Нуклеиновые кислоты структурные элементы

Нуклеотиды не только являются структурными элементами нуклеиновых кислот, но и содержатся в клетках в свободном виде. Известно большое число ферментативных реакций, для которых необходимы компоненты адениловой системы в качестве субстратов, доноров энергии и регуляторов. [c.183]

Как мы уже знаем, основными структурными элементами нуклеиновых кислот являются фосфорная кислота, основание (пуринового или пиримидинового ряда) и углевод (рибоза или дезоксирибоза). Что касается фосфорной кислоты, то в ней не испытывается недостатка, она имеется в достаточном количестве в организме и в обычной пище. В отношении пуриновых и пиримидиновых оснований было выяснено, что животный организм способен к синтезу их из других соединений. [c.357]

Нуклеиновые кислоты — высокомолекулярные соединения, распадающиеся при полном гидролизе на три типа веществ азотистые основания — пуриновые и пиримидиновые основания, сахара (пентозы) и фосфорную кислоту. Пуриновые и пиримидиновые основания находятся в таком же состоянии к нуклеиновым кислотам, как аминокислоты к белкам, хотя число азотистых оснований, входящих в состав нуклеиновых кислот, значительно меньше, чем число аминокислот в белках. Однако молекулярный вес нуклеиновых кислот часто бывает выше, чем молекулярный вес белков. Рассмотрим кратко строение основных структурных элементов, входящих в состав нуклеиновых кислот. [c.223]

Важными органически ми азотистыми веществами являются соединения основного характера — производные пиримидина и пурина. Они получили название. пиримидиновых ж пуриновых оснований. Это основные структурные элементы, из которы состоят молекулы нуклеиновых кислот. [c.37]

Кто в наше время не знает о нуклеиновых кислотах Три структурных элемента обязательно входят в состав их каждого мономерного звена гетероциклическое осно- [c.6]

Фосфаты 0-рибозы и 2-дезокси-О-рибозы служат структурными элементами нуклеиновых кислот и ряда коферментов (см. главу 13),. [c.398]

Электрохимические исследования аминокислот, нуклеиновых кислот и белков непосредственно связаны между собой, поскольку первые являются структурными элементами более сложных макромолекул. Электрохимические исследования двадцати основных 1-а-аминокислот [230—232] показали, что только шесть из них — цистеин, цистин, метионин, гистидин, тирозин и триптофан — окисляются на пирографитовом и стеклоуглеродном электродах. В области pH от 1 до 10 их окисление протекает необратимо при н.и.э.>1,0 В, причем с ростом pH потенциал полуволны или максимум тока смещается в отрицательную сторону. Процессы окисления сопровождаются пассивацией электрода продуктами реакции. По данным ЯМР- и ИК-спектроскопии, продукты реакции имеют сложную полимерную структуру, что не позволяет пока перейти к детальному анализу механизма. Тем не менее полученные результаты оказались полезными при интерпретации электрохимического поведения белков, адсорбированных на графитовых электродах [245, 246]. [c.163]

Применение метода дифференциального центрифугирования, посредством которого содержимое клеток фракционируется на отдельные составные части, позволило установить, что нуклеиновые кислоты имеются в ядрах, пластидах, митохондриях, микросомах и в растворимой фракции клеток. Протоплазма и се структурные элементы буквально насыщены нуклеиновыми кислотами, что нельзя не связать с исключительно важной ролью этих соединений в жизнедеятельности клетки и организма в целом. [c.223]

