Описание:Курс лекций "Биохимическая адаптация" (24 акад.час) презназначен для студентов 4 курса кафедры физиологии микроорганизаов Биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова.
Тематика лекций:
1. Метаболические функции микроэлементов. Микроэлементный гомеостаз. Синергическое и антагонистическое влияние микроэлементов на физиологические процессы. Гипомикроэлементозы и гипермикроэлементозы.
2. Роль осмотически активных веществ в жизни микро- и макроорганизмов. Возникновение и использование ионных градиентов в эволюции. Осмолиты внеклеточных и внутриклеточных жидкостей. Закономерности и результаты адаптационной эволюции биологических растворов. Осморегуляцияционные адаптации.
3. Основные факторы, обусловливающие пригодность веществ для осморегуляции. Ряд Гофмейстера. Стратегии совместимых и взаимокомпенсирующих осмолитов. Осморегуляция галофилов.
4. Физико-химические особенности взаимодействия между осмолитами, белками и водой. Преимущества использования глюкозы как источника энергии. Оптимальная величина рН и состав буферных систем. Растворяющая способность воды и эволюция метаболизма.
5. Основные принципы формирования структурных уровней организации макромолекул. Адаптации глобулярных и фибриллярных белков к их функциям. Структурные аналогии белков и полисахаридов. Экзотические структуры нуклеиновых кислот. Адаптационные ассоциаты макромолекул различных классов: гликопротеины, протеогликаны, липопротеины, протеолипиды, нуклеопротеиды. Множественные молекулярные формы как эволюционная адаптация.
6. Подвижность микроорганизмов. Протонные и натриевые моторы: история открытия. Структурно-функциональные особенности флагелл и моторов. Рабочие характеристики моторов. Альтернативные способы движения. Адаптационная роль движения.
7. Митохондрии и пластиды как эндосимбионты. Адаптационная эволюция эндосимбиотических взаимоотношений на структурном, генном и энергетическом уровнях. Митохондриальный ретикулум как адаптация для передачи энергии.
8. Кальциевый гомеостаз митохондрий: роль в жизни клетки. Ишемия и реперфузия: экзайтотоксические эффекты энергетического дефицита. Генные болезни. Митоптоз как пусковой фактор апоптоза. Феноптоз как популяционная адаптация.