Předměty

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Patobiochemie se zabývá poruchami biochemických dějů v organismu, biochemickými změnami v průběhu chorobných stavů a snaží se o jejich vysvětlení na molekulární úrovni. Při výuce předmětu jsou též probírány některé aspekty fyziologické biochemie člověka, které do patobiochemie uvádějí (např. biochemie trávení a vstřebávání, syntéza a odbourávání hemoglobinu, metabolismus lipoproteinů apod). Patobiochemie tak přispívá k přípravě studentů studijního programu Farmacie pro budoucí pochopení významu a mechanismu farmakoterapeutických zásahů v organismu, tedy zejména pro farmakologii, zároveň též přispívat k prohloubení zdravotnického vzdělání farmaceuta. Témata: Oxidační stres a antioxidační ochrana, biochemie zánětu, biochemie novotvarů, dědičné metabolické poruchy, fyziologická a patologická biochemie lipidů, fyziologická a patologická biochemie sacharidů, fyziologická a patologická biochemie látek obsahujících dusík, patobiochemie nervového systému, fyziologická a patologická biochemie purinů a pyrimidinů, biochemie porfyrinů, patobiochemie hormonálních regulací

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Pathological biochemistry (pathobiochemistry) deals with disorders of biochemical pathways and biochemical changes in human organism under pathological situations. The discipline aims to explain diseases at the molecular level. Some aspects of human physiological biochemistry (e.g. the biochemistry of digestion and absorption, synthesis and degradation of hemoglobin, and metabolism of lipoproteins), are also discussed in the course. The major goal of Pathobiochemistry in the Pharmacy program is to prepare students for future understanding molecular targetting of modern pharmacotherapeutics, taught in Pharmacology. This subject also contributes to the deepening of the medical education of the pharmacist. Topics: Oxidative stres and antioxidant defense, biochemistry of inflammation, biochemistry of tumors, inherited errors of metabolism, physiological and pathological biochemistry of lipids, physiological and pathological biochemistry of saccharides, physiological and pathological biochemistry of nitrogen-containing compounds, pathological biochemistry of nervous systém, physiological and pathological biochemistry of purines and pyrimidines, biochemistry of porphyrines, pathological biochemistry of hormonal regulations

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

1) Passing the exam of General biochemistry shall be the condition for registration for the exam

2) Oral exam only

3) Registration for an examination shall be done electronically through Internet in the Student Information System (SIS). The student may not be registered for more terms of the same exam concurrently.

4) Student will draw 2 questions from the list of questions for Pathological Biochemistry (available in Study materials)

5) Teachers might ask additional questions from different areas of Pathological Biochemistry

6) All drawn and asked questions are equal with respect to validity of exam and exam results (exam mark)

7) The student may take the examination from the registered subject a maximum of three times, i.e. he/she has the right to two corrective dates; an extraordinary corrective date is not allowed.

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Povinná:

Newsholme, E. A. Leech, A. R.. Functional biochemistry in health and disease. Chichester, UK ; Hoboken, N.J.: Wiley-Blackwell, 2009, 543 s. ISBN 978-0-471-98820-5.

Litwack, Gerald. Human biochemistry and disease. Burlington: Elsevier Inc., Academic Press, 2008, 1254 s. ISBN 978-0-12-452815-4.

Champe, Pamela C., Harvey, Richard A. Ferrier, Denise R.. Lippincott's illustrated reviews: Biochemistry. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 2008, 520 s. ISBN 978-0-7817-6960-0.

Silbernagl, Stefan, Lang, Florian. Color atlas of pathophysiology. null: null, 2010, 433 s. ISBN 978-3-13-116552-7.

Doporučená:

Murray, Robert K. Granner, Daryl K., Rodwell, Victor W.. Harper's illustrated biochemistry. New York: Lange Medical Books/McGraw-Hill, 2006, 692 s. ISBN 978-0-07-125300-0.

Halliwell, Barry Gutteridge, John M. C.. Free radicals in biology and medicine. Oxford: Oxford University Press, 2015, 905 s. ISBN 978-0-19-871748-5.

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Obligatory:

Newsholme, E. A., Leech, A. R.. Biochemistry for the medical sciences - metabolic regulation in health and disease. Chichester: Wiley-Blackwell, 2010, 543 s. ISBN 978-0-471-98820-5.

Murray, Robert K. Granner, Daryl K., Rodwell, Victor W.. Harper's illustrated biochemistry. New York: Lange Medical Books/McGraw-Hill, 2006, 692 s. ISBN 978-0-07-125300-0.

Litwack, Gerald. Human biochemistry and disease. Burlington: Elsevier Inc., Academic Press, 2008, 1254 s. ISBN 978-0-12-452815-4.

Champe, Pamela C., Harvey, Richard A. Ferrier, Denise R.. Lippincott's illustrated reviews: Biochemistry. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 2008, 520 s. ISBN 978-0-7817-6960-0.

Silbernagl, Stefan, Lang, Florian. Color atlas of pathophysiology. null: null, 2010, 433 s. ISBN 978-3-13-116552-7.

Recommended:

Halliwell, Barry Gutteridge, John M. C.. Free radicals in biology and medicine. Oxford: Oxford University Press, 2015, 905 s. ISBN 978-0-19-871748-5.

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Úvod, mechanismy poškození buňky

Obecné mechanismy vedoucí k poškození či smrti buňky
Hlavní biochemické mechanismy buněčného poškození
Sled biochemických a morfologických změny při akutním ischemickém/hypoxickém poškození
Chemické poškození

Oxidační stres a antioxidační ochrana

Volné radikály, reaktivní formy dusíku a kyslíku (RONS)
Vznik volných radikálů a RONS
Fyziologické funkce RONS
Antioxidační systém organismu
Prolomení antioxidační ochrany organismu, oxidační stres
RONS v patologických procesech

Biochemie zánětu

Fáze zánětlivé odpovědi, lokální znaky zánětu, postup akutní zánětlivé odpovědi
Mediátory zánětu - biogenní aminy, kininy, lipidové mediátory, komplement, cytokiny, exogenní mediátory
Fagocytóza - mechanismy nitrobuněčného zabíjení
Systémové účinky zánětu - reaktanty akutní fáze, horečka, leukocytóza, hormonální změny, kachexie, bolest
Farmakoterapeutické zásahy do metabolismu mediátorů zánětu

Biochemie novotvarů

Nádorová onemocnění - základní pojmy, klasifikace
Nádorová transformace, metastázování, angiogeneze
Apoptóza
Faktory vyvolávající nádorovou transformaci - fyzikální, chemické a biologické příčiny vzniku nádorů.
Virové nádory. Virové a buněčné onkogeny, růstové faktory, telomery a telomerasa
Klinickobiochemické aspekty nádorů

Dědičné metabolické poruchy

Charakteristika, patogeneze a následky, dědičnost
Klinické projevy, léčba
Diagnostika dědičných metabolických poruch - celopopulační a selektivní screening

Fyziologická a patologická biochemie lipidů

Trávení a vstřebávání z GIT, poruchy
Lipoproteiny - složení, metabolismus
Dyslipoproteinémie
Biochemie aterosklerózy
Poruchy metabolismu složených lipidů – lipidózy

Fyziologická a patologická biochemie sacharidů

Trávení a vstřebávání sacharidů, poruchy těchto dějů
Základní metabolické cesty sacharidů a jejich poruchy - poruchy metabolismu fruktosy a galaktosy, glykogenózy
Složené cukry - poruchy glykosylace, mukopolysacharidózy
Regulace glykémie a její poruchy
Diabetes mellitus jako komplexní metabolická choroba - biochemie diabetu, molekulární výklad pozdních následků diabetu
Metabolický syndrom

Fyziologická a patologická biochemie látek obsahujících dusík

Bílkoviny, peptidy, látky nebílkovinného dusíku
Trávení bílkovin v GIT, vstřebávání aminokyselin z GIT, poruchy těchto dějů. Intracelulární degradace bílkovin, poruchy.
Tvorba a odstraňování amoniaku - biochemický výklad poruch ornithinového cyklu, hepatogenní encefalopatie
Dědičné poruchy metabolismu aminokyselin - fenylketonurie, leucinóza, poruchy metabolismu sirných aminokyselin

Patobiochemie nervového systému

Poruchy skládání proteinů, následky
Degenerativní onemocnění nervového systému - Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, Huntingtonova chorea, prionová onemocnění

Nukleové kyseliny, metabolismus purinů a pyrimidinů

Regulace metabolismu purinů, poruchy, hyperurikémie, dna
Regulace metabolismu pyrimidinů, poruchy

Biochemie porfyrinů

Syntéza a metabolismus porfyrinů, regulace a jejich poruchy
Porfyrie, Hemoglobinopatie
Ikterus

Patobiochemie hormonálních regulací

Molekulární mechanismy signalizace - hormony, jejich povaha a transport, receptory
Endokrinní poruchy - hypofunkce, hyperfunkce
Poruchy syntézy a sekrece hormonů kůry nadledvin, poruchy sekrece hormonů štítné žlázy

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Introduction, mechanism of cell injury

General mechanisms leading to cell damage or death
Major biochemical mechanisms of cellular damage
Course of biochemical and morphological changes in acute ischemic/hypoxic damage
Chemical injury

Oxidation stress, radical diseases

Free radicals, reactive forms of nitrogen and oxygen (RONS)
Formation of free radicals and RONS
Physiological functions of RONS
Antioxidant system of the organism
Disruption of antioxidant protection, oxidative stress
RONS in pathological processes

Biochemistry of inflammation

Phases of inflammatory response, local signs of inflammation, course of acute inflammatory response
MMediators of inflammation - biogenic amines, kinins, lipid mediators, complement, cytokines, exogenous mediators
Phagocytosis - mechanisms of intracellular killing
Systemic effects of inflammation - acute phase reaction, acute phase reactants, fever, leukocytosis, hormonal changes, cachexia, pain
Pharmacotherapeutic interventions in the metabolism of inflammatory mediators

Biochemistry of tumors

Tumor diseases - introduction, classification
Tumorigenic transformation, metastasis, angiogenesis
Apoptosis
Factors inducing tumorigenic transformation - physical, chemical and biological factors in carcinogenesis
Viral tumors. Viral and cellular oncogenes, growth factors, telomeres and telomerases
Laboratory diagnostics of tumors

Hereditary metabolic disorders

Characteristics, pathogenesis and consequences, inheritance
Clinical manifestations, treatment
Diagnosis of hereditary metabolic disorders - non-selective and selective screening

Physiological and pathological biochemistry of lipids

Digestion and absorption from GIT, disorders
Lipoproteins, structure, metabolism
Dyslipoproteinaemias
Biochemistry of atherosclerosis
Lipidoses

Physiological and pathological biochemistry of carbohydrates

Digestion and absorptionof saccharides, disorders
Disorders of main metabolic pathways of carbohydrates - disorders of fructose and galactose metabolism, glycogenoses
Complex carbohydrates - disorders of glycosylation, mucopolysaccharidoses
Regulation of blood glucose and its disorders
Diabetes mellitus as a complex metabolic disorder - biochemistry of acute diabetes, molecular basis of late consequences of diabetes
Metabolic syndrome

Physiological and pathological biochemistry of proteins and amino acids

Proteins, peptides, non-protein nitrogen-containing compounds
Digestion of proteins in GIT, absorption of amino acids from GIT, disorders. Intracellular protein degradation, disorders.
Formation and metabolism of ammonia - biochemical basis of disorders of ornithine cycle, hepatogenic encephalopathy
Inborn errors of amino acids metabolism - phenylketonuria, leucinosis, errors of sulfur-containing amino acids

Pathological biochemistry of nervous system

Protein misfolding, consequences
Neurodegenerative diseases - Alzheimer's dementia, Parkinson's disease, Huntington's disease, prion disorders

Nucleic acids, metabolism of purines and pyrimidines

Regulation of purine metabolism, hyperuricaemia, gout
Regulation of pyrimidine metabolism, orotaciduria

Physiological and pathological biochemistry of porphyrines

Synthesis and metabolism of porphyrines, regulation and disorders
Porphyrias, hemoglobinopathies
Jaundice (icterus)

Pathological biochemistry of hormones

General aspects of hormonal signalization
Endocrine disorders - hypofunction, hyperfunction
Disorders of adrenal steroid hormones synthesisand secretion, disorders of thyroid hormones secretion

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Přednášky

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Lectures

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Zkoušku z Patobiochemie lze konat až po absolvování předmětu Obecná biochemie.

Poslední úprava: doc. PharmDr. Iva Boušová, Ph.D. (14.02.2024)

Exam in Pathological Biochemistry shall be taken after completing the course of General Biochemistry.