2. Aminoacizii esentiali, semiesentiali si neesentiali.Aa esentiali – nu pot fi sintetizati de organismul uman. = valina, leucina, izoleucina,

fenilalanina, triptofan, lisina, metionina si treonina. Se gasesc in proteinele vegetale si animale.Aa semiesentiali – pot fi sintetizati in organism si adusi prin dieta :...Aa neesentiali – pot fi sintetizati de organismul uman plecand de la aa esentiali sau prin

scindarea proteinelor : acid aspartic, acid glutamic, alanina,cisteina...

3. PI al aminoaciziilor -semisuma pk-urilor pI= pk 2−COOH + pk 2−NH 22

;ph-ul la care

incarcarea electrica a aminoaciziilor este egala cu 0. 4. Condensarea aminoacizilor; legatura peptidicaCondensarea aa : in timpul acestei reacții se formează legături noi între atomi ce aparțin unor

molecule distincte, numite legături peptidice. O legătură peptidică este o legătură chimică care se formează între două molecule când grupa carboxil a uneia reacționează cu grupa amino a celeilalte, eliberând o moleculă de apă. Aceasta este o reacție de deshidratare (sau condensare).

5. Glutationul - structura si rol; ϒ-glutamil-cistenil-glicina este un tripeptid prezent in toate tesuturile vii. HOOC-CH(NH2)CH2-CH2-CO-NH-CH(CH2)(SH)-CO-NH-CH2-COOH. Se gaseste in organism in forma redusa GSH. Este un important sistem oxidoreducator celular; actioneaza sinergic cu vit. c; este implicat in metabolismul xenobioticelor la nivelul ficatului.

6. Structura proteinelor: primara, secundara, tertiara, cuartenaraStructura primara: reda numarul si ordinea aminoaciziilor;Structura secundara: α helix si β plicata;Structura tertiara: compactarea proteinei prin formarea gruparilor functionale (legaturi ionice,

covalente).Structura cuartenara: organizarea in domenii a proteinei (isi poate indeplini functia biologica).7. Denaturarea proteinelor; agenti denaturantiDenaturarea prot. reprezinta distrugerea structurii cuartenare, tertiare si secundare, insa cu

pastrarea structurii primare(nu se rupe legatura amino).Agenti denaturanti: ph si temperaturi extreme, acizi si baze tari, uree etc.8. Hemoproteine: mioglobina si hemoglobina (structura, rol, curba de oxigenare)Mb este o hemoproteina care functioneaza ca un transportator tisular de O2, prin legarea

reversibila a dioxigenului. Este prezenta in fibrele musculare scheletice si cardiace. Poate fi gasita in sange doar atunci cand aceasta este eliberata in urma unei leziuni musculare.

Hb este o proteina tetramerica(2α,2β) formata dintr-o componenta proteica - globina si o componenta prostetica, colorata, hemul(protoporfirina IX + Fe2). Are functia de transport O2, protoni si CO2.

Curba de oxigenare - capacitatea de legare a oxigenului de catre Hb se reprezinta printr-o curba de saturare cu oxigen. Procesul de saturatie al Hb cu O2 are un aspect sigmoid datorita faptului ca Hb este o proteina oligomera formata din patru lanturi polipetidice si patru molecule de hem, fiecare putand lega o molecula de O2. P50= pres. de semisaturatie, pres. la care Hb si Mb sunt saturate cu O2 in proportie de 50%. Factori care influenteaza curba de oxigenare: ph-ul, temperatura, pres. CO2.

9. Proteine plasmatice: functii, metode de separare, tipuri(albumina, α1, α2, β, ϒ-globuline)Functii: mentine presiunea coloid osmotica; echilibrul apei in spatiul intra si

extracelular(albumina); mentinerea ph-ului constant; rol in coagulare(fibrinogenul); rol in imunitate(ϒglobuline, imunoglobuline); rol de transport(hormoni, vit liposolubile, medicamente); rol de azot pt. tesuturi.

Metode de separare: 1.Salifierea - separa albuminele de globuline prin adaugarea sulfatului de amoniu. La semi-saturatie precipita globulinele, iar la saturatie albuminele.

2. Electroforeza - metoda de separare a aminoacizilor, proteinelor, chiar si a acizilor nucleici, dintr-un amestec in camp electric, in functie de incarcarea electrica sau masa moleculara. Albumina are o masa moleculara mica. Albumina se separa prima, α1, α2, β, ϒ. Fibrinogenul are migrare intre ϒ si β.

Tipuri: Albumina - este sintetizata de ficat, si are functia de transport si mentinerea apei intra si extracelular.

Migrarea α1: α1 antitripsina, α1 macroglobulina, alipoproteina A (HDL), Cortizol Biding Protein(CBP), α1 fetoproteina(secretata de tumori.

Migrarea α2: betaglobuline, haptoglobina(proteina de faza acuta), celuloplasmina(oxideaza Cu), α2 micoglobulina.

Migrarea β: transferina(sintetizata de ficat, transporta Fe in plasma), apolipoproteina B(LDL).Migrarea ϒ: ϒglobulinele, imunoglobulinele, proteina C reactiva(de faza acuta-sintetizata in

cazul unei infectii).10. Fibrinogenul - structura si rolProteina fibrilara formata din 6 lanturi polipetidice unite prin punti disulfidice. Este sintetizat

in ficat si degradat in macrofage. T1/2 - 3-5zile. Proteina de faza acuta(creste in infectii). Are rol important in coagulare - sub actiunea enzimatica a trombinei si a ionilor de calciu se transforma in fibrina.

11. Imunoglobuline - structura si rolProteine cu rol in imunitate. Structura tetramera cu formula moleculara H2,L2. Are forma

literei Y. Cuprinde 5 clase: IgM, IgG, IgA. IgE. IgD. Functia principala este aceea de a recunoaste si de a se combina cu antigenul formand complexul Ag-Ac.

12. Colagenul si elastina - structura si rolSunt proteine extracelulare, cu rol structural in oase(90%), tendoane, articulatii, vase de sange.

Colagenul-structura de trimer- continut mare in glicocol, prolina, hidroxiprolina. Elastina se aseamana cu colagenul - continut ridicat de glicocol, alanina si valina - elasticitate comparabila cu a cauciucului.

13.Enzime: caracteristici. structura, specificitate, centrul catalitic activSunt proteine care catalizeaza reactiile biochimice din organism, marind viteza de reactie.

Fiecare enzima catalizeaza un nr mic de reactii, de cele mai multe ori una singura. Exista un nr foarte mare de enzime. Enzima nu se consuma in reactie. E+S - ES; ES-EP; EP-P+E.

Au structura strict proteica. Majoritatea sunt heteroproteine, formate din apoenzima(partea proteica) si coenzima(partea neproteica).

Specificitatea: A. De reactie: 1.o anumita enzima catalizeaza o anumita reactie. 2. transferazele: enzima care transforma o grupare amino, acil sau fosforil; 3.hidrolaze - catalizeaza reactii de hidroliza; 4. izometaze - catalizeaza reactii de izomerizare; 5. liaze-sintaza: nu folosesc ATP; 6. liagza - sintetaze: folosesc ATP

B. De substrat: 1. absoluta - actioneaza asupra unui singur substrat; 2. de grup - recunosc substraturi dintr-o clasa intreaga de compusi; 3.larga - proteazele digestive.

C. Esterochimica: diferente intre tipurile de izomeri D si LD. Organospecificitatea: o enzima este specifica unui anumit organCentrul catalitic activ - este locul in care substratul se leaga de enzima. Sunt doua modele care

explica legarea substratului la CCA: 1.Modelul lacat - cheie; 2. Modelul mana in manusa. 14.Cinetica enzimatica: factori care influenteaza activitatea enzimelorEste studiul vitezei cu care are loc transformarea produsilor initiali in produsi finali. Factori

care influenteaza viteza de reactie: Ph-ul(depinde de localizarea enzimei); temperatura(optima 37-temp, extreme inactiveaza enzima); concentratia enzimatica; concentratia substratului.

15. Semnificatia Km si VmaxKm - constanta Michaelis - concentratia substratului pentru care se atinge jumatate din viteza

maxima.Vmax - daca se mintine constanta concentratia de enzima si se mareste concentratia de

substrat, se constata o crestere rapida a vitezei de reactie pana la o valoare limita (Vmax). Daca [S] continua sa creasca, curba capata o inflexiune si pt valori mai mari de S, viteza nu mai creste, curba tinde catre Vmax.

16. Inhibitori ai activitatii enzimelor1. Inhibitia ireversibila - inhibitorul se leaga la o enzima inactivand-o (penicilina =

transpeptidaze bacteriene)2. Inhibitia reversibila competitiva - inhibitorul competitioneaza cu substratul al legarea CCA

3. Inhibitia reversibila necompetitiva - inhibitorul nu competitioneaza cu substratul 17. Reglarea activitatii enzimelorReglarea activitatii enzimatice se poate face prin: Modificarea cantitatii de enzima. Cantitatea de enzima este determinata de echilibrul dintre rata de sinteza si rata de degradare a enzimei codificate

genetic. / Alterarea rezervei de reactanti. Concentratia intracelulara medie a substratului, coenzimei, are importanta mai mica asupra activitatii enzimei. Alterarea eficientei catalitice a enzimei. Este mediata de actiunea unor inhibitori enzimatici.

Reglara allosterica. Este determinata de actiunea enzimelor allosterice ce pot fi reglate de activatori, inhibitori prin inhibitie feed-back.

18. Ciclul ureogenetic - WTF???1.Sinteza carbamoil-fosfatului; 2.Sinteza citruluinei; 3.Sinteza argininosuccinatului; 4.Clivarea

argininosuccinatului la arginina si fumarat; 5.Clivarea argininei la ornitina si uree.19. Hormonii: definitie, clasificare, receptori hormonaliSunt substante chimice elaborate de celulele specializate care pe cale sanguina ajung la

organele sensibile (tesuturi tinta), unde exercita actiuni reglatoare asupra proceselor metabolice.Structural se disting trei grupe principale de hormoni: 1. Hormonii peptidici(hipofizari,

paratiroidieni, pancreatici). 2.Hormonii derivati din aminoacizi. Sunt substante monoaminice - tirozina sta la originea producerii diferentiate a adrenalinei, noradrenalinei, dopaminei si a hormonilor tiroidieni. 3. Hormonii steroizi. Sunt derivati ai colesterolului - hormonii sexuali si cei elaborati de cortexul suprarenal.

Receptorii hormonali pot fi de doua tipuri: membranari si intracelulari. Receptorii hormonali membranari sunt de obicei de natura glicoproteica si sunt componente ale celulelor tinta. Receptorii intracelulari sunt specifici pentru hormonii steroizi si tiroidieni.

20. Mecanismul de actiune al hormoniilor hidrosolubiliHormonii hidrosolubili nu pot traversa membrana celulelor ţintă şi interacţionează cu

receptorii membranari. Fixarea hormonului pe receptor activează un sistem transductor care transformă semnalul extern (mesagerul prim) într-unul intracelular (mesager secund).

Proteinele G - sunt proteine membranare care cupleaza functional receptorii hormonali de sistemele celulare generatoare de mesageri secunzi. Aceste proteine au propietatea de a lega nucleotide cu guanina(GTP), de unde denumirea de proteine G. Proteinele G interactioneaza cu receptorii membranari dupa fixarea hormonului la acestia.

Adenilatciclaza - Sistemul efector al adenilat ciclazei cuprinde: receptorii hormonali, proteinele Gs şi Gi, adenilat ciclaza şi fosfodiesteraza. Adenilat ciclaza este o enzimă situată în membrana celulară a celulelor eucariote, fiind activată de Gs şi inhibată de Gi. Sub acţiunea adenilat ciclazei din ATP se sintetizează AMPc (acid adenozin monofosforic ciclic). Mesagerii secunzi au capacitatea de a modifica activitatea unor proteine intracelulare.

Fosfodiesteraza este activată de: Ca +, prostaglandine, insulina, IGF, etc şi este inhibată de hormonii steroizi, hormonii tiroidieni, metilxantine (cafeina, teofilina, etc). Teofilina din ceai şi cafeina din cafea ca inhibitori ai fosfodiesterazei, explică efectul stimulator al acestor produşi, în sensul că pentru AMPc ele mimează în celulă efectul hormonului prelungind acţiunea acestuia.

Protein kinazele activate de AMPc sunt cunoscute ca proteinkinaze A (I şi II), având specificitate pentru resturile de serină sau treonină din proteina ce o reglează. Deşi diverşi hormoni determină formarea aceluiaşi mesager secund, totuşi răspunsul celular poate fi mai mult sau mai puţin specific, depinzând de natura proteinelor care sunt substrat al proteinkinazei A. De exemplu, prin fosforilare se măreşte sau se micşorează activitatea catalitică a unei enzime.

Fosfoprotein - fosfatazele - Aceste enzime catalizează defosforilarea proteinelor fosforilate de către proteinkinaza A. Prin această transformare se stinge semnalul hormonal, proteinele revenind la forma anterioară receptării mesajului hormonal.

Fosfolipaza C (PLC), este o enziină din membrana plasmatică care catalizează reacţia de hidroliză a fosfatidil inozitol 4,5-bisfosfat (PIP2) ce este un fosfolipid membranar:

21. Mecanismul de actiune al hormonilor liposolubili. După acest mecanism acţionează hormonii steroizi şi tiroidieni. Complexul hormon-receptor,

după interacţia cu receptorul şi obţinerea răspunsului celular, suferă un proces de disociere, hormonul trece în sânge de unde este preluat de ficat şi catabolizat, iar receptorul se reciclează. Prin acţiunea la nivelul membranei celulare hormonii tiroidieni stimulează pătrunderea aminoacizilor cu radical hidrofob şi a glucozei în celule.

22. Hormonii tiroidieni Tiroxina T4 (contine in molecula 4 atomi de I) si triiodotironina T3 (contine in molecula 3

atomi de I). Sunt transportati in circulatie legati de globulina de legare a tiroxinei (engl. thyroxine-

binding globulin),prealbumina de legare a tiroxinei (thyroxine-binding prealbumin), sau de albumina. Controleaza cresterea si dezvoltarea organismului, producerea de caldura, metabolismul celular (hidroliza ATP-ului, intensifica oxidarea acizilor grasi, glicogenoliza), consumul de oxigen.

23. Hormonii pancreatici - insulina, glucagonInsulina - hormon hipoglicemiant - activeaza glicoliza, glicogenoliza; inhiba gluconeogeneza

(alanina, acid lactic); activeaza lipoprotein lipaza - proteina care realizeaza hidroliza diamicromicronilor. Structura insulinei - polipetid mic - 51 aa- este sintetizata sub forma de pre pro insulina.Tesuturi insulino-dependente: ficat, muschi, tesut adipos. Glucoza stimuleaza secretia de insulina.Efectele insulinei: regleaza transportul si metabolismul de glucoza; regleaza metabolismul de lipide.

Glucagonul - hormon hiperglicemiant; are efecte opuse insulinei, domina faza catabolica.24. Hormoni care regleaza homeostazia calciuluiPTH - este secretat de glanda paratiroida sub forma unui precursor pre pro PTH (structura

polipetidica), apoi pierde segmentul pre si pro la aparatul golgi si ramane PTH activ(degradat, secretat, depozitat). Cresterea Ca+ - se accelereaza degradarea PTH. La nivel osos creste reabsorbtia Ca din oase. Actioneaza pt a mentine calcemia.

Calcitriolul - hormon steroid, liposolubil, derivat al colesterolului; este un derivat din vitamina D3. T1/2 - 3h. Este inactivat în rinichi prin hidroxilări suplimentare în poziţiile 23, 24, 26. Se elimină prin bilă. Acţionează la nivel intestinal unde creşte absorbţia calciului şi a fosfaţilor.

Calcitonina - este secretata de tiroida sub forma de polipetid, actioneaza la nivel osos, renal si intestinal avand efecte opuse PTH. Extirparea totala a tiroidei nu influenteaza metabolizarea calciului.

25. Hormonii medulosuprarenalieniMedulosuprarenala elaboreaza compusi denumiti catecolamine: dopamina, adrenalina,

noradrenalina. Adrenalina - (OH)2-CHOH-CH2-NHCH3. Noradrenalina - (OH)2-CHOH-CH2-NH2. Sunt eliberate in sange de medulosuprarenala, lipsind dopamina. Catecolaminele sunt obtinute din tirozina. Transformarea tirozina-adrenalina are loc prin patru reactii ce au loc in granulele cromafine si in citosolul celulelor cromafine. Transformarea noradrenalina-adrenalina are loc in citosol, este catalizata de o metil-transferaza care utilizeaza ca donor de grupari metil S-adenozil-metionina. Reactia are loc numai in celulele cromafine din medulara si este controlata pozitiv de cortizol. Metabolismul: catecolaminele au T1/2 de 10-30s; sunt captate in ficat si rinichi si metabolizate la compusi inactivi secretabili. Au rol in adaptarea organismului la stres, frig, emotii etc.

26. Hormonii corticosuprarenalieni: cortisolulHormon steroid cu actiuni inflamatoare, raspuns in imunitate, rol in reglarea glicemiei. Este

transportat in proportie de 70% de CBP.T1/2 - 1,5-2h. Este catabolizat printr-o varietate mare de reactii care il inactiveaza si il transforma in compus hidrosolubil, excretabil. Receptorii pt cortisol sun prezenti in aproape toate celulele si acest hormon influenteaza un nr mare de procese. Cortisolul exercita actiuni metabolice antagonice cu ale insulinei. Reglarea secretiei de cortisol se realizeaza prin feedback negativ pe axul hipo-talamo-hipofizar; secretia este influentata de stres.

27. Aldosterona - mineralocorticoid. Participa la mentinerea homeostaziei hidrice si electrolitice, mentine presiunea sangvina. Controlul se realizeaza pe sistemul renina-angiotensina.