Нуклеиновые кислоты белков

К полиэлектролитам (полиамфолитам) относятся такие биологически важные высокомолекулярные соединения, как белки и нуклеиновые кислоты. Белки представляют собой сополимеры различных (до 20 видов) а-аминокислот и имеют общую формулу [c.115]

Одной из самых интригующих и перспективных задач современной науки является изучение механизма и движущих сил процессов, происходящих в живом организме. Решение этих проблем позволит перейти на качественно новый уровень развития фундаментальных и прикладных наук, таких как медицина, биотехнология и фармакология. В области химических наук толчком к началу исследования процессов молекулярного узнавания в биосистемах послужило открытие в конце бО-х годов искусственных молекул (краун-эфиров), способных к специфическому распознаванию других химических частиц. В последующие годы бурное развитие получил синтез соединений, способных к самоорганизации. На рубеже 80-90-х годов сформировалась новая область знаний, получившая название "супрамолекулярная химия". У ее истоков стоят работы трех нобелевских лауреатов 1987 года -Ч. Педерсена, Д. Крама и Ж.-М. Лена [1-3]. По определению Лена [4], супрамолекулярная химия - это химия межмолекулярных связей, изучающая ассоциацию двух и более химических частиц, а также структуру подобных ассоциатов. Она лежит за пределами классической химии, исследующей структуру, свойства и превращения отдельных молекул. Если последняя имеет дело главным образом с реакциями, в которых происходит разрыв и образование валентных связей, то объектами изучения супрамолекулярной химии служат нековалентные взаимодействия водородная связь, электростатические взаимодействия, гидрофобные силы, структуры "без связи". Как известно, энергия невалентных взаимодействий на 1-2 порядка ниже энергии валентных связей, однако, если их много, они приводят к образованию прочных, но вместе с тем гибко изменяющих свою структуру ассоциатов. Именно сочетание прочности и способности к быстрым и обратимым изменениям - характерное свойство всех биологических молекулярных структур нуклеиновых кислот, белков, ферментов. [c.184]

Поскольку разные ионы обладают разной подвижностью, на основе электрофореза возможно разделение веществ, молекулы которых могут быть заряжены. К их числу относятся важнейшие биополимеры— белки и нуклеиновые кислоты. Белки содержат, как правило, много NH2- и других групп, способных присоединять протоны и тем самым заряжаться положительно. Они содержат также много карбоксильных групп (СООН), которые, ионизуясь, дают отрицательно заряженные ионы СОО . Степень протонирования и степень ионизации отдельных групп, а следовательно, и заряд белковой молекулы зависят от pH среды. В кислой среде белки заряжены положительно, в щелочной — отрицательно. Нуклеиновые кислоты содержат остатки фосфорной кислоты, которые уже в слабо кислой, а тем более в нейтральной и щелочной средах ионизированы, т. е. несут отрицательный заряд, в связи с чем нуклеиновые кислоты находятся в растворе в виде полианионов. Поэтому электрофорез является важнейшим методом препаративного разделения и анализа смесей белков и смесей нуклеиновых кислот. [c.330]

Многократное повторение актов адсорбции и десорбции при течении раствора через слой адсорбента приводит к отставанию наиболее поверхностно-активных компонентов, что позволяет определить их содержание в исходном растворе или отделить их от других, менее адсорбционно-активных веществ. Методы адсорбционной хроматографии широко применяются для фракционирования аминокислот, нуклеиновых кислот, белков и других биополимеров, для выделения различных ферментов и лекарственных препаратов (пенициллина, тетрациклина, алкалоидов и др.). [c.93]

Р, Я, Р" — полимерные цепочки нуклеиновых кислот, белков или фрагменты им соответствующие [c.116]

Эта глава посвящена синтетическим органическим полимерам, а также природному каучуку и гуттаперче. Другие важнейшие природные полимеры (нуклеиновые кислоты, белки и полисахариды) рассмотрены в других главах этого тома, а также тома 10 перевода. Во многих работах, посвященных синтетическим высокомолекулярным соединениям, описываются в первую очередь их технические свойства. В данном обзоре этому аспекту уделено сравнительно мало внимания. Высокомолекулярные соединения рассматриваются здесь просто как еще один тип органических соединений описаны методы их синтеза, химические превращения и применение в органической химии. Два последних вопроса представляют особый интерес и все больше привлекают к себе внимание химиков-органиков. [c.300]