Как мы видели, основными структурными элементами, основными кирпичами , из которых построены молек лы ДНК и РНК, являются нуклеотиды — соединения, состоящие из рибозы или дезоксирибозы, азотистого основания и фосфорной кислоты. Поэтому образованию нуклеиновых кислот в клетках должен, очевидно, предшествовать синтез нуклеотидов. Этот процесс и имеет место в живых организмах. Следовательно, первая стадия биосинтеза нуклеиновых кислот — синтез нуклеотидов. На второй стадии биосинтеза происходит фосфорилирование нуклеотидов с образованием соответствующих ДИ- и три-фосфатов, имеющих макроэргические фосфатные связи. На третьей, последней, стадии синтеза нуклеиновых кислот соответствующие трифосфаты полимеризируются и возникают молекулы РНК и ДНК. Механизм биосинтеза нуклеиновых кислот в основном сходен как для растительных и животных клеток, так и для микроорганизмов. [c.266]

Важнейшими полисахаридами являются крахмал, гликоген и целлюлоза. Крахмал служит для накопления энергии в растениях такую же роль играет второй полисахарид — гликоген — в организме животных. Из целлюлозы построены опорные элементы растений. Во всех полисахаридах повторяющейся единицей цепей является D-глюкоза. Но для каждого из них характерна своя собственная сложная стереохимия, обусловленная характером связи между цепями. У полимеров с разветвленной цепью, например у гликогена и у амилопектина (структурного элемента крахмала), вязкость ниже, чем, скажем, у амилозы, имеющей тот же молекулярный вес, но неразветвленную цепь. Полисахариды обладают свойством связывать воду за счет водородных связей, образуемых их многочисленными ОН-груп-пами, и, кроме того, часто бывают связаны с липидами, белками и нуклеиновыми кислотами. [c.19]

Вот те основные соединения, из которых состоят структурные элементы нуклеиновой кислоты — мононуклеотиды. Каким же образом эти вещества связаны между собой в молекуле мононуклеотида [c.57]

Нуклеиновые кислоты, наряду с белками, выдвинулись на первый план, и всестороннее изучение их должно способствовать познанию самых ван<ных и самых сокровенных свойств организма. Весьма существенным доводом в пользу особого значения нуклеиновых кислот для жизненных процессов является то, что, по-видимому, все организмы, и высшие и низшие, за исключением некоторых паразитических форм, обладают способностью собственного и независимого синтеза нуклеиновых кислот. Этим свойством наделены даже те высшие животные, о которых мы знаем, что они лишены способности синтезировать некоторые аминокислоты, являющиеся основными структурными элементами белков. [c.95]

Понимание факторов, определяющих химическое поведение и биологическую специфичность нуклеиновых кислот, во многом зависит от информации о распределении электронной плотности и пространственном расположении различных структурных элементов этих соединений. [c.121]

Нуклеиновые кислоты — обязательная составная часть клетки и главным образом клеточного ядра, построены из структурных элементов пуриновых и пиридиновых оснований, углеводов и фосфатных групп. [c.77]

Структурные элементы нуклеиновых кислот [c.203]

Структурные элементы нуклеиновых кислот — нуклеотиды, нуклеозиды и соответствующие основания, — являются соединениями, которые трудно либо вообще невозможно проанализировать методом газовой хроматографии. В то же время жидкостная хроматография позволяет осуществить быстрый анализ этих веществ и с высокой чувствительностью [4]. В связи с тем, что эти вещества обычно существуют в водных растворах в диссоциированном состоянии, их разделение осуществляется только методом ионообменной хроматографии. [c.203]

В этой главе рассмотрены три аспекта конформаций синтетических и природных полинуклеотидов (нуклеиновых кислот) 1) выявление строения наименьших структурных элементов и роль их в определении конформации макромолекулы 2) выявление конформаций однотяжевых полинуклеотидов и условий, влияющих на изменение этих конформаций 3) структурные данные по двухтяжевым полинуклеотидам и возможность их теоретической интерпретации. [c.400]

