AZ ORVOSI BIOKÉMIA, MOLEKULÁRIS ÉS SEJTBIOLÓGIA SZIGORLATI ANYAGA
(Orvosi Biokémia I, II, III) Gyakorlatok 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9.
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
Aminosavak elektrometriás titrálásának elve. Titrálási görbék, pK és izoelektromos pont meghatározás. Gélzűrés, papír- és vékonyréteg kromatográfia. A gélelektroforézis elve. Szérumfehérjék szétválasztása gélelektroforézissel és blottolásuk nitrocellulózra. Fehérjék reverzibilis és irreverzibilis kicsapása, mennyiségi meghatározásuk. Enzimkinetikai mérések és gátolhatóság vizsgálata ureáz enzimen. A pGL3 basic vektor restrikciós emésztése és gélelektroforézise. Enzimkinetikai vizsgálatok komputer szimulációval: a steady-state feltételeinek ellenőrzése, az enzimre jellemző kinetikai állandók becslése és statisztikai eloszlásuk meghatározása. A szukcinát dehidrogenáz gátlása malonsavval. A mitokondriális oxidáció vizsgálata: ábrázolja az oxigén-fogyást intakt mitokondriumokban a következő anyagok hozzáadása során: glutamát/malát – ADP – atraktilozid – DNP – oligomicin – CN-. Magyarázza meg a megfigyeléseket! A mitokondriális oxidáció vizsgálata: oxigén-fogyás mérése intakt mitokondriumokban, P/O hányados definíciója és kísérleti meghatározása Piruvátkináz izoenzimek vizsgálata. Tápanyagok emésztése; lipáz, tripszin, kimotripszin aktivitás vizsgálatok. Triglicerid és koleszterin meghatározás lipoproteinekben. Biotranszformáció. Mikroszomális drogmetabolizmus vizsgálat. A vércukorszint meghatározása. Orális glukóz tolerancia vizsgálat. Glikozilált hemoglobin meghatározása. Bioinformatika (számítógépes adatbázisok alkalmazása a molekuláris diagnosztikában) Tripszin tisztítása affinitáskromatográfiával. Na+, K+ATPáz vizsgálata. Béta-galaktozidáz indukciója és gátlása. A véralvadás egyes lépéseinek vizsgálata: protrombin idő, aktivált parciális tromboplasztin idő. A véralvadás egyes lépéseinek vizsgálata: trombin-antitrombin reakció, fibrin polimerizáció és stabilizáció. A tejsavdehidrogenáz izoenzimeinek vizsgálata. Transzaminázok és kreatin kináz aktivitás-meghatározása szérumból. Fehérje és enzimológia
Standard aminosavak általános kémiai jellemzése, csoportosításuk. Aminosavak disszociációja, pK értékei, izoelektromos pontjuk. Peptidkötés, a kötés konfigurációja. Peptidek elnevezése. A fehérjék primer és szekunder szerkezete. A szekunder szerkezetet rögzítő kötések. 5. A globuláris fehérjék tercier szerkezete. A harmadlagos szerkezet kialakulásának termodinamikai értelmezése, a szerkezetet stabilizáló kötések. 1. 2. 3. 4.
1
6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25.
