Спецкурс для студентов кафедры химической энзимологии. Содержание: введение в биохимию, структурная биохимия, структура, стабильность, сворачивание белков.

Список всех тем лекций

Лекция 1. Введение. Строение углеводов.
Содержание курса Объяснение вопросов входного теста Отличия неживой и живой природы История изучения органических молекул и углеводов в частности Строение углеводов Классификации углеводов Способы изображения моносахаридов

Лекция 2. Углеводы. Стереохимия моносахаридов.
Стереохимия альдогексоз Стереохимия кетогексоз Циклических формы: их образование и номенклатура Переходы между линейной и циклической формами Пятичленные циклы Фуранозы Пиранозы Реальная геометрия моносахаридов

Лекция 3. Углеводы. Методы изменения длины цепи. Химические свойства.
Методы удлинения цепи углеводов Методы деградации углеводов Химические свойства Окисление Восстановление Перегруппировка Лобри-де-Брюина-Ван-Экештейна Дегидратация Взаимодействие с фенилгидразином Алкилирование Ацилирование Кетоновая защита Образование гликозидов

Лекция 4. Дисахариды. Аминокислоты.
Дисахариды из глюкозы Дисахариды из разных моносахаридов Рекомендованные учебники Заряды функциональных групп Боковые заместители

Лекция 5. Углеводы. Демонстрация на проекторе.
Моносахариды Полисахариды растений Полисахариды животных Полисахариды бактерий Прочие полисахариды, практическое применение

Лекция 6. Разбор задач контрольной работы. Свойства боковых заместителей аминокислот.
Первая задача (олигосахарид) Вторая задача (реакции) Задача (природный моносахарид) Свойства боковых заместителей аминокислот

Лекция 7. Свойства боковых заместителей аминокислот. Уровни структурной организации белка.
Свойства боковых заместителей аминокислот Классификация Первичная структура Карты Рамачандрана Способы определить структуру белка

Лекция 8. Типы невалентных взаимодействий. Вторичные уровни структурной организации белка.
Типы невалентных взаимодействий Дисперсионные силы притяжения и отталкивания электронных оболочек Электростатические взаимодействия Водородные связи Гидрофобные взаимодействия Вторичные структуры

Лекция 9. Уровни структурной организации белка. Демонстрация на проекторе.
Вторичные структуры белка Сверхвторичные структуры белка Домены структурные и функциональные Глобулярный белок Ассоциаты Кривая насыщения гемоглобина и миоглобина кислородом

Лекция 10. Ферментативная кинетика.
Строение ферментов Термодинамика и кинетика ферментативных реакций Допущения Система уравнений и выражение начальной скорости реакции Константа Михаэлиса Графический анализ полученных выражений Разница между переменной и параметром Метод Лайнуивера-Берка

Лекция 11. Ингибирование.
Краткое повторение предыдущей лекции Классификация ферментов Классификация ингибиторов Общая схема ингибирования Полное конкурентное ингибирование Определение констант Полное неконкурентное ингибирование

Лекция 12. Полное неконкурентное ингибирование.
Система уравнений и её решение Графическое представление полученных выражений Методы линеаризации

Лекция 13. Разбор контрольной. Посттрансляционные модификации.
Разбор первой задачи Разбор второй задачи Посттрансляционная модификация белка Гидролиз пептидных связей Внутриклеточные и мембранные ферменты Гликозилирование Фосфорилирование Коферменты и кофакторы

Лекция 14. Сворачивание белков.
Сворачивание белков in vitro и in vivo Исторические этапы изучения сворачивания Сворачивание белков в вакуумных модельных системах Термодинамика сворачивания в реальных условиях Общая кинетическая схема Скорость-лимитирующие стадии Бычий панкреатический ингибитор трипсина

Лекция 15. Сворачивание, стабильность, конформация белков.
Краткое повторение предыдущей лекции Олигомерные белки Шапероны (Hsp) - ферменты сворачивания Конформеры Критерии для классификации белков по типу стабильности Время жизни

Лекция 16. Необратимые взаимодействия. Выделение белков.
Необратимые (инактивационные) процессы Диссоциация кофермента или кофактора Диссоциация олигомерного белка на субъединицы Сорбция на стенках сосуда “Необратимые” конформационные изменения Исторический экскурс Подготовка Типы гомогенизации белка Приготовление грубого экстракта

Лекция 17. Выделение и очистка белков.
Краткое повторение предыдущей лекции Протеазы Нуклеиновые кислоты Полифенолы Разделение осадка и супернатанта Обессоливание (смена буфера): гель-фильтрация и диализ Концентрирование: ультрафильтрация и диализ Получение сухих препаратов ферментов: лиофилизация Лабораторный журнал

Лекция 18. Фракционирование осаждением.
Краткое повторение предыдущей лекции Фракционирование осаждением Изоэлектрическое осаждение Требования к соли Стратегия высаливания Осаждение нагреванием Осаждение при экстремальном рН Осаждение при помощи органических растворителей

Лекция 19. Хроматография и электрофорез.
Хроматография: определение и классификация Хроматографическая система Типы хроматографии Гель-фильтрация (гель-проникающая хроматография) Распределительная хроматография Ионообменная хроматография Аффинная хроматография Электрофоретические методы Гель-электрофорез Изоэлектрофокусирование

Лекция 20. Фибриллярные белки.
Глобулярные и фибриллярные белки α-кератин - основной компонент волос β-фиброин шёлка Коллаген, тропоколлаген Реакция гидроксилирования пролина с участием витамина С Основание Шиффа Разрушение коллагена Эластин - основной компонент связок Мышечное сокращение: актин и миозин Гликозаминогликаны

Лекция 21. Липиды, мембраны.
Липиды: общая классификация Триацилглицериды Сфинголипиды Холестерин Биомембраны: жидкостно-мозаичная модель Порины Рафты, изгибы, эндоцитоз Экзотические молекулы, относящиеся к липидам Желчные кислоты Липидный транспорт

Лекция 22. Энергетика живого.
АТФ-цикл Центральная догма молекулярной биологии ДНК: структура, денатурация, репликативная вилка РНК: структурные единицы, первичная структура, тРНК Универсальный генетический код