Для жизненной функции клеток решающее значение имеют белки и нуклеиновые кислоты. Белки — главный органический компонент цитоплазмы. Некоторые белки относятся к структурным элементам клетки, другие — к имеющим важное значение ферментам. Радиационное повреждение белков состоит в уменьшении их молекулярной массы в результате фрагментации полипептидных цепочек, в изменении растворимости, нарушении вторичной и третичной структуры, агрегировании и т. п. Биохимическим критерием радиационного повреждения ферментов является утрата ими способности осуществлять специфические реакции. При интерпретации пострадиационных изменений ферментативной активности in vitro наряду с радиационными нарушениями самого фермента следует учитывать и другие повреждения клетки, прежде всего мембран и органелл. Чтобы вызвать явные изменения ферментативной активности в условиях in vitro, требуются значительно большие дозы, чем in vivo. [c.16]

Н. Д. Зелинский и Н. И. Гаврилов [6] убедительно показали значение дикетопиперазинового цикла в структуре микромолекулы белка. Дикето-пиперазиновый цикл является основным структурным элементом, формирующим полипептидные цепи в структуре белковой молекулы. Не исключена возможность, что дикетопиперазиновый цикл через функциональные группы азотистых оснований нуклеиновых кислот образует молекулу нуклеопротеида. В литературе не описаны соединения, содержащие в своем составе дикетопиперазиновые и пиримидиновые циклы. [c.354]

Аденин и гуанин являются структурными элементами нуклеиновых кислот. Различные окси- н аминопурины встречаются в свободном виде в разных органах, а также входят в состав ферментных систем. Некоторые из пуринов являются ростовыми факторами для микроорганизмов. [c.364]

СТРУКТУРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ [c.326]

Изучение строения и свойств нуклеиновых кислот целесообразно начинать с рассмотрения их структурных элементов гетероциклических оснований и углеводов. [c.326]

Надо сказать, что универсальным структурным элементом всех нуклеиновых кислот является К-гликозидная связь остатков рибозы илп 2-дезоксирибозы с основанием. Однако это связь несколько особого типа, более похожая по свойствам на 0-глпкозидную. Нам кажется, что связанные с такими структурами вопросы более уместно рассматривать в книге о нуклеиновых кислотах, а не в книге об углеводах. [c.21]

При поиске решения структурной проблемы белка особенно вдохновляющими примерами явились результаты теоретических исследований Л. Полинга и Р. Кори регулярных структур полипептидов [53] и Дж. Уотсона и Ф. Крика двойной спирали ДНК [54]. В этих работах с помощью простейшего варианта конформационного анализа - проволочных моделей, получивших позднее название моделей Кендрью-Уотсона, а также ряда экспериментальных данных, прежде всего результатов рентгеноструктурного анализа волокон (в случае ДНК еще и специфических соотношений оснований Э. Чаргаффа), удалось предсказать наиболее выгодные пространственные структуры полимеров. Собственно, предсказана была как в случае пептидов, так и нуклеиновых кислот, геометрия лишь одного звена, которое в силу регулярности обоих полимеров явилось трансляционным элементом. Белок же - гетерогенная аминокислотная последовательность, и поэтому таким путем предсказать его трехмерную структуру нельзя. Но то обстоятельство, что простейший, почти качественный, конформационный анализ привел к количественно правильным геометрическим параметрам низкоэнергетических форм звеньев, повторяющихся в гомополипептидах и ДНК, указывало на большие потенциальные возможности классического подхода и его механической модели в описании пространственного строения молекул. [c.108]

Необходимо отметить, что, помимо взаимных переходов между разными классами веществ в организме, доказано существование более сложных форм связи. В частности, интенсивность и направление любой химической реакции определяются ферментами, т.е. белками, которые оказывают непосредственное влияние на обмен липидов, углеводов и нуклеиновых кислот. В свою очередь синтез любого белка-фермента требует участия ДНК и всех 3 типов рибонуклеиновых кислот тРНК, мРНК и рРНК. Если к этому добавить влияние гормонов, а также продуктов распада какого-либо одного класса веществ (например, биогенных аминов) на обмен других классов органических веществ, то становятся понятными удивительная согласованность и координированность огромного разнообразия химических процессов, совершающихся в организме. Многие из этих процессов были подробно освещены при описании обмена отдельных классов веществ (см. главы 10-12). В данной главе кратко представлены примеры взаимных переходов отдельных структурных элементов белков, жиров, углеводов (рис. 15.1) и нуклеиновых кислот в процессе их превращений и обмена. [c.546]

