Portál:Otázky z biochemie (1. LF UK, VL, ÚLB)

			Veškerý obsah lze upravovat!
			Pokud si všimneš chyby nebo bys rád něco doplnil, neváhej stránku otázky upravit!
			Aktuální seznam otázek je dostupný zde
			Aktualizováné pro rok 2024/25

I. Základy fyzikální, anorganické a organické chemie

1. Typy chemických vazeb, slabé interakce.
2. Voda a její fyzikální a chemické vlastnosti, význam v organismu.
3. Disperzní soustavy, rozpustnost látek, pravé a koloidní roztoky, emulze a suspenze.
4. Difuze, osmóza, osmotický a onkotický tlak, dialýza, příklady z biochemie.
5. Energetika chemických reakcí, Gibbsova energie a entropie, aplikace na metabolické děje.
6. Chemická rovnováha, Guldbergův-Waageův zákon. Kinetika a energetik vratných reakcí, aplikace v enzymologii.
7. Základní metody pro separaci makromolekul (elektroforéza, chromatografie, vysolování) a jejich využití v klinické praxi.
8. Spektrofotometrie, princip a využití v klinické biochemii.
9. Elektrolytická disociace, disociační konstanta, silné a slabé elektrolyty, příklady z biochemie.
10. Brönstedova teorie kyselin a zásad, rovnováha v protolytických reakcích, příklady z biochemie.
11. Iontový součin vody, pH a jeho význam v medicíně.
12. Amfolyty, jejich vlastnosti, příklady z biochemie.
13. Pufry, výpočet pH, význam v organismu.
14. Oxidace a redukce, oxidoredukční potenciál, závislost na koncentraci reaktantů, příklady z biochemie. Koenzymy oxidoredukčních reakcí.
15. Srážecí reakce, součin rozpustnosti, tvorba komplexu, koordinační sloučeniny, příklady a jejich význam v biochemii a medicíně.
16. Chemické vlastnosti hlavních biogenních prvků.
17. Kyslík a jeho anorganické sloučeniny, reaktivita, vlastnosti.
18. Peroxidace lipidů.
19. Toxikologicky významné prvky, mechanismus působení vybraných toxických sloučenin (CO, KCN, HCN, H2S, těžké kovy).
20. Biologický a metabolický význam stopových prvků.
21. Struktura organických sloučenin, izomerie, příklady z metabolických drah.
22. Halogen- a nitroderiváty uhlovodíků, příklady toxikologicky a lékařsky významných sloučenin.
23. Sirné deriváty uhlovodíků, příklady lékařsky významných sloučenin.
24. Aminy, význam v biochemii.
25. Alkoholy, fenoly, aldehydy a ketony, uplatnění v metabolismu. Látky používané jako dezinfekční prostředky, mechanismus jejich účinku.
26. Karboxylové kyseliny, funkční a substituční deriváty karboxylových kyselin, uplatnění v biochemii.
27. Dusíkaté, kyslíkaté a sirné heterocykly, význam.
28. Strukturní charakteristiky aminokyselin, dělení, reakce, význam.
29. Peptidy, peptidová vazba, příklady biologicky významných peptidů.
30. Bílkoviny, struktura primární, sekundární, terciární, kvartérní.Suprasekundární struktury, proteinové domény. Protein misfolding. Vlastnosti a funkce bílkovin.
31. Sacharidy, rozdělení, struktura, stereochemie, biologický význam.
32. Reakce a deriváty monosacharidů, disacharidy, O- a N- glykosidová vazba, příklady.
33. Homopolysacharidy a heteropolysacharidy, struktura, výskyt a význam v organismu.
34. Proteoglykany, glykoproteiny, struktura, vlastnosti, příklady.
35. Lipidy − klasifikace, struktura, vlastnosti, funkce v organismu.
36. Mastné kyseliny.
37. Fosfolipidy a sfingolipidy, struktura, vlastnosti a význam.
38. Steroly, žlučové kyseliny a steroidní hormony, struktura, funkce a význam v organismu

II. Základy metabolismu

1. Struktura enzymů (jednoduché a složené; apoenzyma holoenzym; kofaktory; koenzymy; prosthetickéskupiny; koaktivátory; oligomerní struktura); mnohočetné enzymové formy a isoenzymy. Klasifikace enzymů. Příklady, význam.
2. Enzymová aktivita a její měření, fyzikálně chemické faktory ovlivňující aktivitu enzymů, regulace enzymů (exprese, kovalentní modifikace, allosterické vlivy). Využití enzymologie v medicíně.
3. Energetika enzymové katalýzy. Kinetika monomerních a oligomerních enzymů, příklady. Km, kcat, katalyická účinnost enzymu.
4. Inhibice enzymů: kompetetivní, nekompetetivní, kovalentní, allosterická. Využití enzymových inhibitorů v medicíně.
5. Dýchací řetězec. Oxidativní fosforylace.
6. Tzv. makroergní sloučeniny, fosforylace na substrátové úrovni, pohon endergonních reakcí.
7. Citrátový cyklus, amfibolický charakter, průběh, regulace.
8. Obecné mechanismy přeměny aminokyselin, deaminace, transaminace,dusíková bilance.
9. Koenzymy oxidoredukčních, karboxylačních a dekarboxylačních reakcí.
10. Tvorba amoniaku, jeho detoxikace, ureosyntetický cyklus a jeho regulace, hyperamonémie.
11. Metabolismus aminokyselin skupiny pyruvátu a oxalacetátu, zapojení těchto aminokyselin do metabolických procesů.
12. Metabolismus uhlíkového skeletu aminokyselin skupiny 2-oxoglutarátu, sukcinyl-CoA , s rozvětveným řetězcem, zapojení aminokyselin do metabolických procesů.
13. Metabolismus aromatických aminokyselin, poruchy.
14. Metabolismus sirných aminokyselin.
15. Biosyntéza, biodegradace a funkce nejdůležitějších biogenních aminů.
16. Konverze aminokyselin do specializovaných produktů: kreatin, S-adenosylmethionin, karnitin, taurin a jejich význam.
17. Glykolýza, regulace, oxidace pyruvátu, pyruvátdehydrogenázový komplex.
18. Glukoneogeneze, regulace.
19. Syntéza a degradace glykogenu, regulace.
20. Pentózový cyklus, regulace.
21. Metabolismus galaktózy, poruchy. Metabolismus fruktózy, poruchy.
22. Metabolismus kyseliny glukuronové a její význam v organismu.
23. Biosyntéza mastných kyselin.
24. Tvorba ketolátek z acetyl-CoA, metabolické příčiny, význam.
25. Oxidace mastných kyselin, energetický výtěžek, karnitinový systém.
26. Triacylglyceroly, biosyntéza, degradace.
27. Biosyntéza a odbourávání fosfolipidů (glycerofosfolipidů a sfingolipidů).
28. Biosyntéza prostaglandinů, thromboxanů a leukotrienů.
29. Biosyntéza cholesterolu a její regulace, úloha HMG-CoA reduktázy a SREBP proteinu.
30. Přeměna a vylučování cholesterolu, biosyntéza žlučových kyselin a její regulace.
31. Biosyntéza a degradace steroidních hormonů.
32. Transport lipidů, úlohy lipoproteinů, struktura lipoproteinové částice . Elektroforéza lipoproteinů.
33. Transport endogenního a exogenního cholesterolu (vznik, přeměna a úloha chylomiker, VLDL, LDL a HDL lipoproteinů).
34. Biosyntéza tetrapyrrolů – hemu a její poruchy.
35. Degradace tetrapyrrolů – hemu a její poruchy.
36. Metabolismus pyrimidinových nukleotidů, regulace, inhibitory, poruchy.
37. Metabolismus purinových nukleotidů, regulace, inhibitory, poruchy.
38. Reaktivní formy kyslíku, vznik a význam, antioxidanty.