Успехи бурно развивающихся в последние десятилетия отраслей химии, пограничных с биологией, дали возможность оценить подлинную роль углеводов и в самом процессе жизнедеятельности. Углеводы в виде разнообразных производных входят в состав клеток любого живого организма, выполняя здесь роль конструкционного материала, поставщика энергии, субстратов и регуляторов специфических биохи.чических процессов. Соединяясь с нуклеиновыми кислотами, белками и липидами, углеводы составляют те сложные высокомолекулярные комплексы, которые лежат в основе субклеточных структур и представляют собой основу живой материн. Они являются первичными продуктами фотосинтеза, т. е. первыми органическими веществами в кругообороте углерода в природе и служат мостом между минеральными соединениями и миром органических веществ. [c.6]

Взаимосвязи обмена основных соединений - нуклеиновых кислот, белков, липидов, углеводов. [c.465]

В качестве флокулянтов используют также смесь водорастворимых полимеров (полисахаридов, нуклеиновых кислот, белков), которые образуются в результате жизнедеятельности микроорганизмов активного ила и могут быть выделены путем его обработки щелочью. Чаще всего эту смесь применяют для флокуляции суспензий глинистых минералов [117]. [c.121]

Можно думать, что в сложном макромолекулярном скелете живой клетки имеется гораздо более тонкая и развитая система стерической защиты. Клетка не представляет собой гомогенную среду, а обладает исключительно сложной внутренней структурой. Длинные макромолекулы нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и их смешанных сополимеров образуют остов, скрепленный в различных точках и окруженный мембраной и оболочкой из полимерных молекул, из которых строятся слои. Большие фрагменты клетки можно даже представить себе как одну гигантскую макромолекулу. В ряде мест этого ажурного сооружения свободные валентности могли бы существовать без опасности взаимного насыщения. [c.520]

Интересные задачи в связи со сложным ме.ханизмом процесса ультразвуковой деструкции возникают, в частности, при изучении гетероцепных макромолекулярных соединений со сложной структурой — натуральных или синтетических. Важное место занимают исследования каучука, биополимеров — полисахаридов, нуклеиновых кислот, белков крови или тканей, ферментов и г. д. [c.234]

Стремительное развитие биоорганической химии, физической химии полимеров и молекулярной биологии дало хроматографии новый объект исследований — высокомолекулярные соединения. Возникла необходимость в разделении синтетических полимеров и биополимеров, нуклеиновых кислот, белков, а также вирусов, фагов, рибосом и пр. Достигнутый в этом направлении успех позволил одному из крупнейших специалистов в области молекулярной биологии Френсису Крику сказать, что хроматография наряду с рентгеноструктурным анализом, электронной микроскопией и ультрацентрифугированием обеспечила все наиболее крупные успехи молекулярной биологии. Здесь следует особо выделить методы фракционирования биополимеров на ионообменных целлюлозах [2] и основанную на биоспецифической сорбции афинную хроматографию [3]. [c.10]

При недостатке витамина В12 или его отсутствии у животных развиваются различные формы анемии, ухудшается усвоение пищи, нарушается обмен белков, липидов, углеводов. Все эти нарушения исчезают при введении животным витамина В12 Этот витамин интенсивно действует на органы кроветворения стимулирует образование крови в костном мозге. Кроме того витамин В12 улучшает усвоение белков в организме, прини мает участие в биосинтезе биологически активных соединений содержащих метильные группы, в обмене нуклеиновых кислот, белков и некоторых других веществ. [c.92]

Гигантские молекулы трех типов существуют в природе миллиарды лет, с тех пор как на Земле появилась жизнь. Это нуклеиновые кислоты, белки и полисахариды. Молекулы каждого, из этих типов играют в живых организмах двоякую роль. [c.65]

Ионизирующая радиация разрушает химические связи и таким образом расщепляет молекулу. При низком уровне радиации молекула разрушается немного, и систем1Я организма могут ликвидировать опасность. Однако при большей дозе, попющинной организмом, повреждается слишком много молекул. Наибольшую опасность представляют повреждения белков и нуклеиновых кислот. Белки охл-авляют основу мягких тканей организма, и входят в состав ферментов, молекул, контролирующих все жизненные процессы. Когда большое число молекул в непосредственной близости друг от друга разрушаются, организму н( хв 1тает молекул для поддержания жизнедеятельности. [c.353]

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]

В настоящее время перечисленными методами структурного анализа изучено строение многих неорганических, органических и элементоорганических веществ, имеющих практическое и научное значение. Большие успехи достигнуты в расшифрювке структур биологически важных веществ (нуклеиновых кислот, белков). [c.160]

Медиков особенно интересуют высокомолекулярные соединения человеческого организма. К ним относятся прежде всего нуклеиновые кислоты, белки и их производные нуклепротеиды, глюкопротеиды, липопротеиды и пр., а также гликоген. Эти соединения являются основным строительным материалом для протоплазмы [c.174]

