондриальной поры в процессе апоптоза. Апоптосома; выход белка дыхательной цепи цитохрома с в цитоплазму как начальный этап апоптоза. Роль окисления кардиолипина в процессе выхода цитохрома с из митохондрий. Набухание митохондрий; структурные особенности изменений митохондрий, предшествующих запуску необратимого каскада программируемой клеточной гибели.

Сигнальная функция митохондрий. Регуляторные белки, ассоциированные с митохондриями. Митохондрии как центральный аггрегатор внутриклеточных сигналов.
Часть 5. (Раздел VI). Разнообразие митохондрий

Происхождение митохондрий. Теория эндосимбиоза. Альфа-протеобактерии и риккетсии как ближайшие из ныне живущих «родственников» митохондрий.

Отличия митохондрий других эукариотических клеток от митохондрий млекопитающих. Митохондрии растений. Особенности, отличия от митохондрий животных. Митохондрии дрожжей как удобная экспериментальная модель изучения митохондриальных функций. Сходство и отличия митохондрий дрожжей от митохондрий млекопитающих.

Митохондрии простейших; нетипичные виды митохондрий.

Часть 7. (Раздел VII-VIII). Методы экспериментального изучения митохондрий.

История развития методов изучения структуры и функции митохондрий. Методы измерения скорости дыхания и дыхательного контроля. Измерение активности отдельных ферментов дыхательной цепи. Методы измерения скорости синтеза и гидролиза АТФ в митохондриях. Методы измерения активности основных ферментов митохондриального метаболизма. Методы измерения трансмембранной разности электрохимического потенциала протона. Методы измерения скорости генерации митохондриями активных форм кислорода.

Методы изучения структуры митохондрий. Электронная и криоэлектронная микроскопия. Флуоресцентная и конфокальная флуоресцентная микроскопия. Применение флуоресцентных белков и флуоресцентных зондов для изучения структуры и функции митохондрий. Микроскопия сверхвысокого разрешения: принципы, возможности, ограничения. Физико-химические методы изучения структуры митохондрий

Распределение теоретического материала по занятиям

№	Тема занятий	Основные вопросы, рассматриваемые на занятиях	Активные и интерактивные формы проведения занятий
1	2	3	4
1	История открытия митохондрий, методы визуализации митохондрий. (2ч)	Краткая история изучения митохондрий. Первые наблюдения. Происхождение термина «митохондрия». Ричард Альтман вводит термин «биобласты» для цитоплазматических структур, напоминающих бактерий и обнаруживаемых в самых различных эукариотических клетках. Методы визуализации митохондрий: от светового микроскопа до флуоресцентной микроскопии сверхвысокого разрешения.	нет
2	Структура митохондрий, ее разнообразие. (2 ч).	Базовое строение митохондрий. Внутренняя и внешняя митохондриальные мембраны, межмембранное пространство, матрикс митохондрий. Складчатая структура внутренней мембраны митохондрий; кристы; роль белков внутренней мембраны в образовании крист.	нет
3	Основные функции митохондрий. (2 ч.)	Введение в биоэнергетику. Митохондрии как «клеточные электростанции». Основные энергетические «валюты» клетки – аденозинтрифосфат (АТФ) и трансмембранная разность электрохимического протонного потенциала. Метаболизм жирных кислот. Цикл мочевины. Роль митохондрий в метаболизме железа: синтез гемов и железо-серных кластеров. Участие митохондрий в кальциевой регуляции. Митохондрии как продуценты активных форм кислорода (АФК); роль АФК в жизни и смерти клетки и организма. Старение и митохондрии.	нет
4	Тонкая структура митохондрий (2 ч)	Структурные особенности строения митохондрий. Кластеризация белков дыхательной цепи. Суперкомплексы ферментов. Интерпретация электронных микрофотографий митохондрий.
5	Форма и организация митохондрий в клетке. Митохондрии как «сеть электроснабжения» клетки. (2 ч)	Митохондриальный ретикулум. Функция передачи энергии от одного участка клетки на другой. Дробление и слияние митохондрий. Факторы, влияющие на организацию митохондриальной сети клетки. Структурные изменения митохондриальной сети как индикатор начального этапа программируемой клеточной гибели.
6	Локализация важнейших ферментов в митохондриях. (2 ч)	Методы определения локализации белков в митохондриях. Суперкомплексы дыхательных ферментов. Митохондриальная пора; проблемы в определении перечня белков, необходимых для формирования активной поры.
7	Цикл Кребса, дыхание. Ферменты дыхательной цепи. (4 ч.)	Краткая история исследования биохимии митохондриального дыхания. Экспериментальное доказательство Энгельгардтом образования АТФ за счет энергии, освобождающейся при окислении органических веществ в процессе клеточного дыхания. История поиска высокоэнергетического интермедиата окислительного фосфорилирования. Теория хемиосмотического сопряжения П. Митчелла. Биохимия дыхания: цикл Кребса, окислительное фосфорилирование, ферменты дыхательной цепи. Свойства субстратного фосфорилирования, отличающие его от мембранного фосфорилирования. Энолазная реакция. Окислительное декарбоксилирование кетокислот, цикл Кребса. Дыхательная цепь. NADH-KoQ-редуктазный комплекс. Комплекс цитохромов bc1. Строение и свойства цитохромоксидазного генератора трансмембранной разности электрохимического потенциала протона. Синтез АТФ, АТФ-синтаза.
8	Синтез АТФ, АТФ-синтаза. Теория хемиосмотического сопряжения.	История поиска высокоэнергетического интермедиата окислительного фосфорилирования. Теория Митчелла. Протонный цикл. Экспериментальные доказательства теории хемиосмотического сопряжения. Разобщители окислительного фосфорилирования. Синтез АТФ: термодинамика, понятие фосфатного потенциала. АТФ-синтаза: структура, локализация, ротационный катализ. Регуляция АТФ синтазы, ингибирование АТФазной активности фермента при деэнергизации митохондрий.
9	Трансмембран-ный электрохимический протонный потенциал. Роль в синтезе АТФ, в контроле скорости дыхания, в генерации активных форм кислорода. (2ч)	Термодинамика синтеза АТФ. Уравнение Нернста, понятие электрохимического потенциала. Вклад электрической и концентрационной компоненты, их термодинамическая эквивалентность. Белки, чувствительные к изменению трансмембранного электрохимического протонного потенциала. Механизм «запирания» дыхательных ферментов высоким трансмембран-ным электрохимическим протонным потенциалом. Генерация актвиных форм кислорода как следствие «запирания» дыхательных ферментов. Зависимость скорости генерации активных форм кислорода от величины трансмембранного электрохимического протонного потенциала.
10	Синтез гемов в митохондриях. Дефекты синтеза гемов; порфирии. (2 ч)	Роль гемовых белков в жизни клетки. Сруктура гема, биохимия синтеза гемма. Транспорт железа в митоходрии. Ферменты, участвующие в биосинтезе гемов. Заболевания, вызванные дефектами в механизме синтеза гемов. Порфирии.
11	Орнитиновый цикл. Расщепление жирных кислот путем бета-окисления. (2 ч)	Физиологическое значение синтеза мочевины в метаболизме клетки. Реакции орнитинового цикла, их локализация. Синтез мочевины из аммиака. Орнитинкарбамоилтрансфераза: реакция образования цитруллина из орнитина. Бета-окисление жирных кислот. Этапы процесса: активация жирной кислоты присоединением к ней коэнзима А; перенос в митохондрии в комплексе с карнитином; собственно бета-окисление (окисление, гидратирование, окисление, трансферазная реакция). Расчет энергетического баланса бета-окисления жирных кислот.
12	Митохондрии как депо кальция. Кальциевая регуляция. (2 ч).	Роль кальция в регуляции клеточных процессов. Внутри- и внеклеточная концентрация кальция. Эндоплазматический ретикулум как депо кальция. Белки-переносчики кальция в митохондриях. Способность митохондрий поглощать кальций. Зависимость транспорта кальция внутрь митохондрий от электрического трансмембранного потенциала. Индукция митохондриальной поры кальцием; физиологическая роль и связь с процессами программируемой клеточной гибели.
13	Генерация митохондриями активных форм кислорода (АФК). Условия, физиологическая роль. АФК-индуцированная генерация АФК. (4ч)	Виды активных форм кислорода: перекись водорода, супероксид, гидроксил-радикал. Их свойства, реакционная и проникающая способность. Регуляторная функция активных форм кислорода как мессенджеров и индукторов программируемой клеточной гибели. Роль митохондрий в явлении генерации активных форм кислорода, индуцированной активными формами кислорода, в индукции открытия митохондриальной поры и в вызванной этим программируемой гибели клетки.
14	Роль митохондрий в процессе апоптоза. (4ч)	Физиологическое значение программируемой гибели клеток. Виды программируемой гибели клеток: апоптоз, некроз, некроптоз. Две ветви апоптозного каскада: рецепторы смерти и митохондриальный путь. Роль белков межмембранного простанства митохондрий (цитохром с, APAF). Апоптосома, каспазный каскад. Белки, регулирующие митохондриальные реакции каскада программируемой клеточной гибели: Bax/Bak и Bax/tBid.
	Методы измерения скорости дыхания и дыхательного контроля. Измерение активности отдельных ферментов дыхательной цепи. (2ч)	Измерение скорости дыхания с помощью электрода Кларка. Понятие дыхательного контроля. Роль трансмембранного электрохимического протонного потенциала в регуляции скорости дыхания. Изменение скорости дыхания в ответ на добавку разобщителей. Различия в скорости дыхания в состоянии III и IV: причины ускорения дыхания в ответ на добавку АДФ. Измерение активности отдельных дыхательных комплексов: НАДН-дегидрогеназного, сукцинат-дегидрогеназного и цитохром bc1-комплекса.
15	Методы измерения скорости генерации митохондриями активных форм кислорода. (2ч)	Проблема количественного измерения концентрации активных форм кислорода. Спектрофотометрические методы. Определение концентрации перекиси водорода с помощью флуорогенного индикатора Amplex Red. Использование супероксид-дисмутазы для превращения супероксида в перекись водорода для дальнейшего количественного определения.