Kollagén és elasztin szerkezete. A kollagén bioszintézise. A globuláris proteinek általános jellemzése. Fehérjék denaturációja. A fehérjék natív szerkezete kialakulásának sorrendje. Ribonukleáz denaturálása és renaturálása. Myoglobin szerkezete és funkciója. A hem prosztetikus csoport a myoglobinban. CO és O2 kötés. A fehérjék negyedleges szerkezete, kötések. A hemoglobin szerkezete és funkciója. A sarlósejtes anémia (HbS) molekulaszerkezeti sajátságai. A hemoglobin O2 telítése. Kooperativitás, allosztéria, a 2,3-biszfoszfoglicerát szerepe. Fötális hemoglobin (HbF). A hemoglobin O2 telítése a pH függvényében. (Bohr-effektus). Az enzimek általános tulajdonságai. Reakciósebesség és mérése, enzimaktivitás egységek. Az enzimek hatása a reakció egyensúlyára és az aktivációs energiára. A hőmérséklet és a pH hatása az enzimaktivitásra. Az enzim aktív centruma. A szubsztrátkötő és a katalitikus hely. Az enzimreakciók specificitása. (Pl.: szerin proteázok). A koenzimek szerepe az enzimaktivitásban. Multienzim komplexek, multifunkcionális komplexek, izoenzimek. Az izoenzimek klinikai jelentősége. A Michaelis-Menten kinetika. Reciprok ábrázolás levezetése, jelentősége. Az enzimek allosztérikus szabályozása. A foszfofruktokináz szabályozása. Az enzimaktivitás szabályozása, kompartmentalizáció, a génexpresszió szabályozás, proteolítikus aktiválás (Példák). Az enzimaktivitás szabályozása, reverzibilis kovalens módosítás. A szerin proteázok működési mechanizmusa. A metabolikus utak szabályozásának alapelvei. A sebesség-meghatározó lépés megtalálása, termodinamikája. Membrántranszporterek kinetikai tulajdonságai. Bioenergetika
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.
Magas csoportátviteli potenciálú vegyületek. A kapcsolt reakciók elve, jelentősége. Az ATP központi szerepe a sejtek energia-háztartásában. A glikolízis energiakonzerváló reakciói. Szubsztrát- szintű foszforiláció. A piruvát dehidrogenáz komplex szerkezete és működése. A citrátkör enzimei és lokalizációjuk. A citrátkör energiamérlege, szabályozása. A mitokondriális elektrontranszportlánc szerepe, működése, lokalizációja. Az elektrontranszportlánc komponensei, gátlószerei, funkcionális komplexei. A citokrómok szerkezete, működése, gátlószerei. A P/O hányados, szétkapcsolás. Az elektrontranszportlánc protonpumpái, szerepük. A mitokondriális ATP-áz szerkezete, működése. Az oxidatív foszforiláció mechanizmusa. A mitokondrium külső és belső membránjának permeabilitása. Mitokondriális anionszubsztrát-transzlokátorok. A mitokondriális kalcium transzport. A reduktív-ekvivalensek mitokondriális exportja és importja. A glukóz széndioxiddá és vízzé történő eloxidálásának energetikai mérlege. 2
17. Az adenilát-kináz, ATP-kreatin-foszfotranszferáz és anorganikus pirofoszfatáz
bioenergetikai jelentősége. Szénhidrát anyagcsere 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.
20.
21. 22. 23. 24. 25.
A glikolízis reakciói. A glikolízis energiamérlege és szabályozása. A glikolízis biológiai jelentősége. A Pasteur effektus és mechanizmusa. A táplálkozás szempontjából fontos mono-, di- és poliszacharidok, emésztésük és felszívódásuk. A fruktóz metabolizmusa. Esszenciális fruktózuria. Örökletes fruktóz intolerancia, magyarázza meg a hipoglikémia kialakulását A galaktóz metabolizmusa, galaktozémia, laktóz szintézis. A pentózfoszfát cikluson kívüli NADPH keletkezési lehetőségek a sejtben. A glikogén szintézis. A glikogén biológiai szerepe. A glikogenolízis. Glikogén tárolási betegségek. A glikogén anyagcsere szabályozása. A glukoneogenézis reakciói. A glukoneogenézis szabályozása. A glikolízis és a glukoneogenézis koordinált szabályozása. A szénhidrát anyagcsere szabályozása a májban. A szénhidrát anyagcsere szabályozása az izomszövetben. A Cori-ciklus. A vércukorszint szabályozása. Heteropoliszacharidok főbb típusai, előfordulásuk a szervezetben. Miért vezet a piruvát dehidrogenáz hiánya tejsavas acidózishoz? Mire utal, ha a tejsav mellett egyéb, a normál vizeletben nem kimutatható szerves savak nagyfokú ürítése is észlelhető? Milyen anyagcsere-folyamatokban játszik szerepet a piruvát karboxiláz enzim? A piruvát karboxiláz deficiencia hogyan vezet agyi károsodáshoz és hiperammonémiához? Hogyan és miért változik az izmokból elfolyó vénás vér laktát koncentrációja izommunka hatására egészséges és McArdle betegségben szenvedő emberben? Glukóz transzporterek a sejtek membránjában A glukagon által szabályozott metabolikus enzimek az egyes szervekben Inzulin elválasztás mechanizmusa a hasnyálmirigyben Inzulin receptor működése, hatásai Lipidanyagcsere
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
A lipidek emésztése és felszívódása. A lipidek transzportjának általános törvényszerűségei. A lipoproteinek fajtái, funkciói. A kilomikron összetétele, szerepe. A lipoprotein lipáz. A VLDL összetétele és szerepe. Az LDL és HDL összetétele, szerepük a koleszterin transzportban. A neutrális zsírok raktározása és mobilizációja. A zsírsavak mitokondriális transzportja. A telitett zsírsavak béta-oxidációja. A telítetlen és a páratlan szénatom számú zsírsavak béta oxidációja. 3
10. 11. 12. 13. 14. 15.
16.
17.
18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32.
A zsírsav szintézis mechanizmusa. A zsírsav szintézis szabályozása. A telítetlen zsírsavak szintézise. Az esszenciális zsírsavak arachidonsav szintézis. Esszenciális zsírsavak, 20-, 22szénatomos, többszörösen telítetlen zsírsavak szintézise. A ketontestek szintézise és sorsa a szervezetben. A ketontestképzés fiziológiai szerepe. Koleszterin homeosztázis (felvétel, szintézis, eltávolítás mennyiségi jellemzői). Koleszterin biológiai szerepe (membránok szerkezete, speciális biológiai funkcióval rendelkező származékok). Koleszterin szintézis előanyagai, a folyamatra jellemző reakciótípusok, energiaigénye. A koleszterin észterek keletkezése a sejten belül. A HMG-CoA reduktáz szabályozása (alloszterikus, génexpresszió, enzim féléletideje). Koleszterin felszívódása a bélben. A táplálék eredetű koleszterin útja a májba (kilomikron átalakulásai). A májban szintetizálódó koleszterin szállítása az extrahepatikus szövetekbe. LDL keletkezése. LDL receptorok működése. Koleszterin felvétel szabályozása a SREBP rendszeren keresztül. HDL keletkezése. HDL feltöltése koleszterinnel (ABCA1, Apo-A1, LCAT szerepe). A HDL-koleszterin sorsa (CETP útján történő kicserélődés trigliceridekre, scavenger receptor B1 és májlipáz szerepe a HDL átalakulásaiban). Epesavak szintézise a májban (reakciótípusok, koszubsztrátok), kiválasztása és átalakulása a bélcsatornában. Elsődleges, másodlagos epesavak, enterohepatikus körforgás. Metabolit receptorok (LXR, FXR) szerepe a HDL és az epesavak metabolizmusában. A zsírszövet szerepe a szénhidrát és lipid anyagcserében. Mineralokortikoidok szintézise. Reakciók, NADPH források (pentóz-foszfát út és egyéb reakciók), szabályozás, aldoszteron hatásai. Prereceptor specificitás. Kortizol szintézis koleszterinből, a szintézis szabályozása. Kortizol hatások molekuláris háttere. Androgén hormonok szintézise, a szintézis szabályozása, 5-alfa-reduktáz deficiencia. A petefészek ciklikus hormontermelése. A placenta hormontermelése, és szerepe a szteroid hormonok aktivációjában/inaktivációjában Kongenitális adrenális hiperpláziák: Vázolja fel a mellékvesekéregben zajló szteroidhormonszintézis útvonalait és magyarázza el a főbb tüneteket. Arachidonsav metabolizmusa: Ciklooxigenáz út. Ciklooxigenáz izoenzimek, prosztaglandinok és tromboxán A2 szövetspecifikus keletkezése, főbb biológiai hatásaik, orvosi alkalmazások Arachidonsav metabolizmusa: Lipoxigenáz út. LTB4 és a ciszteinil-leukotriének, főbb hatásaik, orvosi alkalmazások. Gyulladásgátló lipid mediátorok Az epesavak anyagcseréje. A foszfatidsav származékok bioszintézise. A triglicerid és foszfolipid szintézis koordinált szabályozása a májsejtben. A szfingozin származékok szintézise. A ceramid-szfingozin-szfingozin-1-foszfát rendszer. A karnitin funkciója. Hogyan jöhet létre és milyen következményekkel jár emberben karnitin-hiányos állapot? A lipoprotein lipáz szintézise, lokalizációja és működése izom-, zsír- és emlőszövetben. Kilomikronémia. A vörösvérsejt, izomszövet és vese intermedier anyagcseréje. 4
33. A zsír és agyszövet intermedier anyagcseréje. 34. A reszorpciós (étkezés utáni) állapot biokémiája
a.)