Обоснование того, что прокариотный и эукариотный типы клеточной организации являются наиболее существенной границей, разделяющей все клеточные формы жизни, связано с работами Р. Стейниера (К. 81ашег, 1916—1982) и К. ван Ниля, относящимися к 60-м гг. XX в. Поясним разницу между прокариотами и эукариотами. Клетка — это кусочек цитоплазмы, отграниченный мембраной. Последняя под электронным микроскопом имеет характерную ультраструктуру два электронно-плотных слоя каждый толщиной 2,5 —3,0 нм, разделенных электронно-прозрачным промежутком. Такие мембраны получили название элементарных. Обязательными химическими компонентами каждой клетки являются два вида нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), белки, липиды, углеводы. Цитоплазма и элементарная мембрана, окружающая ее, — непременные и обязательные структурные элементы клетки. Это то, что лежит в основе строения всех без исключения клеток. Изучение тонкой структуры выявило существенные различия в строении клеток прокариот (бактерий и цианобактерий) и эукариот (остальные макро- и микроорганизмы). [c.18]

Основным структурным элементом нуклеиновых кислот являются соединения, именуемые нуклеотидами. В состав нуклеотида входят азотистое основание, углевод (рибоза или дезо-ксирибоза) и фосфорная кислота. Азотистые основания, соединяясь по типу гликозидов с альдегидным атомом сахара рибозы или дезоксирибозы, образуют нуклеозиды. После присоединения к гидроксилу углеводного компонента в 3- или 5-положении фосфорной кислоты образуются фосфорные эфиры нуклеозидов — нуклеотиды. В состав нуклеиновой кислоты может входить различное число нуклеотидов — от нескольких до сотен и даже тысяч. [c.28]

Нуклеиновые кислоты представляют собой полимеры нуклеотидов. Последние неизменно содержат три структурных элемента — фосфорную кислоту, пентозу и азотистое основание. Пентоза связана с фосфорной кислотой фосфоэфирной связью в 3-м и 5-м положении, азотистое основание — глюксаидной связью. Существуют два ряда нуклеотидов-—рибонуклеотиды, у которых пентоза представлена рибозой, и дезоксирибонуклео- [c.7]

Нуклеопротеиды и нуклеотиды играют большую биологическую роль. Они не только являются структурными элементами клетки, ее ядра и протоплазмы, но и выполняют важнейшие, специфические функции в живом организме. Деление клеток, биосинтез белков (стр. 344), передача наследственных свойств и многообразные коферментные функции (стр. 130) тесно связаны с пуклеопротеидами, нуклеиновыми кислотами и нуклеотидами. [c.53]

Углеводсодержащие биополимеры — высокомолекулярные соединения, содержащие наряду с моносахаридными остатками компоненты, относящиеся к другим классам соединений. К ним относятся такие важнейшие в биологическом отношении вещества, как нуклеиновые кислоты, гликопротеины (содержащие поли-гликозидные и полипептидные цепи), липополисахариды (построенные из компонентов углеводной и липидной природы), гликолипополисаха-риды (структурные элементы которых относятся к трем классам соединений) и многие другие (см. гл. ХП1). [c.51]

До того как был выяснен в общих чертах механизм синтеза белков — основных структурных элементов жизни,— можно было, пожалуй, спорить о целесообразности очень сложных расчетов скоростей образования веществ в клетках с помощью статистических представлений и учета всевозможных осложнений. Но в настоящее время бесспорные данные о том, как образуются белки и нуклеиновые кислоты, не оставляют сомнений в относительно малой ценности упрощенных трактовок, построенных на аналогиях с хаотизированными коллективами. Развитие реальных динамических структур шло по пути постепенного вытеснения признаков хаоса и превращения самой структуры в некоторое подобие механизма, отличающегося необыкновенной точностью. -Поэтому обычные кинетические приемы годны только по отношению к небольшим участкам клетки и то при условии, что множество факторов стабилизировано во время измерений. [c.120]