Медиков особенно интересуют в(51Сокомолекулярные соединения организма человека. К ним относятся прежде всего нуклеиновые кислоты, белки и их производные нуклеоцротеиды, 1Люкопротеиды, липопротеиды и т. д., а также гликоген. Эти соединения являются основным строительным материалом для протоплазмы и ядерного вещества клеток, и кроме того, в значительном количестве содержатся во многих биологических жидкостях. Значение этих соединений для процессов жизнедеятельности организмов чрезвычайно велико, оно подробно рассматривается в курсе биохимии. [c.199]

Описана также полимеризация 4-винилпиридина на органических поликислотах (полистиролсульфокислоте, полиакриловой и полиметакриловой кислоте, пoли-L-глyтaминoвoй кислоте). Этот синтез в какой-то степени моделирует широко распространенные в природе матричные биосинтезы полисахаридов, нуклеиновых кислот, белков. [c.315]

С нарушением клеточной мембраны связаны радиационные изменения поведенческих функций ЦНС. Радиационное повреждение эндоплазматического ретикулума приводит к уменьшению синтеза белков. Поврежденные лизосомы высвобождают катаболические ферменты, способные вызвать изменения нуклеиновых кислот, белков и мукополисахаридов. Нарушение структуры и функции митохондрий снижает уровень окислительного фосфорили-рования. [c.17]

В осадке остаются нуклеиновые кислоты, белки и липиды, в промывные БОДЫ переходят низкомолскулярные прсгазродные а ютистых оснований (в том числе нуклеотиды) и неорганические фосфорные соединения. [c.59]

Эстрогены (женские половые гормоны) — группа стероидных гормонов, вырабатываемых в основном яичниками, но также корой надпочечников, плацентой, семенниками. Основным представителем эстрогенов, обладающим наивысшей физиологической активностью, является астрадиол. Биосинтез эстрогенов в организме человека и животных происходит из холестерина (см. 40.6). Эстрогены обеспечивают и стимулируют развитие и репродуктивную функцию женских половых органов, нормальную функцию. м олоч-ных желез, развитие вторичных половых признаков, влияют на рост костей и на центральную нервную систему. Играют важную роль в регулировании основных биохимических процессов (углеводный обмен, распределение липоидов, синтез аминокислот, нуклеиновых кислот, белков и др.). [c.558]

Белки представляют собой биополимеры сложного строения, макромолекулы которых состоят нз остатков аминокислот, соединенных между собой амидной (пептидной) связью. Кроме длинных полимерных цепей, построенных из остатков аминокислот (полипеи-тидны.ч цепей), в макромолекулу белка могут входить также остатки или молекулы других органических соединений. Наряду с нуклеиновыми кислотами белки играют исключительно важную роль [c.625]

Все компоненты нуклеопротеидных комплексов синтезируются отдельно и затем собираются в функционирующею структуру. Для того чтобы сборка произошла и прошла прааильно. они должны узнать друг друга и получить программу сборки. Узнавание нуклеиновой кислоты белком представляет собой процесс, каждая стадия которого осуществляется за счет нуклеиново-белковых взаимодействий. [c.405]

Весьма перспективны такие ферменты микроорганизмов, как холестеринок-сидаза, для определения холестерина в крови, алкогольоксидаза для обнаружения спирта и др. Ферменты используют также для изучения первичной структуры высокомолекулярных соединений нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов. [c.63]

Нуклеиновые кислоты - белки. Эта взаимосвязь выражается прежде всего в том, что новообразование как нуклеозидтрифосфатов, так и самих нуклеиновых кислот зависит от наличия в клетке соответствующего набора белков-ферментов (ДНК- и РНК-полимераз, лигаз, топои-зомераз, а также ферментов биосинтеза пуриновых и пиримидиновых циклов). Кроме того, аминокислоты (аспарагиновая - в случае пиримидиновых нуклеотидов и глицин, аспарагиновая кислота и глутамин [c.458]

Давно из)П1ены другие упрощенные схемы - модели, касающиеся плавления нуклеиновых кислот, белков и их комплексов. Эти. модели ранее применяли только к лабораторным закрытым системам переменного состава. После формулировки закона временн ых иерархий (1-2) стало очевидным, что многие из известных моделей можно применять к живым открытым системам, которые на определенных временах являются квазизакрьггыми. [c.12]

Прежние исследования, показавшие возможность ускорения роста клеток, прорастания семян и созревания плодов при механических воздействиях (ультраозвучивание), могут быть дополнены новыми данными, согласно которым механохимическая обработка нуклеиновых кислот, белков или полисахаридов вследствие рекомбинации, подобно обычным макромолекулярным соединениям, приводит к образованию блок-сополимеров. Следовательно, при осторожном воздействии на организмы деструктивно-рекомбинационных процессов вследствие изменения нуклеиновых кислот создаются предпосылки для соответствующих мутаций наследственных свойств. [c.351]

Основные научные работы — в области биохимии нуклеиновых кислот. До 1964 занимался синтезом физиологически активных гетероциклических соединений пиримидинового ряда. Разработал твердофазный метод химического фракционирования транспортных рибонуклеиновых кислот на полиакрил-гидразидных сорбентах. Создал комплекс методов ультрамикро-биохимического анализа, позволяющий проводить исследование нуклеиновых кислот, белков и ферментов в масштабе отдельной клетки. Занимался изучением транспорта нуклеиновых кислот на модели гигантской одноклеточной водоросли — ацетобулярии и показал, что транспорт кислот не коррелирует с полярным ростом клетки (1973—1974), Осуществил сборку жизнеспособной клетки из отдельных компонентов — цитоплазмы, ядра и клеточной стенки, С 1974 занимается синтезом химических эквивалентов структурных генов белков и их встройкой а [c.613]

Ранее отмечалось отсутствие антигормональной специфичности у природных ингибиторов. Данное обстоятельство наводило на мысль о действии ингибиторов не на начальные реакции, специфические для каждого из гормонов, а на более общие звенья обмена, скажем, такие, как синтез нуклеиновых кислот, белка или АТФ. [c.169]

ЛИЧНЫХ белков и 1000 разных типов нуклеиновых кислот. Белки и нуклеиновые кислоты-это очень крупные и сложные молекулы макромолекулы)] точное строение известно лишь для немногих из этих молекул. В гораздо более сложном организме человека число различных белков заведомо превышает 50 000. По всей веройтности, среди белков Е. oli нет ни одного, который по молекулярной структуре был бы идентичен какому-либо белку человека, хотя многие из них функционируют сходным образом. Фактически каждый вид живых организмов содержит свой набор белков и нуклеиновых кислот, и почти все они четко отличаются от белков и нуклеиновых кислот, принадлежащих другому виду. Поскольку существуют около 10 миллионов видов живых организмов, легко подсчитать, что все эти виды, вместе взятые, должны содержать по минимальной оценке 10 различных белков и почти столько же различных нуклеиновых кислот. [c.15]

Из впячиваний плазматической мембраны образуется эндоплазмати-ческий ретикулум (ЭР). Часть ЭР образует наружную ядерную мембрану и, таким образом, окружает ядро в ядерной оболочке имеются поры, которые обеспечивают беспрепятственный транспорт нуклеиновых кислот, белков и метаболитов между ядерным пространством и цитоплазмой. Часть мембран усеяна мельчайшими гранулами-рибосомами это так называемый шероховатый , или гранулярный, ЭР. На рибосомах осуществляется синтез белков. Свободно взвешенные в цитоплазме или прилегающие к ЭР рибосомы относятся к типу 80S. [c.25]

Превращения веществ в клетке (обмен веществ, или метаболизм), в результате которых из сравнительно простых предшественников, например глюкозы, жирных кислот с длинной цепью или ароматических соединений, образуется новое клеточное вещество, можно ради простоты подразделить на три основные группы. Сначала питательные вещества расщепляются на небольшие фрагменты (распад, или катаболизм), а затем в ходе реакций промежуточного обмена, или амфиболизма, они превращаются в ряд органических кислот и фосфорных эфиров. Эти два пути переходят незаметно один в другой. Многообразные низкомолекулярные соединения-это тот субстрат, из которого синтезируются основные строительные блоки клетки. Строительными блоками мы называем аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, фос-форилированные сахара, органические кислоты и другие метаболиты — конечные продукты цепей биосинтеза, иногда длинных. Из них строятся полимерные макромолекулы (нуклеиновые кислоты, белки, резервные вещества, компоненты клеточной стенки и т.п.), из которых состоит клетка. Эти два этапа биосинтеза клеточных веществ-синтез строительных блоков и синтез полимеров-составляют синтетическую ветвь метаболизма, или анаболизм (рис. 7.1). [c.214]

Субстраты. Клостридии весьма сильно различаются в отношении субстратов, которые они могут использовать и сбраживать. Некоторые виды мало разборчивы и используют широкий круг веществ, другие узко специализированы и способны сбраживать лишь один или несколько субстратов. В целом же клостридиям доступно множество различных природных соединений. Они способны разлагать полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлозу, гемицеллюлозы,,пектины), нуклеиновые кислоты, белки, аминокислоты, пурины и. пиримидины. Одним клостридиям нужны сложные питательные среды или ростовые вещества, другие в них не нуждаются. Некоторые могут обходиться молекулярным азотом как единственным источником этого элемента азот они связывают с большой скоростью ( lostridium pasteurianum) . [c.292]