Szervek
közötti
kommunikáció. 35. A reszorpciós (étkezés utáni) állapot biokémiája b.) Anyagcserereguláció a 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43.
májsejtben. Az éhezés biokémiája a.) Szervek közötti kommunikáció. Az éhezés biokémiája. b.) Anyagcserereguláció a májsejtben. A glukóz 6-foszfát lehetséges metabolikus útjai, szabályozásuk. A zsírsav-koenzim-A lehetséges metabolikus útjai, szabályozásuk. Az adrenalin hatása az intermedier anyagcserére. Az inzulin szerepe az intermedier anyagcserében. A diabétesz (cukorbetegség) biokémiája. Metabolikus utak integrációja izommunka során. A máj és a működő vázizom kölcsönhatásai. Aminosav és nukleotid anyagcsere
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
A fehérjék emésztése a tápcsatornában. A szöveti proteázok működése, szerepe, transzaminálás mechanizmusa. A piridoxálfoszfát szerepe az aminosav anyagcserében. Dezaminálási mechanizmusok. Közvetett dezaminálás, a glutaminsav dehidrogenáz szerepe. Karbamilfoszfát szintézis a mitokondriumokban. Ammónia elimináció az urea ciklusban. Az ornitin ciklustól független ammónia elimináció lehetőségei. A glutamin szintáz, glutamináz és glutamát dehidrogenáz szerepe az ammónia keletkezésében és eliminációjában. Nem esszenciális aminosavak szintézise. Aminosavak egymásba alakulása. Az aminosav lebontás általános törvényszerűségei az emlős szervezetben, glukoplasztikus és ketoplasztikus aminosavak. Milyen citrát kör intermedierek és hogyan képződhetnek aminosavakból? Az aromás aminosavak lebontásának általános törvényszerűségei, a triptofán és fenilalanin lebontása. Metionin lebontása, hiperhomociszteinémia molekuláris háttere és következményei. A metionin szerepe a metilálási reakciókban. A kéntartalmú aminosavak lebontása, az aktív szulfát szerepe. A hem bioszintézise és ennek szabályozása. A hemoglobin lebontása, "direkt és indirekt bilirubin". A purin nukleotidok szintézise és ennek regulációja. Hiperurikémia. A tetrahidrofolsav szerepe az aminosavak és a nukleotidok szintézisében. Milyen terápiás lehetőségeket biztosít ez a funkció? Karbamil foszfát szintézis a citoplazmában. A pirimidin nukleotidok szintézise. A dezoxiribonukleotid szintézis mechanizmusa, regulációja. A purin nukleotidok "mentő" (salvage) reakciói. Milyen kóros elváltozásokat okoz ezen funkció hiánya? A purin nukleotidok lebontása. A pirimidin nukleotidok lebontása. 5
25. 26. 27. 28. 29.
Milyen anyagcsere-folyamatokban van a nukleotidoknak kitüntetett szerepe? Hiperammonémiák okai és következményei. A B12 szerepe a metabolizmusban. A B12-hiány patobiokémiája. Az akut májelégtelenség patobiokémiája. A máj legfontosabb biokémiai funkciói. A krónikus májbetegségben előforduló funkciókiesések patobiokémiája. Molekuláris biológia
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.
28. 29. 30.
A DNS primer szerkezet meghatározásának elvi alapjai. A DNS másodlagos szerkezete. A genetikai kód tulajdonságai. A szemikonzervatív replikáció bizonyítása. Prokarióta DNS-függő DNS polimerázok és szerepük. Prokarióta DNS polimerázok exonukleáz aktivitásának szerepe a replikáció pontosságának ellenőrzésében. Az Okazaki-fragmentek és a ligáz szerepe a DNS replikációban. A prokarióta replikon szerkezete, a DNS replikáció modellje. A pro- és eukariota DNS replikáció összehasonlítása. A DNS mutáció típusai. Kémiai mutagének. Ames teszt. A DNS hibajavító mechanizmusok fajtái. A hibajavítás integrálása a sejtciklusba. A restrikció jelensége, restrikciós endonukleázok működése, jelentősége, metilázok. Az eukariota DNS szerveződése, centromer és telomer szekvenciák jelentősége. Eukariota DNS-től függő DNS polimerázok. Prokarióta DNS-től függő RNS polimeráz. A szigma faktor szerepe a prokarióta transzkripció regulációjában. A prokarióta transzkripciós egység szerkezete. A prokarióta mRNS bioszintézise. Az eukariota mRNS bioszintézise, utólagos érése. A transzkripciós faktorok csoportosítása. A génregulációs fehérjék DNS-hez való kötődésének szerkezeti alapjai. Az eukariota mRNS transzkripciót befolyásoló tényezők. Eukariota és prokarióta tRNS, rRNS szintézise, érési folyamata a szintézis enzimei, a riboszóma szerkezete. Az aminosav aktiválás és jelentősége a fehérjeszintézis pontosságában. Pro- és eukariota fehérjeszintézis iniciácójának összehasonlítása. A fehérjeszintézis elongációs lépései, szerepük a fehérjeszintézis pontosságában, sebességében. A fehérjeszintézis terminációja, a nonszensz tripletek. A fehérjék útja az endoplazmatikus retikulumba, Golgi apparátusba, lizoszómákba, szekréciós vezikulákba. A fehérjék útja a magba és a mitokondriális szubkompartmentekbe. A Lac-operon működése, indukciója és a cAMP szerepe. Az eukaryota génexpresszió szabályozása I Transzkripciós szabályozás, példák. Az eukaryota génexpresszió szabályozása II Poszttranszkripciós szabályozás; alternatív splicing és poliadeniláció, jelentőség. mRNS editing, az mRNS féléletidő szabályozása. Az eukarióta génexpresszió szabályozása III A transzlációs szintű szabályozás, példák. A mikro RNS-ek és szerepük a génexpresszió szabályozásában A retrovírusok életciklusa, onkogén hatásuk mechanizmusa. 6
31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.
A celluláris onkogének fontosabb csoportjai. Antionkogének, tumor szuppresszor gének. A protoonkogének aktiválódásának lehetséges mechanizmusai. cDNS, genomi DNS könyvtár definíciója, lehetséges felhasználása. Ismertessen hármat az alábbi öt, rekombináns DNS kutatásban használt módszer közül: restrikciós térképezés, RFLP, PCR, hibridizáció, in vitro mutagenézis. A DNS klónozása, vektorok. A cisztikus fibrózis diagnosztikája, patogenézise, terápiája molekuláris biológiai eszközökkel. Humán génterápia. Elvi lehetőségek, módszerek, veszélyek. Az eukarióta sejtciklus és szabályozásának biokémiai alapjai. Ciklin dependens kinázok. A retinoblasztóma fehérje szerepe a sejtciklus szabályozásában. Az apoptózis morfológiai jegyei és funkciója. Az apoptózis molekuláris biológiája (p53, Fas-L/Fas, kaszpázok). Sejtbiológia és szervbiokémia
1.
A plazmamemrán szerkezete, asszimetriája, mozgása, fluiditása, szerveződése és működése. Sejtmembrán lipidkomponensek és fehérjekomponensek típusai és funkciói. Raftok, kaveolák.
Transzport lehetőségek a membránokon át. Transzport proteinek típusai: csatorna fehérjék, transzporterek, aktív pumpa fehérjék. 3. A Na+, K+-ATP-áz működése. Másodlagos aktív transzportok. 4. A sejtmag szerkezete. A maghártya szerkezete, kapcsolata más membránrendszerekkel. Laminok. A magpórus szerkezete, transzportfolyamatai, „zsilipező kapun való” szállítás: importinok, exportinok. 2.
5.
Sejtváz elemek: mikrotubulusok (MT) felépítése és feladatai. A dinamikus instabilitás elve. Mikrotubulus Asszociált Proteinek (MAP). Mikrotubuláris motorfehérjék: dinein, kinezin szerepe. A centriólum szerkezete és szerepe.
6.
Sejtváz elemek: intermedier filamentumok típusai, felépítése, feladatai és kapcsolatuk a sejtmembránnal.
7.
Sejtváz elemek: mikrofilamentumok szerkezete, polaritása és feladatai. Taposómalom mechanizmus. Miozinok: az aktin motor fehérjéi. Aktin-kötő (asszociált) proteinek és funkcióik.
8.
A durva (dER) és a sima felszínű endoplazmatikus retikulum (sER) szerkezeti és funkcinális különbségei. A dER-ben szintetizált fehérjék sorsa. A fehérjemolekulák szignalizációjának jelentősége, lehetőségei. Chaperonok (hőshock proteinek) szerepe.
9.
Vezikuláris transzport: klatrin-burkos, COPI-burkos, COPII-burkos vezikulum transzport.
7
10. Golgi-rendszer szerkezete kapcsolata más membránrendszerekkel. Szerepük:
transzport, válogatás, transzformáció (átalakítás), membránba csomagolás. 11. A
12.
13. 14. 15. 16.
17.
18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29.
lizoszóma és a peroxiszóma eredete, szerkezete, feladatai. Proteinek transzportja a lizoszómába. Lizoszómális enzimek, lizoszóma asszociált membrán proteinek (LAMP). Peroxiszóma szerkezete, funkciói. A mitokondrium szerkezete, fő funkciói, származása. Mitokondrium membránon keresztül történő fehérje transzport: transzmembrán transzport (TOM és TIM komplex). A mitokondriális DNS származástani jelentősége. A sejtadhéziós receptorok fő típusai, szerepük a leukociták extravazációjában és a trombociták adhéziójában, aggregációjában. Mátrix metalloproteázok: szerkezeti jellemzők, aktivációjuk mechanizmusai, inhibitoraik, az extracelluláris mátrix átépülése. Sebgyógyulás fő fázisai, mechanoreguláció, szöveti fibrózis molekuláris háttere. Az ioncsatornák általános jellemzői. Az ioncsatornák vizsgálatának módszerei: patch-clamp, szekvenciaanalízis, hidropátiás index diagram. A kapuzás molekuláris mechanizmusa. Nyitvatartási valószínűség. Ligandés feszültségfüggő csatornák kapuzási sémái. A permeáció molekuláris mechanizmusa. A vezetőképesség koncentrációfüggése. Kötőhelyek a pórusban. Kation csatornák szelektivitásának molekuláris alapjai. A K+ csatorna térszerkezete. Kapu, centrális üreg, pórushélixek, szelektálófilter. A K+ koordinációja a szelektálófilterben, a K+ szelekció mechanizmusa. Ioncsatorna családok. Feszültségfüggő K+ csatornák: aktiváció, kapuzási töltés, feszültségszenzorok szerkezete, N-típusú inaktiváció, long QT szindróma. ATPszenzitív K+ csatornák: alegység-összetétel, befelé rektifikáció, ATP- és ADPfüggő szabályozás, szulfonilureák és K+ csatornanyitók, inzulinszekréció. Feszültségfüggő Cl- csatornák: negyedleges szerkezet, kapuzás, Clc-1 szerepe a vázizomsejtekben, miotónia. CFTR Cl- csatorna: szerkezet, foszforilációs szabályozás, ATP-függő kapuzási ciklus, cisztikus fibrózis. Nikotinerg Ach receptor: alegységösszetétel, szerkezet, deszenzitizáció, miaszténia. A szerotonin szintézise, metabolizmusa és transzporterei a szerotoninerg axon terminálisban. A glutamát felszabadulása, visszavétele, metabolizmusa a glutamáterg neuronokban. Glutamát receptorok. Az acetilkolin szintézise, raktározása, felszabadulása és elbontása a kolinerg végkészülékben. A noradrenalin/adrenalin és a dopamin szintézise, raktározása, felszabadulása és elbontása az adrenerg végkészülékben és a mellékvesében. Az exocitózis biokémiája. Az adrenalin és noradrenalin receptorai és ezek működése a különböző szövetekben. A cAMP szintézise és lebontása. A cAMP-n keresztül ható hormonok és neurotranszmitterek. A NO keletkezése, szabályozó szerepe a különböző szövetek működésében. cGMP-függő szignáltranszdukció. Protein kinázok. Szerkezetük, működésük és szerepük. Az intracelluláris Ca2+-szint szabályozása és szerepe az enzimműködés regulációjában. Kalcium transzportok a sejtben. A G-fehérjék és szerepük a szignáltranszdukcióban. 8
30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37.
38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50.
51.
52. 53. 54.
Foszfatidil inozitol metabolizmus és hormon receptorok kapcsolata. A foszfolipáz C szerepe a szignál transzdukcióban. Szteroid hormonok hatásmódja. A pajzsmirigyhormonok hatásmódja A PPAR rendszer szerepe a metabolikus szabályozásban A glukóz és zsírsavak szerepe a jelátvitelben A hipoxia jelátvitele, metabolikus következményei Növekedési faktorok és receptoraik. Receptor tirozin kinázokról és receptor szerin/treonin kinázokról kiinduló jelátviteli utak. Biológiai hatások: proliferáció, differenciáció, túlélés, angiogenezis, metasztázis képzés. Citokinek. JAK-STAT jelátviteli útvonal. A nukleáris faktor B (NFB) és jelpályájának zavarai. Integrin jelátvitel. Az inzulin szignál transzdukciója és ennek patológiás vonatkozásai A hemosztázis fogalma és jelentősége. A fibrinogén szerkezete, funkcióváltozásai a véralvadás-fibrinolízis kapcsán. A trombin és keletkezése; szerkezet, funkciók. A trombin inaktiválása; a heparin szerepe. A gamma-karboxiglutaminsav keletkezése, jelentősége; K-vitamin. A véralvadási kaszkád felépítése és jelentősége (elvi alapok). Fibrinolízis; a plazmin aktivitásának szabályozása. A vérlemezkék szerepe a véralvadásban. Az endotélium szerepe a véralvadási-fibrinolítikus rendszerben. Veleszületett és szerzett thrombophiliák. Atherothrombosis és atherosclerosis pathobiokémiája. Nyíróerők érzékelése az endotélsejtekben. Mintázat-felismerő receptorok (TLR, scavenger receptorok) funkciója. Piroptózis. A koleszterin szerepe az atheroscleroticus plakk kialakulásában. LDL oxidáció és scavenger receptorok. Koleszterin homeosztázisához kapcsolódó rizikótényezők atherosclerosisban (diabetes, hypertrigliceridemia). Farmakológiai beavatkozások molekuláris célpontjai (HMG-KoA reduktáz, NPC1L1, CETP). Biotranszformáció: az első és második fázis reakciói, jelentőségük, klinikai vonatkozásaik. Biotranszformáció: A citokróm P450 izoenzimrendszer reakciói és szerepe. Biotranszformáció: A xenobiotikumok és endogén szubsztrátok konjugációja.
9