Впервые идея о применении значительной центробежной силы для осаждения и определения размеров коллоидных частиц была высказана и опробована на практике еще в 1913 г. Думан-ским. Однако потребовались долгие годы теоретических и практических изысканий, прежде чем Сведбергрм (1940 г.) были разработаны теоретические основы данного метода и создана первая ультрацентрифуга со скоростью вращения ротора до 65 ООО об1мин. К настоящему времени методы аналитического и препаративного ультрацентрифугирования получили широкое применение в исследованиях белков и нуклеиновых кислот и при изучении структурных элементов клетки. [c.142]

Мы здесь рассматривали типы структур, которые возникают при сочленении молекул различных аминокислот и углеводородов. Помимо них существенное значение могут иметь и другие молекулярные образования, которые удовлетворяют и ряду указанных выше условий и обеспечивают другие формы пространственно-временной координации процессов, протекающих с их участием. Таковы, например, нуклеиновые кислоты. Не вдаваясь особенно в подробности, которые увели бы нас от основной задачи, заметим, что структурными элементами нуклеиновых кислот являются нуклеотиды . Они состоят 113 пуринового или пирамидинового основания, соединенного с молекулой углевода и фосфорной кислотой. [c.287]

Фосфаты играют две ключевые роли в биологии. Во-первых, они служат структурными элементами ряда биологических компонентов например, сахарофосфатный остов нуклеиновых кислот или отложения фосфата кальция костей и зубов. Вторая, более интересная роль связана спереносом энергии. По-видимому, фосфат представляет собой универсальную энергетическую разменную монету в живых организмах. Сокращение мышц, перенос ионов через мембраны против градиента концентрации и очень большое число реакций биосинтеза — эти потребляющие энергию процессы осуществляются благодаря переносу фосфорильных групп (РОз) от высокоэнергетических акцепторов к изкоэнерге-тическим. [c.624]

Нуклеопротеиды — самые сложные вещества в природе. Это соединения белков (протеинов) с полинуклеотидами, т. е. нуклеиновыми /сысло/ гал и (см. стр. 532), содержащиеся в клеточных ядрах, структурных элементах цитоплазмы. Чаще всего с нуклеиновыми кислотами соединены протамины и гистоны. Они присутствуют во всех без исключения живых организмах. [c.442]

Изменения физического состояния макромолекул, происходящие в концентрированных растворах солей, определяются главным образом изменением коэффициентов активности тех участков макродюлекулы, у которых изменяется степень контакта с растворителем при изменении ее состояния, так что объяснение влияния концентрированных растворов солей на физическое состояние макромолекул упирается в проблему установления природы изменений коэффициентов активности [уравнение (1)]. В случае белков и нуклеиновых кислот важнейшими структурными элементами, изменяющими, по всей вероятности, свои коэффициенты активности в присутствии солей, являются заряженные, гидрофобные или неполярные группы, такие, как алифатические и ароматические боковые цени аминокислот и основания нуклеиновых кислот, а также полипептидная цепь белков и диэфирная фосфатная цепь полинуклеотидов. [c.292]

Для всех фототрофных бактерий характерно общее свойство в условиях интенсивного роста начальные продукты ассимиляции ими углекислоты и органических соединений используются непосредственно и преимущественно на синтез белков, нуклеиновых кислот и других жизненно важных компонентов клетки. Поэтому среди ранних продуктов бактериального фотосинтеза обнаруживаются в значительном количество аминокислоты, а углеводов синтезируется меньше, чем у растений. Однако какое-то их количество не только как структурных элементов, но и как запасных продуктов может образовываться и в растущих культурах (van Gemerden, 1968а). [c.70]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология