Главная стр 1
скачать
Вопросы к экзамену по биоэнергетике

  1. Предмет и задачи биоэнергетики. Перенос энергии в биологии. Эндэргонические и экзэргонические процессы, механизм их сопряжения. Макроэргические соединения. АТФ-универсальный источник энергии в биологических системах.

  2. Законы термодинамики в приложении к биологическим системам. Свободная энергия: биологическая функция состояния. Изменение свободной энергии, связь с окислительными процессами. Особенности окислительных процессов в клетке. Механизмы, обеспечивающие эффективное использование химической энергии клеткой.

  3. История развития представлений о механизмах реакций биологического окисления. Классификация процессов биологического окисления: свободное окисление и окисление, сопряженное с синтезом АТФ.

  4. Мембраны с точки зрения биоэнергетики. Сопрягающие ионы. Биоэнергетическая классификация мембран. Конвертируемые энергетические "валюты" живой клетки. Разность электрохимических потенциалов ионов Н+ и Na+ (∆μH+ и ∆μ Na+).

  5. Структура биологических мембран. Липидный компонент биомембран. Мембранные белки. Роль биологических мембран в митохондриях, хлоропластах, хроматофорах.

  1. Специфические методы мембранной биоэнергетики.

  1. Первичные ∆μН+ - генераторы. Циклическая и нециклическая светозависимая редокс цепь фотосинтезирующих бактерий.

  2. Электронотранспортная цепь фотосинтеза хлоропластов. Представление о совместном функционировании двух фотосистем. Системы фотоокисления воды и выделения кислорода при фотосинтезе.

  3. Дыхательная цепь митохондрий: строение и характеристика окислительно-восстановительных переносчиков дыхательной цепи. Перенос протонов и электронов вдоль дыхательной цепи.

  4. Обратный перенос электронов вдоль дыхательной цепи. Укороченные дыхательные цепи, генерирующие ∆μН+. Пути и эффективность использования ∆μН+, образуемой дыхательной цепью.

  1. Структура и принцип действия бактериородопсина.

  2. Ретиналь-содержащие белки: галородопсин и животный родопсин.

  1. Н+-АТФазы - вторичные ∆μН+-генераторы. Н+-АТФазы облигатно анаэробных бактерий, внешней клеточной мембраны растений и грибов, тонопласта. Немитохондриальные Н+-АТФазы клеток животных, хромаффинных гранул. Н+/К+-АТФаза слизистой желудка.

  2. Окислительное фосфорилирование в митохондриях. Химическая и конформационная гипотезы сопряжения процессов окисления и фосфорилирования. Хемиосмотическая теория сопряжения Митчелла.

  3. Окислительное фосфорилирование: понятие и количественная оценка. Энергетический заряд системы Отличие окислительного фосфорилирования от субстратного фосфорилирования.

16 Н+ - АТФ-синтетаза: строение и механизм действия.

  1. Фотосинтетическое фосфорилирование. Характеристика основных типов фотофосфорилирования - циклического и нециклического. Механизм сопряжения электронного транспорта и образования АТФ.

  2. Осмотическая работа за счет ∆μН+. ∆μН+-зависимые транспортные каскады. Примеры ∆μН+-зависимых белков-переносчиков. Роль ∆μН+ в транспорте макромолекул.

  3. Механическая работа за счет ∆μН+: движение бактерий. Структура флагеллярного мотора бактерий. Возможный механизм Н+ - мотора. Подвижные симбионты эукариот и прокариот.




  1. ∆μН+ как источник энергии для образования теплоты. Три способа превращения метаболической энергии в теплоту. Терморегуляторная активация свободного дыхания у животных. Терморегуляторная активация свободного окисления у растений.

  1. Регуляция ∆μН+. Альтернативные функции дыхания. Понятие о дыхательном контроле. Регуляция потоков восстановительных эквивалентов между цитозолем и митохондриями. Контроль ∆μН+. ∆μН+ - буферы. Градиенты Na+ и К+ как ∆μН+ -буфер у бактерий. Другие системы стабилизации ∆μН+.

  2. Транспорт энергии вдоль мембран в форме ∆μН+. Перенос ∆μН+, образуемой светозависимыми ∆μН+ - генераторами, вдоль мембран галобактерий и хлоропластов. Трансклеточный перенос энергии в трихомах цианобактерий. Структура и свойства нитчатых митохондрий и митохондриального ретикулума.

  3. Генераторы ∆μNа+. Декарбоксилазы, транспортирующие Na+. Na+ - транспортирующая дыхательная цепь. Na+ - транспортирующие АТФ - азы.

  4. Утилизация ∆μNа+, образуемой первичными ∆μН+ генераторами. Осмотическая работа. Механическая работа. Химическая работа.

  5. Использование ∆μNa+, его взаимоотношения с ∆μH+. Возможные эволюционные отношения между протонным и натриевым миром. Превращение энергии в биомембранах без участия Н+ и Nа+.

  6. Некоторые итоги и перспективы биоэнергетики. На пути к прикладной биоэнергетике. Медицинские аспекты. Примеры возможного технологического применения мембранной биоэнергетики.

скачать


Смотрите также:
Вопросы к экзамену по биоэнергетике
31.97kb.
Вопросы к экзамену по дисциплине
23.77kb.
Вопросы к экзамену по истории России XVIII в. Предпосылки реформ Петра I северная война Военная реформа Петра I
12.42kb.
Вопросы к экзамену вопросы менять нельзя, т к. распределяла
20.71kb.
Вопросы к экзамену по «Экономической истории»
71.75kb.
Вопросы к экзамену по курсу «Метеорологии и климатологии»
60.56kb.
Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине «Менеджмент»
44.08kb.
Вопросы к экзамену по курсу «Банковское дело»
22.37kb.
Вопросы к экзамену по курсу «Банковское дело»
22.37kb.
Вопросы к экзамену по дисциплине «Разработка управленческих решений»
16.81kb.
Вопросы к экзамену по дисциплине «Международные экономические отношения»
21.27kb.
Вопросы к экзамену «теория автоматов-2006»
32.35kb.