Біохімія – фундаментальна біомедична наука, яка вивчає хімічний склад, обмін речовин та енергії, молекулярні основи функціонування живих організмів
Ферменти (ензими) – це біокаталізатори переважно білкової природи та каталітичні молекули РНК (рибозими), які беруть участь в хімічних реакціях в організмі.
Класификація ферментів – 6 класів (КФ)
1. Оксидоредуктази
2. Трансферази
3. Гідролази
4. Ліази
5. Ізомерази
6. Лігази (синтетази)
Ізоферменти – множинні форми ферменту, які каталізують одну й ту саму реакцію і відрізняються за - будовою - фіз.-хім. властивостями - локалізацією в тканинах.
Коферменти (коензими, Ко) – небілкові органічні компоненти складних ферментів, які проявляють високу хімічну активність і входять до складу активних центрів.
Класифікація коферментів І.
За хімічною природою:
• вітамінні
• вітаміноподібні
• невітамінні.
НАД - НікотинамідАденінДинуклеотид
НАДФ – НікотинамідАденінДинуклеотидФосфат
Метаболізм – це сукупність реакцій перетворення одних речовин в інші, які проходять в середині клітин
Цикл трикарбонових кислот Кребса (цитратний цикл) - циклічний процес, в якому ацетил-КоА окиснюється до 2 мол. СО2 та вивільняються атоми водню для дихального ланцюга.
Біологічне окиснення - це процес окиснення біомолекул, що супроводжується виділенням енергії.
Тканинне дихання - процес окиснення біомолекул, що супроводжується поглинанням тканинами О2 та виділенням СО2 та Н2О.
Редокс-потенціал (РП, V) – заряд, що виникає на платиновій пластинці, зануреної в розчин окисненої та відновленої форми речовини.
Окисне фосфорилування - синтез АТФ з АДФ та неорганічного фосфату (Фн) за рахунок енергії, що виділяється при транспорті електронів по ДЛ.
Вуглеводи – багатоатомні альдегідо- та кетоспирти та їх похідні. Cn(H2O)m.
Гліколіз – анаеробний розпад глюкози до 2 молекул лактату.
Глікогеноліз – анаеробний розпад глікогену до 2 молекул лактату.
Глюконеогенез - синтез глюкози із речовин невуглеводної природи.
ГІПЕРГЛІКЕМІЯ - підвищення вмісту глюкози в крові (>5,5ммоль/л)
ГІПОГЛІКЕМІЯ – зниження рівня глюкози в крові (<3,3ммоль/л)
ГЛЮКОЗУРІЯ –поява глюкози в сечі.
Цукровий діабет (ЦД) - стан хронічної гіперглікемії, обумовлений абсолютною (1 тип) або відносною(2 тип) нестачею інсуліну. Біохімічні показники: гіперглікемія, глюкозурія, кетоз (кетонемія та кетонурія).
Кетонові тіла - продукти неповного окиснення жирних кислот та кетогенних амінокислот.
Кетоацидоз - зниження рН крові внаслідок накопичення кетонових тіл
Кетонемія - зростання вмісту кетонових тіл в крові
Гіперхолестеринемія - збільшення вмісту холестерину в крові
(ацетоацетат, β-гідроксибутират та ацетон); альтернативне джерело енергії.
Білки - біополімери, мономерами яких є α-амінокислоти.
Амінокислоти - похідні карбонових кислот, у яких один або кілька атомів гідрогену у вуглеводневому радикалі заміщені на аміногрупу.
Повноцінні білки - містять усі незамінні амінокислоти в достатній кількості.
Незамінні амінокислоти - не синтезуються в організмі (лей, ліз, іле, фен, тре, три, мет, вал); умовно незамінні - арг та гіс.
Моносахариди - прості вуглеводи, що не гідролізують (глюкоза, маноза, галактоза, фруктоза)
Дисахариди - складні вуглеводи, гідролізують до 2-х моносахаридів (сахароза; мальтоза;целобіоза; лактоза)
Полісахариди - складні вуглеводи, що гідролізують на 10 та більше моносахаридів одного виду(гомополісахариди - крохмаль, глікоген) або різних видів (гетеро полісахариди -гепарин, гіалуронова кислота)
ЛІПІДИ − це органічні речовини, не розчинні у воді, але розчинні в органічних розчинниках.
Нейтральні жири(тригліцериди) - складні ефіри гліцеролу та вищих жирних кислот (ВЖК).
Холестерол - циклічний мононенасичений одноатомний спирт, похідний циклопентанпергідрофенантрену; компонент мембран і попередник стероїдних гормонів, жовчних кислот, вітаміну D.
ФОСФОЛІПІДИ Структурні компоненти біомембран клітин; Ліпотропні фактори (віт.В9 , В12, холін, Мет, Сер)
ГЛІКОЛІДИ (СФІНГОЛІПІДИ) Структурні компоненти мієлінових оболонок нервових клітин; Передача нервового імпульсу; Інтелектуальні здібності
ЛІПОЛІЗ – сукупність процесів розщеплення, катаболізму, окислення ліпідів з утворенням та виділенням енергі.
