 
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
Школа биомедицины
 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (РПУД)
Биологическая химия
Направление подготовки (специальность) 060301.65 «Фармация»
Форма обучения очная
Школа биомедицины
Кафедра фармации
курс ___2, 3___ семестр _____4, 5__
лекции _52__ (час.)
практические занятия___-___час.
лабораторные работы___70____час.
всего часов аудиторной нагрузки__122 (час.)
самостоятельная работа __94______ (час.)
реферативные работы (количество)
контрольные работы (количество)
зачет ____4___ семестр
экзамен__5__семестр
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 38 от 17.01.2011
Рабочая программа дисциплины обсуждена на заседании кафедры фундаментальной медицины «07» июня 2012 г., № 7
Заведующая (ий) кафедрой: Полевщикова А.В.
Составитель (ли): доцент к.м.н. Момот Т.В.
Оборотная сторона титульного листа РПУД
I. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры:
Протокол от «_____» _________________ 20___ г. № ______
Заведующий кафедрой _______________________ __________________
(подпись) (И.О. Фамилия)
Внесены изменения: обновлен список литературы
II. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры:
Протокол от «_____» _________________ 20___ г. № ______
Заведующий кафедрой _______________________ __________________
(подпись) (И.О. Фамилия)
Аннотация
Можно с уверенностью констатировать, что в настоящее время нет ни одной дисциплины, в которой в той или иной мере не использовались бы методы и достижения биологической химии. Объектами профессиональной деятельности выпускника является организм человека, биологически активные и химические соединения; приборы и методы исследования свойств полученных соединений. Программа направлена на обучение теоретическим основам и практическому применению современных методов биохимии, позволяющих решать актуальные задачи в различных областях фармакологии.
Курс «Биологическая химия» призван дать понимание того, каков конкретный молекулярный механизм происходящих в организмах физиологических процессов; формирование специалистов, работающих в области поиска новых фармакологических препаратов или использующих фармакологические вещества в качестве инструментов при изучении биофизических и биохимических основ жизнедеятельности.
Цели и задачи изучения дисциплины:
Цель – формирование системных знаний о химическом составе и молекулярных процессах организма человека, о механизмах биотрансформации лекарственных веществ и их влиянии на обменные процессы для обеспечения теоретической базы для последующего изучения дисциплин по специальности «Фармация».
Задачи:
- приобретение знаний по вопросам организации основных биомакромолекул клетки, молекулярных основ обмена веществ и энергии, функциональной биохимии отдельных специализированных тканей и органов, механизмов их регуляции, понимания молекулярных процессов, являющихся возможными мишенями действия лекарств и их поступлении и превращениях в организме;
- формирование профессиональных способностей провизора, оценка информативности результатов биохимических анализов, участие в учебно-исследовательской работе и разработке новых лекарственных средств;
- формирование научных воззрений в понимании явлений живой природы.
Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина «Биологическая химия» относится к математическому и естественнонаучному циклу дисциплин.
Основные знания, необходимые для изучения дисциплины формируются:
- в цикле гуманитарных дисциплин (биоэтика, психология и педагогика; история фармации, история отечества; латинский язык; иностранный язык);
- в цикле математических и естественнонаучных дисциплин (математика, физика, неорганическая химия, органическая химия, аналитическая химия, ботаника, микробиология, биология, физиология с основами анатомии, патология).
Является предшествующей для изучения дисциплин:
- фармацевтическая химия
- фармакология
- фармакогнозия
- клиническая фармакология
- фармацевтическая фармакология
Требования к результатам освоения дисциплины:
Выпускник по специальности «Биологическая химия» должен обладать следующими компетенциями:
а) профессиональными (ПК):
способностью и готовностью определить перечень оборудования и реактивов для организации контроля качества ЛС, в соответствии требованиями Государственной фармакопеи (ГФ) и иными нормативными документами, организовывать своевременную метрологическую поверку оборудования (ПК-31);
способностью и готовностью проводить анализ ЛС с помощью химических, биологических и физико-химических методов в соответствиис требованиями Государственной фармакопеи (ПК-32);
способностью и готовностью готовить реактивы для анализа ЛС в соответствии с требованиями ГФ (ПК-34);
способностью и готовностью проводить анализ ЛС с помощью химических, биологических и физико-химических методов в соответствии с требованиями ГФ (ПК-35);
способностью и готовностью к участию в проведении химико-токсикологического исследования с целью диагностики острых отравлений, наркотических и алкогольных опьянений (ПК-39);
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
- химическую природу и роль основных биомолекул, химические явления и процессы, протекающие в организме на молекулярном уровне;
- магистральные пути метаболизма аминокислот, белков, углеводов, липидов, нуклеотидов, нуклеиновых кислот и основные нарушения их метаболизма в организме человека.
- основы биоэнергетики клетки;
- сведения о молекулярных механизмах наследственных и ряда других заболеваний;
- принципы биохимического анализа и клинико-биохимической лабораторной диагностики заболеваний. Применение биохимических методов в производстве и анализе лекарств.
- теоретические основы путей ферментативного превращения лекарств в организме.
Уметь:
- самостоятельно работать с учебной и справочной литературой;
- использовать измерительное оборудование при выполнении биохимических исследований;
- определять содержание некоторых компонентов белкового, углеводного, липидного обмена в крови и биохимических жидкостях;
- определять количество белковых фракций в крови;
- оценивать информативность различных биохимических определений для анализа крови и мочи при некоторых патологических состояниях (сахарный диабет, патология печени, почек. сердца),
- определять по содержанию продуктов метаболизма ксенобиотиков в биологических жидкостях превращения данного лекарственного вещества в организме;
Владеть:
- лабораторными биохимическими исследованиями с биологическими жидкостями, определять в них некоторые компоненты белкового, углеводного, липидного обменов;
- правильно оценивать информативность различных биохимических показателей при некоторых патологических состояниях;
- использовать свои знания для решения биохимических и профессиональных задач.
Объем дисциплины и виды учебной работы:
Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц. Общая трудоемкость в часах - 216 часов.
Структура и Содержание теоретической части курса.
(52ч, в том числе в форме активного обучения – 4 часа).
Модуль 1: Статическая биохимия.
Раздел 1.1. Введение в биохимию (2 часа).
Тема 1.1.1. Предмет и задачи биохимии. Связь биохимии с фармацией, её роль в подготовке провизоров.
Предмет биохимии. Задачи и возможности биохимии. Разделы науки. Основные этапы становления биохимии. Связь с другими науками. Биомолекулы и клеточные структуры. Роль воды в живых организмах, основные свойства внутренней среды.
Раздел 1.2. Структура и биологические функции белков. Аминокислоты, простые и сложные белки (6 часов).
Тема 1.2.1.Молекулярная организация живого.
Белки, как основа жизненных процессов. Химический состав белков. Аминокислоты. Виды химических связей в молекулах белков. Физико-химические свойства белков.
Тема 1.2.2.. Уровни структурной организации белков.
Пептидная связь. Первичная структура белков. Связь первичной структуры и пространственной конформации. Способы расшифровки первичной структуры. Вторичные структуры белков. Фибриллярные белки. Коллаген. Третичная конформация белков. Виды связей, их стабилизирующие. Четвертичная конформация. Шапероны и прионы.
Тема 1.2.3. Методы выделения.
Высаливание. Денатурация. Электрофорез. Препаративное и дифференциальное центрифугирование. Изоэлектрическое фокусирование Сложные белки: хромопротеины, гликопротеины, липопротеины, нуклеопротеины, металлопротеины. Строение и свойства.
Раздел 1.3. Нуклеиновые кислоты (4 часа).
Тема 1.3.1. Нуклеиновые кислоты.
ДНК, мРНК, тРНК, рРНК, их распределение в клетке и биологическая роль. Химическая структура пуриновых и пиримидиновых оснований: аденина, гуанина, урацила, тимина, цитозина и пентоз 2-дезоксирибозы и рибозы. Нуклеозиды и мононуклеотиды, их химическое строение. Структура и роль АТФ, применение АТФ в медицине. ДНК, первичная, вторичная, третичная структуры, типы связей, участвующих в их стабилизации. Биологическая роль ДНК. Типы РНК, их строение и функции.
Тема 1.3.2.Физико-химические свойства нуклеиновых кислот.
Изменения нуклеиновых кислот при денатурации. Гибридизация ДНК-ДНК и ДНК-РНК, значение этих процессов. Структурная организация ДНК в хроматине, нуклеосомы и хромосомы.
Раздел 1.4. Ферменты и витамины как их кофакторы (4 часа).
Тема 1.4.1. Понятие о ферментах как биологических катализаторах. Ферменты, структурная организация и функции. Простые и сложные ферменты. Понятие об активном, субстратном и аллостерическом центре ферментов. Механизм действия ферментов. Регуляция активности ферментов. Специфические и неспецифические свойства ферментов. Классификация и номенклатура ферментов. Использование ферментов, витаминов и коферментов в медицине и фармации. Энзимопатология, энзимодиагностика и энзимотерапия. Невитаминные коферменты.
Тема 1.4.2. Биохимическая функция витаминов, их роль в регуляции обмена веществ. Коферментные формы водорастворимых витаминов, их роль в процессах метаболизма.
Раздел 1.5. Биологические мембраны ( 2 часа).
Тема 1.5.1. Биологические мембраны.
Их состав и значение. Мембранные липиды. Интегральные и периферические белки мембран, основные свойства и функции биомембран. Трансмембранные перенос крупных молекул, эндоцитоз, экзоцитоз, их значение. Липосомы, их структура и перспективы использования в фармации и медицинской практике.
Модуль 2: Динамическая биохимия.
Раздел 2.1. Введение в обмен веществ и энергии. Общая характеристика промежуточного обмена веществ. Биологическое окисление (6 часов).
Тема 2.1.1. Общие понятия об обмене веществ. Энергетика обмена веществ. Внешний и промежуточный обмены веществ. Пищеварение, как начальный этап обмена веществ. Катаболические, анаболические и амфиболические пути обмена веществ.
Тема 2.1.2.Биологическое окисление. Редокс-системы. Стадии биологического окисления в клетке. Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Лимоннокислый цикл. Дыхательная цепь ферментов. Окислительное фосфорилирование, другие виды фосфорилирования. Лекарственные вещества – разобщители и ингибиторы тканевого дыхания.
Тема 2.1.3. Свободно-радикальное окисление. Антиоксидантная система клетки. Антиоксиданты как лекарственные препараты.
Раздел 2.2. Углеводы и обмен углеводов (4 часа).
Тема 2.2.1. Строение основных моно-, олиго- и полисахаридов. Обмен углеводов. Пищеварение углеводов. Внутриклеточный обмен углеводов. Гликогенолиз, гликолиз. Спиртовое брожение. Пентозофосфатный путь катаболизма углеводов.
Тема 2.2.2. Биосинтез углеводов. Глюконеогенез. Биосинтез гликогена. Нейрогуморальная регуляция углеводного обмена. Роль печени в углеводном обмене.
Раздел 2.3. Липиды и обмен липидов (4 часа).
Тема 2.3.1. Классификация, свойства и роль липидов в организме. Обмен липидов. Переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте. Желчные кислоты и их роль в пищеварении. Ресинтез липидов в кишечном эпителии. Катаболизм липидов в тканях. Окисление глицерина и жирных кислот.
Тема 2.3.2. Синтез жирных кислот и липидов в тканях. Обмен стероидов и холестерола. Нейрогуморальная регуляция липидного обмена. Липопротеины как транспортная форма липидов, их обмен. Нарушения липидного обмена, дислипопротеинемии.
Раздел 2.4. Обмен аминокислот (2 часа).
Тема 2.4.1. Обмен аминокислот и белков.
Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Внутриклеточный обмен белков. Понятие об азотистом балансе. Пути обмена аминокислот. Дезаминирование, трансаминирование и трансдезаминирование аминокислот. Декарбоксилирование аминокислот. Образование аминоациладенилатов. Обезвреживание аминов. Пути превращения безазотистых остатков аминокислот. Реакции по радикалу аминокислот. Судьба аммиака и способы его нейтрализации. Орнитиновый цикл. Синтез аминокислот. Аминокислоты как лекарственные препараты. Особенности обмена гемопротеинов и гема.
Раздел 2.5. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков. Молекулярные механизмы генетической изменчивости ( 6 часов).
Тема 2.5.1. Обмен нуклеотидов. Катаболизм нуклеотидов. Конечные продукты превращения азотистых оснований в тканях, нарушения их обмена. Биосинтез нуклеотидов. Биосинтез уридиловой кислоты как общего предшественника всех пиримидиновых нуклеотидов. Биосинтез пуриновых нуклеотидов. Биосинтез нуклеиновых кислот, их роль в переносе генетической информации. Обратная транскрипция.
Тема 2.5.2. Методы генной инженерии, перспективы их использования в медицине и получении лекарственных препаратов.
Тема 2.5.3. Биосинтез белков. Основные этапы матричного синтеза белка. Регуляция биосинтеза белка. Лекарственные препараты как активаторы и ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот и белков. Молекулярные механизмы генетической изменчивости. Природные и чужеродные мутагены. Полиморфизм белков. Иммуноглобулины, их строение и роль, клонально-селекционная теория биосинтеза антител. Молекулярная патология.
Раздел 2.6. Гормоны (2 часа).
Тема 2.6.1. Гормональная регуляция как механизм координации обмена веществ. Роль ЦНС, гипоталамуса, гипофиза. Иерархия гормональной регуляции. Свойства гормонов и механизм их действия (цитозольный и мембранно-внутриклеточный механизмы). Внутриклеточные посредники действия гормонов. Роль цАМФ, цГМФ, ионов кальция, фосфоинозитидов (инозинтрифосфата и диацилглицерина). Типы протеинкиназ. Основные механизмы гормональной регуляции обмена веществ. Механизм действия инсулина. Классификация гормонов. Стероидные гормоны, гормоны-производные аминокислот, пептидные гормоны, гормоны – производные жирных кислот, молекулярные механизмы их действия. Применение гормонов и их синтетических аналогов в медицине.
Модуль 3: Функциональная биохимия тканей и органов.
Раздел 3.1 Биохимия крови ( 2 часа).
|