Зачет. Вопросы, выносимые на зачет по курсу «Структура и функция митохондрий»:

Внешняя мембрана митохондрий

А. проницаема для макромолекул в 100 кДа и более

Б. проницаема для макромолекул до 10 кДа

В. проницаема для молекул до 1 кДа

Г. проницаема для ионов металлов

Д. проницаема для воды и липофильных соединений

Внутренняя мембрана митохондрий

Ферменты дыхательной цепи расположены в
А. матриксе митохондрий
Б. внутренней мембране митохондрий
В. межмембранном пространстве
Г. внешней мембране митохондрий
Д. в цитоплазме, на поверхности внешней мембраны митохондрий.
Внешняя мембрана митохондрий
А. заряжена; минус внутри
Б. заряжена; минус снаружи
В. заряжена; минус может быть как внутри, так и снаружи, в зависимости от условий.
Г. не заряжена.
Внутренняя мембрана митохондрий
А. заряжена; минус внутри
Б. заряжена; минус снаружи
В. заряжена; минус может быть как внутри, так и снаружи, в зависимости от условий.
Г. не заряжена.
В митохондриях АТФ синтезируется
А. в матриксе
Б. во внутренней мембране
В. в межмембранном пространстве
Г. во внешней мембране
Какое из нижеприведенных соединений лучше окрасит митохондрии?

Метиловый фиолетовый Конго красный

Индигокармин пиранин

родамин

Какие in vivo и in vitro методы изучения митохондриальной динамики Вы знаете?

Молекулярный механизм деления митохондрий. Молекулярный механизм слияния митохондрий. Роль функционального состояния митохондрий в регуляции процесса слияния митохондрий.

Транспорт митохондрий в клетках. Роль микротрубочек в ретроградном и антероградном движении митохондрий по аксону нейрона. Роль актина в движении митохондрий.

Роль митохондриальной динамики в жизни клеток. Митофагия и ее предполагаемая роль в клетке. Молекулярный механизм Parkin-зависимой митофагии.

Ретроградная сигнализация. Rtg-зависимая ретроградная сигнализация у пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae. ATFS-зависимая сигнализация у C. elegans.

Коммуникация между митохондриями. Предполагаемая роль кальция и кальций-зависимой циклоспорин А чувствительной поры в передаче сигнала между митохондриями.

Роль митохондрий в программируемой клеточной гибели. Апоптоз, 2 ветви апоптозного каскада. Роль генерируемых митохондриями активных форм кислорода.

Митохондрии и биохимия синтеза гемов. Роль гем-содержащих белков в клетке.

Основы митохондриальной биоэнергетики. Цикл Кребса

Основы митохондриально биоэнергетики. Дыхательная цепь.

Митохондрии как кальциевое депо. Роль кальция в процессе открытия митохондриальной поры и апоптозе.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 38

	Рабочая учебная программа профессионального модуля «Подготовка химической... Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего...		Профессионального модуля Рабочая учебная программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта...
	Профессионального модуля Рабочая учебная программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта...		Профессионального модуля Рабочая учебная программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта...
	Рабочая программа профессионального модуля 03 Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности...		Рабочая программа профессионального модуля пм. 04 «проведение диагностирования... Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе федерального государственного образовательного стандарта по специальности...
	Рабочая программа профессионального модуля пм. 01 продажа непродовольственных товаров Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по профессиям...		Рабочая программа профессионального модуля эксплуатация и техническое обслуживание Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по профессии...
	Рабочая программа профессионального модуля транспортировка грузов 2015 г Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по профессии...		Рабочая программа профессионального модуля пм. 04 Выполнение токарных... Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности...
	Рабочая программа профессионального модуля «Выполнение работ по одной или нескольким профессиям» Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности...		Рабочая программа профессионального модуля подготовка машин, механизмов, установок Рабочая программа учебного модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос) по...
	Рабочая Учебная программа дисциплины Практикум Администратор гостиницы Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению (специальности) 071800. 62 «Социально-культурная...		Рабочая программа профессионального модуля пм. 03 Работа на контрольно-кассовой... Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего...
	Рабочая программа профессионального модуля пм. 02 «документирование... Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее...		Рабочая программа профессионального модуля выполнение работ по профессии «Водитель» Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее...

Рабочая учебная программа практико-ориентированного образовательного модуля «Доклиническая оценка безопасности инновационных биоподобных препаратов»

2.3 Учебно-методический комплекс документов учебного курса по дисциплине «Структура и функция митохондрий»

Похожие: