ГБОУ ВПО ОмГМА Минздрава России, колледж
ПМ.03 Проведение лабораторных биохимических исследований
Лекция №1. Медицинская биохимия.
Цель:
План лекции
1. Биохимия – как наука, значение, задачи
2. Биомолекулы.
3. Значение биохимии для медицины.
4. Биохимические методы исследования.
1. Биохимия – «химия живого», это наука, изучающая химический состав живой клетки и химические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности организма.
Общая биохимия состоит из 3 разделов:
1) Статистическая биохимия – изучает химический состав организма.
2) Динамическая биохимия – изучает превращение химических веществ в организме.
3) Функциональная биохимия – изучает химические процессы, лежащие в основе различных проявлений жизнедеятельности.
Задачи общей биохимии:
1. Изучение процессов биокатализа.
2. Изучение строения и обмена белков.
3. Изучения молекулярных механизмов биосинтеза белка и наследственности.
4. Изучение строения и обмена нуклеиновых кислот
5. Изучение обмена углеводов.
6. Изучение обмена липидов.
7. Изучение биорегуляторов и их роли (гормонов, нейромедиаторов).
8. Изучение витаминов.
9. Изучение микроэлементов.
В зависимости от объекта изучения различают: медицинскую биохимию, биохимию животных, растений, микроорганизмов и др.
В медицинской биохимии выделяют:
Патобиохимию, которая изучает молекулярные механизмы развития заболеваний.
Клиническую биохимию, которая включает в себя проведение исследований материала больного (кровь, моча, смж) для диагностики заболевания, контроля за течением заболевания, эффективностью лечения, за реабилитацией больного.
Тактика клинических биохимических исследований:
1. Скрининг – «просеивание» - при помощи простых методов обследуется значительное количество людей для выявления признаков заболевания. (фенолкетонурия)
2. Целенаправленное биохимическое исследование – для диагностики заболевания у конкретного больного с использованием большого количества методов исследования.
3. При контроле за течением заболевания, эффективность лечени я – используются не все, а только наиболее информативные в данном случае методы.
2. Биохимия стремится понять природу живого организма, т.е. каким образом «неживые» молекулы, составляющие основу живых организмов, взаимодействуют между собой, поддерживая живое состояние.
Обязательными компонентами всех живых организмов являются биомолекулы – органические соединения, являются основным компонентом клеток. Углеродный скелет органических соединений может быть линейным, разветвленным, диклическим. Биомолекулы имеют трехмерную форму в пространстве, что играет важную роль в биохимических процессах. Биомолекулы в клетке представлены 4 основными типами:
· Белки
· Нуклеиновые кислоты
· Полисахариды
· Липиды
Все макромолекулы (полимеры) образуются из небольших ковалентно связанных друг с другом молекул, играющих роль «строительных блоков» - мономеров.
Пример.
Макромолекулы состоят из структурных единиц – аминокислот, нуклеиновые кислоты – мононуклеидов.
Полисахарид – моносахаридов,
Липиды из жирных кислот и др.соединений.
Макромолекулы в свою очередь, образуют надмолекулярные структуры – такие, как мембраны, рибосомы и др. А последние составляют основу клеточных органелл (ядро, митохондрии и др.).
Несмотря на небольшое количество типов биомолекул, они обладают разнообразными свойствами и выполняют в клетках самые разные функции.
3.
Значение биохимии для медицины:
1. Изучение механизма развития заболеваний.
Пример.
Серповидноклеточная анемия – возникает вследствие врожденного нарушения синтеза Нв. Вместо нормального НвА, синтезируется НвS, в котором глутаминовая кислота заменена на валин, в результате идет потеря дополнительного отрицательного заряда и НвS легко выпадает в осадок, эритроциты принимают форму серпа и разрушаются. При этом заболевание распространена смерть детей в раннем возрасте.
Пример.
Онкологические заболевания.
Открыты онкогены – гены, несущие информацию о онкобелках (белках злокачественных опухолей). Онкогены есть во всех молекулах ДНК, но они заблокированы и только под влиянием некоторых факторов блок снимается и продуцируются белки злокачественных опухолей. В 1985 г. Открыты антионкогенные белки (нарушают функцию онкогенов). В эксперименте при введении в культуру опухолевых клеток они возвращались в нормальное состояние.
Диагностика заболеваний.
Уровень развития современной биохимии позволяет составить перечень показателей, которые определяются при том или ином заболевании.
Пример.
Для диагностики сахарного диабета основным б/х показателем является уровень глюкозы в крови.
В настоящее время изучается биохимия не только биологических жидкостей (кровь, моча, смж), но и биохимия клеток, н/п слезная жидкость, как жидкость внутриклеточный обмен.
Биохимия выявляет предзаболевания и предрасположенность к заболеванию:
Пример.
Алкоголизм – потребляют 90-96%, а болеют 10%, т.к. алкоголизм может развиваться при дефекте ферментов: алкольдегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы (при употребление алкоголя краснеют щеки «флаш»-реакции).
Лечение заболеваний
Пример.
Создание инсулина, не вызывающего аллергической реакции, интерферона.