ЛІПОГЕНЕЗ – сукупність процесів синтезу різних класів ліпідів.
Нуклеїнові кислоти (НК) - це біополімери, що побудовані з мононуклеотидів, з ’єднаних фосфодіефірними зв’язками (полінуклеотиди). Мононуклеотиди (нуклеотиди) складаються з трьох компонентів - азотистої основи, вуглеводу та залишку фосфатної кислоти.
Нуклеозиди - це дикомпонентні сполуки, що містять азотисту основу та пентозу - Б-рибозу чи Б – дезоксирибозу
Нуклеотиди - це трикомпонентні сполуки, що складаються з азотистої основи, пентози та залишку фосфатної кислоти (фосфати нуклеозидів)
Молекулярна біологія - це наука, що вивчає структуру та функції нуклеїнових кислот, механізми зберігання, відтворення, передачі та реалізації генетичної інформації.
Реплікація - подвоєння ДНК.
Транскрипція -синтез РНК на матриці ДНК.
Трансляція - біосинтез білка у рибосомах.
Експресія генів - це процес реалізації інформації, закодованої в генах, що складається з двох основних стадій — транскрипції та трансляції. Результатом експресії генів є синтез певних білків
Мутації - це кількісні або якісні зміни генотипу організму.
Репарація ДН К - це процес відновлення нормальної первинної структури ДНК за участю ферментних систем.
Гормони - це біологічно активні сполуки (БАС), біорегулятори, що синтезуються спеціалізованими клітинами залоз внутрішньої секреції або іншими спеціалізованими неендокринними клітинами організму, регулюють метаболічні процеси, фізіологічні функції, підтримують гомеостаз.
Вітаміни - це низькомолекулярні органічні сполуки, що надходять в організм ззовні в невеликих кількостях (мкг, мг) і які абсолютно необхідні для нормального метаболізму. Класифікація та номенклатура вітамінів За фізико-хімічними властивостями вітаміни поділяться на дві групи: водорозчинні (вітаміни групи В, вітаміни С і Р) та жиророзчинні (вітаміни А, Е, Б, К). Існують ще так звані “вітаміноподібні99 речовини, які за своїм біологічним значенням близькі до вітамінів, але більшість з них (убіхінон, холін, карнітин, ліпоєва кислота, оротова кислота) в нормі синтезуються в організмі в достатній кількості і тому ознак вітамінної недостатності як правило не спостерігається.
Авітамінози - це захворювання, що виникають за глибокої недостатності вітаміну, проявляються яскраво вираженою клінічною картиною і можуть мати фатальні наслідки. В наш час у зв'язку з раціоналізацією харчування класичні аліментарні авітамінози зустрічаються рідко.
Гіповітамінози — це стани, що характеризуються відносною нестачею певного вітаміну, мають стерту або помірно виражену клінічну картину.
Провітаміни - це речовини, які є попередниками вітамінів в організмі.
Гіпервітаміноз. Хронічне отруєння вітаміном А спостерігається при вживанні високих доз концентратів вітаміну А та великої кількості риб'ячого жиру. Прояви гіпервітамінозу дещо нагадують гіповітаміноз - запалення очей, гіперкератоз, випадіння волосся.
Кров - це рідка тканина організму (різновид сполучної). Розрізняють артеріальну, венозну та капілярну кров. Об’єм крові у дорослої людини становить біля 7% маси тіла (5,2 л) у чоловіків, 6% (3,9 л) - у жінок, понад 10% - у новонароджених. Кров складається з рідкої частини - плазми та форменних елементів (еритроцити, лейкоцити, тромбоцити). В нормі плазма становить 55-60% об’єму крові, формені елементи - 40-45% (з яких 39-44% - еритроцити, 1% - інші клітини)
Ретенційна азотемія виникає при порушенні виведення азотистих сполук з сечею, особливо зростає вміст сечовини. Причини: ниркова недостатність (гломерулонефрит, гострий тубулярний некроз та ін.), позаниркові - обтурація сечових шляхів, серцево-судинна недостатність, крововтрати, тривала діарея, блювота.
Продукційна азотемія - надлишкове надходження азотистих сполук в кров при посиленому розпаді білків (сечовина зростає помірно, до 10 ммоль/л). Причини: опіки, травми, інфекційні захворювання, туберкульоз, цукровий діабет.
рН крові (рН - це від’ємний десятковий логарифм від концентрації іонів водню). В нормі коливається від 7,36 (у венозній крові) до 7,44 (в артеріальній крові). Критичні межі коливання 6,8-7,8 несумісні з життям.
Ацидоз - зростання концентрації Н+ в крові
Алкалоз - падіння концентрації ЕҐ в крові
Гемоглобін це дихальний пігмент еритроцитів, який приймає участь в транспорті кисню та вуглекислоти та виконує буферні функції (підтримання рН). Вміст гемоглобіну в цільній крові в нормі складає 130-160 г/л. Молекула гемоглобіну складається з білкової частини - глобіну і залізовмісної порфіринової частини – гему. Гемоглобін побудований з 4 субодиниць (2-х аланцюгів та 2-х (3-ланцюгів).
Азотемія - збільшення залишкового азоту крові
Гіпопротеїнемія - зниження вмісту білка в плазмі крові
Гіперпротеїнемія - підвищення загальної кількості білка в плазмі
Гіпербілірубінемія - збільшення рівня білірубіну в крові та тканинах
Ксенобіотики - це речовини, що надходять в організм з навколишнього середовища і не використовуються ним у якості джерел енергії, пластичних матеріалів чи каталізаторів. Вони можуть потрапити в організм з їжею, напоями, через шкіру або з повітрям під час дихання.
Фільтрація - пасивний процес, що проходить в клубочках нефрону через фільтраційне сито, утворене негативно зарядженими отворами ендотелія, проміжками між подоцитами та щілинами в базальній мембрані.
Реабсорбція - це процес зворотного всмоктування речовин в канальцях нефрону з сечі в кров. Реабсорбція може бути як активною, так і пасивною.
Об’єм сечі. Об'єм добової сечі в нормі коливається від 500 мл до 2000 мл і прямо залежить від кількості прийнятої води, їжі та втрат з диханням, потом і калом.
Сечовина (карбамід) – кінцевий продукт розпаду білків, нетоксична, гідрофільна, екскретується з сечею
Протеїнурія - виділення білка з сечею (більше 0,033 г/л). Це низькомолекулярні білки плазми крові (альбуміни) або інших органів.
Глюкозурія - поява глюкози в сечі. Вона виникає при перевищенні ниркового порогу для глюкози (9-10 ммоль/л).
Гемоглобінурія - поява гемоглобіну в сечі. Цей симптом виникає при важкому внутрішньосудинному гемолізі.
Гематурія - поява еритроцитів в сечі. Розрізняють: 1 .позаниркову - при травмуванні сечовивідних шляхів; 2. ниркову - при порушенні проникності ниркових клубочків (гострий гломерулонефрит).
Кетонурія - зростання кількості кетонових тіл в сечі. Добова сеча містить 20-50 мг кетонових тіл.
ТАБЛИЦЯ НОРМАТИВІВ БІОХІМІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ КРОВІ
| № | Показник | Вміст в плазмі крові в нормі |
| 1 | Глюкоза | 3,3-5,5 ммоль/л |
| 2 | Загальний холестерол | менше 5,0 ммоль/л |
| 3 | Альфа-холестерол (холестерол ЛПВЩ) | вище 1 ммоль/л |
| 4 | Бета-холестерол (холестерол ЛПНЩ) | менше 3 ммоль/л |
| 5 | Тригліцериди | менше 2 ммоль/л |
| 6 | Кетонові тіла | 0,034-0,43 ммоль/л |
| 7 | Гемоглобін | 130-160 г/л |
| 8 | рН крові | 7,36-7,44 |
| 9 | Осмотичний тиск | 7,6-7,7 атм. |
| 10 | рСО2 | 35-45 мм.рт.ст. |
| 11 | Бікарбонати | 22-25 ммоль/л |
| 12 | Натрій | 135-155 ммоль/л |
| 13 | Калій | 3,5-5,5 ммоль/л |
| 14 | Кальцій | 2,25-2,7 ммоль/л |
| 15 | Фосфати | 1-2 ммоль/л |
| 16 | Загальний білок | 65-85 г/л |
| 17 | Альбуміни | 40-50 г/л |
| 18 | Глобуліни | 20-35 г/л |
| 19 | Альбуміни/Глобуліни | 1,5-2 |
| 20 | Фібриноген | 2-4 г/л |
| 21 | Залишковий азот | 14-28 ммоль/л |
| 22 | Амоніак | 25-40 мкмоль/л |
| 23 | Сечовина | 3,3-8,3 ммоль/л |
| 24 | Креатинін | 50-100 мкмоль/л |
| 25 | Сечова кислота | 0,2-0,3 ммоль/л |
| 26 | Білірубін загальний | 8,5-20,5 мкмоль/л |
| 27 | Білірубін прямий | 2,0-5,0 мкмоль/л |
| 28 | Білірубін непрямий | 6,5-15,5 мкмоль/л |
| Показник | Активність у нормі | |
| 1 | Амілаза в сечі за Вольгемутом | 16-64 од. |
| 2 | Аланінамінотрансфераза (АЛТ) в сироватці крові за методом Райтмана-Френкеля | 0,1- 0,68 ммоль/(год·л) |
| 3 | Аспартатамінотрансфераза (АСТ) в сироватці крові за методом Райтмана-Френкеля | 0,1-0,45 ммоль/(год·л) |
1 2 3