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Biochemie, Mol. & Zellbiologie II.

MF (6 Kreditpunkte, Kolloquium, Dr. Gábor Bánhegyi; AOKOVM291_2N)
FFZ (5 Kreditpunkte, Kolloquium, Dr. Gábor Bánhegyi; FOKOOVM156_2N)

2017/2018, Herbstsemester

Studienbeauftragte: Dr. Müllner, Nándor

Allgemeine

Bedingungen für die Anerkennung des Semesters: Diejenigen Studenten, die mehr als dreimal von den Praktika abwesend waren, können nur mit einem Dekanatserlaubnis an der Prüfung teilnehmen. Anerkennung des Semesters hängt von den Ergebnissen der Demonstrationen (siehe nächsten Punkt) ab.

Demonstrationen: Zwei mündliche Demonstrationen werden während des Semesters gehalten, deren Stoff (aktuelle Vorlesungen, Praktika und Material der Konsultationen) rechtzeitig bekannt gegeben wird. Die Studenten ziehen eine Frage aus dem Themenkatalog und ihre Antwort wird mit Note von 1 bis 5 bewertet. Praktikumsleitern prüfen die eigenen Studenten nicht. Abwesende oder Studenten mit Note 1 können die Demonstration die nächste Woche mit der maximalen Note 2 wiederholen. Am Ende des Semesters gibt es noch eine Möglichkeit beide Demonstrationen zu bestehen (maximale Note 2). Nur solche Studenten erhalten die Unterschrift am Ende des Semesters die alle beiden Demonstrationen bestanden haben (mit Note 2). Um ein Unterschrift zu bekommen müssen alle beiden Demonstrationen bestanden werden. Studenten die einen Demodurchschnitt von 4,0 haben, bekommen Prüfungserleichterungen (siehe nächsten Punkt).

Kolloquium: Am Ende des Semesters findet eine mündliche Prüfung (Kolloquium) statt. Das Material erhält die Stoffe der Vorlesungen, Konsultationen und Praktika und wird vorher bekannt gegeben (Themenkatalog). Die Studenten müssen auf vier Fragen antworten (drei theoretische und eine praktische Frage). – Studenten mit Demonstrationsergebnisse 4,0 müssen nur drei theoretische Fragen beantworten. – Studenten mit Demonstrationsergebnisse 4,5 (oder höher) müssen nur zwei theoretische Fragen beantworten.

Studienbeauftragte: Dr. Müllner, Nándor (mullner.nandor@med.semmelweis-univ.hu)

Vorlesungen

Zeitpunkt und Ort: Mittwoch 15:30-16:40 im Hörsaal Békésy und Freitag: 8:00-9:10 im Hörsaal Hevesy im EOK Gebäude, wöchentlich

Institut für Medizinische Biochemie

Praktika

Ort: EOK (Tűzoltó Str. 37-47.), Gang „C“

Institut für Medizinische Biochemie

Einteilung

GruppePraktikumsleiterTagZeitpunkt
DZ/1StillerMontag12:50 - 14:20
DZ/2KardonMontag12:50 - 14:20

Themen

I.