III. Základy biochemie orgánů a funkcí

1. Vzájemné biochemické vztahy metabolismu sacharidů a ostatních živin
2. Glykemie, regulace, diagnostika (oGTT, glykovaný hemoglobin)
3. Metabolismus tukové tkáně
4. Regulace biosyntézy hemu, rozdíly mezi hepatocytem a erythroidní buňkou, metabolismus železa
5. Mechanismus účinku hormonů regulujících vodní a minerálový metabolismus
6. Hormonální regulace energetického metabolismu
7. Biochemické pochody při trávení sacharidů, lipidů a bílkovin
8. Biochemické funkce hepatocytu a jater, možnosti biochemické diagnostiky poškození hepatocytu a jaterních funkcí
9. Biotransformace endogenních a exogenních látek, typy biotransformačních procesu, toxické a kancerogenní látky v životním prostředí
10. Pufrové systémy organismu, funkce a význam pro acidobazickou rovnováhů
11. Metabolismus erytrocytů
12. Významné proteiny krevní plazmy, význam v organismu (albumin, Ig, proteiny akutní fáze, transportní proteiny)
13. Hemokoagulace, kaskáda koagulačních faktorů, zahájení, amplifikace a propagace, tenasový a protrombinasový komplex. Úloha trombocytů a proteinu C
14. Fibrin, fibrinolýza. Mechanismus účinku antikoagulačních látek
15. Moč – fyziologické a patologické součásti
16. Extracelulární matrix, extracelulární polysacharidy a proteiny (kolagen, elastin) – struktura, vlastnosti, funkce. Metabolismus kolagenu
17. Biochemie pojiva (chrupavka, kost)
18. Biochemie kůže (bariérová funkce, vitamín D, cytokeratiny, mezibuněčná spojení, biosyntéza melaninů)
19. Kontraktilní aparát, řízení kontrakce hladké a kosterní svaloviny
20. Markery poškození svalové tkáně, význam, stanovení
21. Biochemie vidění, Waldův cyklus, transducinový cyklus
22. Biochemie smyslů (chuť, čich)
23. Biochemie nervových synapsí, neurotransmiterů
24. Katecholaminy − biosyntéza, biodegradace
25. Steroidní hormony − struktura receptorů pro steroidní hormony, mechanismus účinku, funkcí
26. Peptidové hormony − mechanismy účinku, funkcí
27. Lokální mediátory (cytokiny, růstové faktory, chemokiny) − funkce, mechanismus účinků
28. Hormony štítné žlázy a jejich funkce v regulačních dějích
29. Struktura a funkce jednotlivých částí imunoglobulinů. Třídy imunoglobulinů, vlastnosti a funkce. Monoklonální protilátky - příprava, využití
30. Molekulární podstata diverzity imunoglobulinů primární a sekundární protilátkové odpovědi, somatická rekombinace, izotypový přesmyk
31. Molekulární základy buněčné imunity – rozpoznání patogenu buňkami specifické a nespecifické imunity, efektorové mechanismy. MHC molekuly − struktura, funkce, mechanismy prezentace antigenů Tc a Th lymfocytů
32. Základní imunochemické metody. Imunoturbidimetrie, ELISA, RIA
33. Biochemický význam vitamínů rozpustných v tucích
34. Biochemický význam vitamínů rozpustných ve vodě, kofaktory odvozené od těchto vitamínů
35. Struktura, složení a vlastnosti buněčných membrán
36. Transport látek přes membránu
37. Cytoskelet
38. Kompartmentace biochemických procesů na subcelulární úrovni

IV. Základy buněčné a molekulární biologie

1. Principy, mechanismy a význam mezibuněčné komunikace a intracelulárních signálně-transdukčních kaskád.
2. Druhy membránových receptorů, jejich ligandy, biologický význam, příklady.
3. Intracelulární receptory, heat-shock proteiny, interakce receptorů s DNA.
4. Amplifikace, integrace a vzájemná komunikace („cross-talk“) signálních drah.
5. G-proteiny − struktura, aktivace, funkce.
6. Typy a úloha druhých poslů v přenosu signálu.
7. Mechanismus a význam reverzibilní fosforylace v signální transdukci.
8. Signalizace stimulovaná růstovými faktory (MAPK, PKB/AKT) a cytokiny (JAK - STAT).
9. Signální dráhy závislé na proteolýze, příklady. Signální úloha HIF v odpovědi na hypoxii.
10. Signalizace využívající NO, medicínský význam.
11. Struktura a funkce DNA.
12. Struktura a funkce RNA.
13. Organizace prokaryontního, eukaryontního a mitochondriálního genomu.
14. Techniky sekvenování DNA (Sanger, NGS, sekvenování lidského genomu).
15. Klasifikace lidské genomové DNA podle repetitivnosti a podle funkce, pseudogeny, transpozony.
16. Replikace eukaryontní DNA, replikační aparát a jeho regulace.
17. Reparace DNA − BER, NER, MMR, přímá reparace modifikovaných bazí.
18. Reparace DNA − HR, NHEJ.
19. Transkripce prokaryontní a eukaryontní genomové DNA. Transkripční faktory, vazba DNA-protein.
20. Struktura mRNA, posttranskripční úpravy (cap, poly A, splicing).
21. RNA interference, druhy a funkce nekódujících RNA.
22. Regulace genové exprese na úrovni transkripce.
23. Genetický kód a jeho vlastnosti.
24. Eukaryontní, prokaryontní translace. Regulace translace.
25. Třídění, transport a posttranslační úpravy proteinů.
26. Biosyntéza glykoproteinů a jejich význam.
27. Vezikulární transport. Endocytóza a exocytóza.
28. Restrikční enzymy a další nástroje genového inženýrství, konstrukce rekombinantních molekul DNA a proteinů. Klonování DNA.
29. Metody frakcionace buňky, elektroforéza nukleových kyselin a proteinů.
30. Polymerázová řetězová reakce, uplatnění PCR v klinické diagnostice, RT-PCR a využití této techniky.
31. Povaha genových mutací, mutace dědičné a získané, polymorfismy, mini- a mikrosatelitové sekvence a jejich využití.
32. DNA a RNA viry - struktura a replikace.
33. Protoonkogeny
34. Tumor supresorové geny
35. Buněčný cyklus, úloha komplexu cyklinů a cdks (cyklin dependentní kinázy)
36. Lysosomální a proteasomální degradace bílkovin v buňce. Ubikvitinace proteinů
37. Biochemie apoptózy, příklady pro- a antiapoptotických genů/proteinů. Kaspázy. Úloha mitochondrií v buněčné smrti
38. Epigenetika, modifikace histonů, metylace DNA, význam.

---

II. Základy metabolismu

1. Struktura enzymů (jednoduché a složené; apoenzym a holoenzym; kofaktory: koenzymy, prosthetické skupiny, koaktivátory; oligomerní struktura); mnohočetné enzymové formy a isoenzymy. Klasifikace enzymů. Příklady, význam.
2. Enzymová aktivita a její měření, fyzikálně chemické faktory ovlivňující aktivitu enzymů, regulace enzymů (exprese, kovalentní modifikace, allosterické vlivy). Využití enzymologie v medicíně
3. Energetika enzymové katalýzy. Kinetika monomerních a oligomerních enzymů, příklady. Km, kcat, katalytická účinnost enzymů
4. Inhibice enzymů: kompetitivní, nekompetitivní, kovalentní, allosterická. Využití enzymových inhibitorů v medicíně
5. Dýchací řetězec. Oxidativní fosforylace. Člunky pro transport elektronů přes mitochondriální membránu
6. Tzv. „makroergní“ sloučeniny, fosforylace na substrátové úrovni, pohon endergonních reakcí
7. Citrátový cyklus, amfibolický charakter, průběh, regulace
8. Obecné mechanismy přeměny aminokyselin, deaminace, transaminace, dekarboxylace. Dusíková bilance
9. Metabolismus jednouhlíkových zbytků, zdroje a využití jednouhlíkových zbytků, kofaktory
10. Tvorba amoniaku, jeho detoxikace, ureosyntetický cyklus a jeho regulace, hyperamonémie
11. Metabolismus aminokyselin skupiny pyruvátu a oxalacetátu, zapojení těchto aminokyselin do metabolických procesů
12. Metabolismus uhlíkového skeletu aminokyselin skupiny 2-oxoglutarátu, aminokyselin s rozvětveným řetězcem, zapojení těchto aminokyselin do metabolických procesů
13. Katabolismus aromatických aminokyselin, poruchy
14. Metabolismus sirných aminokyselin
15. Biosyntéza, biodegradace a funkce nejdůležitějších biogenních aminy
16. Konverze aminokyselin do specializovaných produktů: kreatin, S-adenosylmethionin, karnitin, taurin a jejich význam
17. Glykolýza, energetická bilance, využití glykolýzy jednotlivými orgány těla za různých fyziologických situací, regulace, oxidace pyruvátu, pyruvátdehydrogenázový komplex
18. Glukoneogeneze, význam, regulace
19. Syntéza a degradace glykogenu, význam, regulace, poruchy
20. Pentózový cyklus, význam, regulace
21. Metabolismus galaktózy a fruktózy, poruchy
22. Metabolismus kyseliny glukuronové a její význam v organismu
23. Biosyntéza mastných kyselin
24. Tvorba ketolátek z acetyl-CoA, metabolické příčiny, význam
25. Oxidace mastných kyselin, energetický výtěžek, karnitinový systém
26. Triacylglyceroly, biosyntéza, degradace
27. Biosyntéza a odbourávání fosfolipidů (glycerofosfolipidů a sfingolipidů)
28. Biosyntéza prostaglandinů, thromboxanů a leukotrienů
29. Biosyntéza cholesterolu a její regulace, úloha HMG-CoA reduktázy a SREBP proteinu
30. Přeměna a vylučování cholesterolu, biosyntéza žlučových kyselin a její regulací
31. Biosyntéza a degradace steroidních hormonů
32. Transport lipidů, úlohy lipoproteinů, struktura lipoproteinové částice. Elektroforéza lipoproteinů
33. Transport endogenního a exogenního cholesterolu (vznik, přeměna a úloha chylomiker, VLDL, LDL a HDL lipoproteinů)
34. Biosyntéza tetrapyrrolů – hemu a její poruchy. Zabudování hemu do apoproteinů a jeho funkcí
35. Degradace tetrapyrrolů – hemu a její poruchy. Intravazální a extravazální rozpad erytrocytů
36. Metabolismus purinových nukleotidů, regulace, inhibitory, poruchy
37. Metabolismus pyrimidinových nukleotidů, regulace, inhibitory, poruchy
38. Reaktivní formy kyslíku, vznik a význam, antioxidantů