  1. Die freie Energie, die energiereiche Verbindungen und ihre Bedeutung im Stoffwechsel der Zelle. Substratkettenphosphorylierung.
  2. An Redoxreaktionen beteiligte Enzyme.
  3. Der Transport von Reduktionsäquivalenten in die Mitochondrien: Malatcyclus, Glycerophosphatcyclus.
  4. Die Bildung von Acetyl-CoA aus Pyruvate: der enzymatische Mechanismus und die Regulation des PDH-Komplexes.
  5. Der Szent-Györgyi-Krebs-Cyclus: die zentrale Bedeutung des Cyclus im Anabolismus und im Katabolismus. Die Reihenfolge der Einzelreaktionen des Citratcyclus.
  6. Die Energie-Bilanz und die Regelung des Cyclus. Die anaplerotischen Reaktionen für den Citratcyclus.
  7. Der Aufbau der mitochondrialen Atmungskette.
  8. Die chemiosmotische Hypothese der oxidativen Phosphorylation, die Rolle der Protonpumpe und der FOF1-ATPase.
  9. Die Hemmstoffe des Elektronentransports und der oxidativen Phosphorylierung.
  10. Die Kopplung der Elektronentransportkette mit der Phosphorylierung, der P/O-Quotient, die Regelung der oxidativen Phosphorylierung.
  11. Kohlenhydrate, Mono- Di- und Polysaccharide, und ihr Vorkommen. Die Verdauung und die Resorption der Kohlenhydraten. Disaccharidasemangel.
  12. Die GLUT- Familie, Charakterisierung.
  13. Anaerobe Glykolyse. Glykolyse in der Erythrocyten.
  14. Die Reaktionschritte der Glykolyse.
  15. Energie-Bilanz der Glykolyse, Pasteur-Effekt, der Cori-Cyclus.
  16. Die Glukoneogenese: Schritte und intrazelluläre Lokalisation.
  17. Die Regelungen der Glykolyse bzw. der Glukoneogenese mit besonderer Hinsicht auf die Rolle des Fructose-2,6-bisphosphats
  18. Der Pentosephosphatweg und seine Bedeutung im Stoffwechsel. Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel.
  19. Die Synthese und der Abbau des Glykogens. Glykogenspeicherkrankheiten.
  20. Regelung des Glykogenstoffwechsels mit Hinsicht auf die Unterschiede in der Leber und im Muskel.
  21. Die den Glucosegehalt des Blutes beeinflussenden Faktoren, die hormonale Regelung der Blutglucosekonzentration.
  22. Der Stoffwechsel der Fructose und Galaktose, Störungen.
  23. Reaktionswege die zur Bildung von NADPH+H+ führen.
  24. Lactatacidose.
  25. Die Stellung des Glukose-6-phophats im Glucosestoffwechsel.

II.

  1. Die Verdauung und die Resorption der Lipide. Die enterale Triglycerid-Resynthese (Monoglyceridweg). Die Bildung der Chylomicronen.
  2. Bildung, Charakterisierung und Rolle der Lipoproteinen. Hypo- und Hyperlipoproteinämien.
  3. Die Rolle der Lipasen.
  4. Die Synthese von Triglyceriden in der Leber und im Fettgewebe.
  5. Der Lipidtransport im Blut: Chylomicron, VLDL, Albumin.
  6. Der Mechanismus der Oxidation von gesättigten geradzahligen Fettsäuren. Die Energie-Bilanz der Fettsäureoxidation.
  7. Die Oxidation ungesättigter Fettsäuren. Die Oxidation ungeradzahliger Fettsäuren.
  8. Die Rolle des Biotins, bzw. die des Vitamins B12 im Stoffwechsel.
  9. Die Bildungsmechanismus der Ketonkörper. Die Bedeutung der Ketonkörper im Energie-Transport und ihr Verwertungsmechanismus.
  10. Die Mechanismen der Fettsäuresynthese im Cytoplasma, in den Mitochondrien, sowie im ER. Der Bedarf des Fettsäuresynthese an Cofaktoren, Coenzymen und an Energie.
  11. Die hormonale Regelung des Fettstoffwechsels.
  12. Die Stellung des Acetyl-CoA im Stoffwechsel.
  13. Die Biosynthese von Cholesterin und ihre Regelung.
  14. Der Cholesterintransport im Blut: Chylomicron, IDL, LDL, HDL.
  15. Biosynthese der Gallensäuren und ihre Regelung. Enterohepatischer Kreislauf der Gallensäuren.
  16. Ketonämie und Ketonurie: Diabetes mellitus.
  17. Biosynthese, Funktion der Phospholipide. Die Membranlipide.
  18. Glucocorticoide und Mineralocorticoide: Biosynthese, Transport.
  19. Androgene: Biosynthese, Transport.
  20. Östrogene und Progesteron: Biosynthese, Transport.
  21. Der Lipoxigenaseweg des Arachidonsäuremetabolismus.
  22. Der Cyclooxygenaseweg des Arachidonsäuremetabolismus.

III.

  1. Die Biosynthese der Porphyrine, die Regulation der Hämsynthese.
  2. Der Abbau des Häms; Enterohepatischer Kreislauf und Ausscheidung der Hämvorläufer, bzw. Gallenfarbstoffe.
  3. Die Bildung, die Spezifizität und der Wirkungmechanismus der proteolytischen Enzyme. Die intrazelluläre Verdauung. Die Rolle der Lysosomen, Proteosomen. Ubiquitin und die Ubiquitinierung.
  4. Die Verdauung der Eiweisse. Der Mechanismus der Resorption von Aminosäuren. Die vollwertigen, bzw. unvollwertigen Eiweisse, die essentiellen/ nichtessentiellen Aminosäuren.
  5. Der Abbau der Aminosäuren. Die Transaminierung der Aminosäuren. Die Bedeutung von Pyridoxalphosphat als Coenzym im Aminosäurestoffwechsel.
  6. Der Transport des Amino-Stickstoffes. Das Schicksal des Ammoniaks im Organismus.
  7. Die Harnstoffsynthese und ihre Regulation.
  8. Umwandlung des Kohlenstoffgerüstes von Aminosäuren.
  9. Der Abbau der Aminosäuren der Pyruvat-Familie. .
  10. Der Abbau und die Synthese des Cysteins. Der Abbau von Methionin.
  11. Der Abbau der Aminosäuren der a-Ketoglutarat-Familie.
  12. Der Abbau der Aminosäuren der Succinyl-CoA-Familie.
  13. Der Abbau der Aminosäuren der Acetoacetyl-CoA-Familie.
  14. Welche Aminosäuren wirken als C-1-Fragment Donoren? Die Rolle der Folsäure im C-1-Gruppentransfer. Die Rolle der C-1-Gruppen in den biosynthetischen Vorgängen.
  15. Der Abbau des Phenylalanins und des Tyrosins. Die Phenylketonurie und die Alkaptonurie.
  16. Der intrazelluläre Nucleinsäureabbau. Der Abbau des Purins und des Pyrimidins.
  17. Die Biosynthese von Purinnucleotiden und ihre Regelung.
  18. Die Biosynthese von Pyrimidinnucleotiden und ihre Regelung.
  19. Die Synthese von Desoxyribonucleotiden.
  20. Wiederverwertungsreaktionen im Purin und Pyrimidinstoffwechsel.
  21. Die Antimetabolite des Nucleotid-Stoffwechsels. Die Störungen des Nucleotidstoffwechsels.

IV.

  1. Die Untersuchung der Succinatdehydrogenase, die kompetitive Hemmung.
  2. Die Untersuchung der mitochondrialen Energiegewinnung (theoretische Grundlage)
  3. Darstellen Sie bitte die Wirkung der folgenden Stoffe auf die mitochondrialen Oxidation (2 unterschiedliche Versuchen): Mitochondriensuspension, Succinate oder Malat-Glutamat, ADP, Rotenon, Malonat, Succinate, Oligomycin, DNP, KCN.
  4. Die allosterische Regulation der Pyruvat Kinase.
  5. Die Bestimmung der Lipase Aktivität.
  6. Cholesterinbestimmung im Serum
  7. Triglyceridbestimmung im Serum.
  8. Die reinigung von Trypsins mit Hilfe der Affinitätschromatografie.
  9. Charakterisierung der Substratspezifität von Trypsin, Chymotrypsin.

Demonstration I.

  1. Die freie Energie, die energiereiche Verbindungen und ihre Bedeutung im Stoffwechsel der Zelle. Substratkettenphosphorylierung.
  2. An Redoxreaktionen beteiligte Enzyme.
  3. Der Transport von Reduktionsäquivalenten in die Mitochondrien: Malatcyclus, Glycerophosphatcyclus.
  4. Die Bildung von Acetyl-CoA aus Pyruvate: der enzymatische Mechanismus und die Regulation des PDH-Komplexes.
  5. Der Szent-Györgyi-Krebs-Cyclus: die zentrale Bedeutung des Cyclus im Anabolismus und im Katabolismus. Die Reihenfolge der Einzelreaktionen des Citratcyclus.
  6. Die Energie-Bilanz und die Regelung des Cyclus. Die anaplerotischen Reaktionen für den Citratcyclus.
  7. Der Aufbau der mitochondrialen Atmungskette.
  8. Die chemiosmotische Hypothese der oxidativen Phosphorylation, die Rolle der Protonpumpe und der FOF1-ATPase.
  9. Die Hemmstoffe des Elektronentransports und der oxidativen Phosphorylierung.
  10. Die Kopplung der Elektronentransportkette mit der Phosphorylierung, der P/O-Quotient, die Regelung der oxidativen Phosphorylierung.
  11. Die GLUT- Familie, Charakterisierung.
  12. Anaerobe Glykolyse. Glykolyse in der Erythrocyten.
  13. Die Reaktionschritte der Glykolyse.
  14. Energie-Bilanz der Glykolyse, Pasteur-Effekt, der Cori-Cyclus.
  15. Die Glukoneogenese: Schritte und intrazelluläre Lokalisation.
  16. Die Regelungen der Glykolyse bzw. der Glukoneogenese mit besonderer Hinsicht auf die Rolle des Fructose-2,6-bisphosphats.
  17. Der Pentosephosphatweg und seine Bedeutung im Stoffwechsel. Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel.
  18. Die Synthese und der Abbau des Glykogens. Glykogenspeicherkrankheiten.
  19. Regelung des Glykogenstoffwechsels mit Hinsicht auf die Unterschiede in der Leber und im Muskel.
  20. Die den Glucosegehalt des Blutes beeinflussenden Faktoren, die hormonale Regelung der Blutglucosekonzentration.
  21. Der Stoffwechsel der Fructose und Galaktose, Störungen.
  22. Lactatacidose.
  23. Die Stellung des Glukose-6-phophats im Glucosestoffwechsel.
  24. Die Untersuchung der Succinatdehydrogenase, die kompetitive Hemmung.
  25. Die Untersuchung der mitochondrialen Energiegewinnung (theoretische Grundlage)
  26. Darstellen Sie bitte die Wirkung der folgenden Stoffe auf die mitochondrialen Oxidation (2 unterschiedliche Versuchen): Mitochondriensuspension, Succinate oder Malat-Glutamat, ADP, Rotenon, Malonat, Succinate, Oligomycin, DNP, KCN.

Demonstration II.

  1. Die Verdauung und die Resorption der Lipide. Die enterale Triglycerid-Resynthese (Monoglyceridweg). Die Bildung der Chylomicronen.
  2. Bildung, Charakterisierung und Rolle der Lipoproteinen. Hypo- und Hyperlipoproteinämien.
  3. Die Rolle der Lipasen.
  4. Die Synthese von Triglyceriden in der Leber und im Fettgewebe.
  5. Der Lipidtransport im Blut: Chylomicron, VLDL, Albumin.
  6. Der Mechanismus der Oxidation von gesättigten geradzahligen Fettsäuren. Die Energie-Bilanz der Fettsäureoxidation.
  7. Die Oxidation ungesättigter Fettsäuren. Die Oxidation ungeradzahliger Fettsäuren.
  8. Die Rolle des Biotins, bzw. die des Vitamins B12 im Stoffwechsel.
  9. Die Bildungsmechanismus der Ketonkörper. Die Bedeutung der Ketonkörper im Energie-Transport und ihr Verwertungsmechanismus.
  10. Die Mechanismen der Fettsäuresynthese im Cytoplasma, in den Mitochondrien, sowie im ER. Der Bedarf des Fettsäuresynthese an Cofaktoren, Coenzymen und an Energie.
  11. Die hormonale Regelung des Fettstoffwechsels.
  12. Die Stellung des Acetyl-CoA im Stoffwechsel.
  13. Die Biosynthese von Cholesterin und ihre Regelung.
  14. Regelung der Cholesterin-homöostase (SREBP, LXR, FXR).
  15. Der Cholesterintransport im Blut: Chylomicron, IDL, LDL, HDL.
  16. Biosynthese der Gallensäuren und ihre Regelung. Enterohepatischer Kreislauf der Gallensäuren.
  17. Ketonämie und Ketonurie: Diabetes mellitus.
  18. Biosynthese, Funktion der Phospholipide. Die Membranlipide.
  19. Glucocorticoide und Mineralocorticoide: Biosynthese, Transport.
  20. Androgene: Biosynthese, Transport.
  21. Östrogene und Progesteron: Biosynthese, Transport.
  22. Der Lipoxygenaseweg des Arachidonsäuremetabolismus.
  23. Der Cyclooxygenaseweg des Arachidonsäuremetabolismus.
  24. Die Verdauung der Eiweisse. Der Mechanismus der Resorption von Aminosäuren. Die intrazelluläre Verdauung. Die Rolle der Lysosomen, Proteosomen. Ubiquitin und die Ubiquitinierung.
  25. Die Transaminierung der Aminosäuren. Die Bedeutung von Pyridoxalphosphat als Coenzym im Aminosäurestoffwechsel.
  26. Der Transport des Amino-Stickstoffes. Das Schicksal des Ammoniaks im Organismus.
  27. Die Harnstoffsynthese und ihre Regulation.
  28. Die Bestimmung der Lipase Aktivität.
  29. Cholesterinbestimmung im Serum.
  30. Triglyceridbestimmung im Serum.

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