Нуклеиновые кислоты пути распада

Общее строение нуклеиновых кислот строго доказано. При гидролизе нуклеиновые кислоты распадаются на соответствующие нуклеотиды. Место связи рибозы с фосфорной кислотой установлено с помощью избирательного гидролиза. При этом в зависимости от природы фермента получают нуклеозид-5 -монофосфат, или нуклеозид-3, 5 -ди-фосфат, или нуклеозид-З -монофосфат, откуда следует, что остатки рибозы связаны в нуклеиновых кислотах фосфорной кислотой в положении 3,5. Природа оснований установлена путем их идентификации в продуктах гидролиза нуклеотидов. Наконец, нуклеиновые кислоты титруются как одноосновные кислоты. Это указывает на то, что две гидроксильные группы фосфорной кислоты связаны с двумя остатками рибозы. [c.361]

Частичный гидролиз нуклеопротеидов можно осуществить путем кипячения с 5% серной кислотой в течение часа. При этом прежде всего происходит расщепление на белок и нуклеиновую кислоту. Нуклеиновая кислота далее распадается на отдельные нуклеотиды и отщепляет в первую очередь пуриновые основания (аденин и гуанин) и фосфорную кислоту. Белок также подвергается за это время частичному гидролизу. [c.47]

Мы разобрали основные пути синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Но в результате этих реакций синтез нуклеотидов происходит не всегда. В тех случаях, когда в тканях и клетках растений имеются свободные пуриновые и пиримидиновые основания (которые возникают в результате распада нуклеиновых кислот), эти основания могут непосредственно использоваться для синтеза нуклеотидов. При синтезе из свободных оснований вначале образуются нуклеозиды, которые затем фосфорилируются и превращаются в нуклеотиды. [c.274]

На рисунке 38 показаны пути распада нуклеопротеидов, поступивших с пищей в животный организм. Образовавшиеся в результате последовательного распада нуклеиновых кислот нуклеотиды и нуклеозиды поступают в кровеносное русло и переносятся в органы, ткани, где они подвергаются дальнейшему распаду и используются на синтезы других важнейших соединений, необходимых для жизнедеятельности организма. [c.297]

При помощи энзиматических препаратов, например из поджелудочной железы, а также путем осторожного гидролиза нуклеиновые кислоты можно расщепить до тетрануклеотидов, динуклеотидов и других низших продуктов распада. [c.1048]

Распад нуклеопротеида на нуклеиновую кислоту и белок в желудке может происходить либо под действием кислоты желудочного сока (т. е. не ферментативным путем), если разрываются солеобразные связи между нуклеиновой кислотой и белком, имеющим щелочные свойства, либо в результате действия пепсина, если эти связи устойчивы при pH желудочного сока, либо и под влиянием кислоты, и под влиянием пепсина. В кишечнике расщепление нуклеопротеидов на белок и нуклеиновую кислоту происходит под влиянием трипсина. [c.356]

Нуклеиновые кислоты играют очень важную роль в жизнедеятельности организмов и наряду с белками определяют главнейшие звенья обмена вешеств, явления роста и размножения организмов. В связи с такой важной ролью их в живых организмах огромное значение приобретает выяснение обмена самих нуклеиновых кислот, путей их биосинтеза и распада. [c.265]

Переваривание нуклеопротеинов и всасывание продуктов их распада осуществляются в пищеварительном тракте. Под влиянием ферментов желудка, частично соляной кислоты, пуклеопротеины пищи распадаются на полипептиды и нуклеиновые кислоты первые в кишечнике подвергаются гидролитическому расщеплению до свободных аминокислот. Распад нуклеиновых кислот происходит в тонкой кишке в основном гидролитическим путем под действием ДНК- и РНКазы панкреатического сока. Продуктами реакции при действии РНКазы являются пуриновые и пиримидиновые мононуклеотиды, смесь ди- и тринуклеотидов и резистентные к действию РНКазы олигонуклеотиды. В результате действия ДНКазы образуются в основном динуклеотиды, олигонуклеотиды и небольшое количество мононуклеотидов. Полный гидролиз нуклеиновых кислот до стадии мононуклеотидов осуществляется, очевидно, другими, менее изученными ферментами (фосфодиэстеразами) слизистой оболочки кишечника. [c.469]

Ферменты, катализирующие распад нуклеиновых кислот, — нуклеазы известны давно и достаточно хорошо изучены. Ферменты, расщепляющие ДНК, называются дезоксирибонуклеазами (ДНК-азы), а те, что гидролизуют РНК, рибонуклеазами (РНК-азы). Распад экзогенных нуклеиновых кислот в процессе пищеварения осуществляется в основном гидролитическим путем в тонком кишечнике под действием ДНК-аз и РНК-аз, секретируемых поджелудочной железой до олиго-, ди- и мононуклеотидов. Полная деполимеризация нуклеиновых кислот до мононуклеотидов может завершаться под действием других ферментов тонкого кишечника, например фосфодиэстераз. [c.423]

Нуклеиновые кислоты составляют существенную небелковую часть сложного класса органических веществ, получивших название нуклеопротеинов (см. главу 2) последние являются основой наследственного аппарата клетки хромосом. Белковые компоненты нуклеопротеинов подвергаются многообразным превращениям, аналогичным метаболизму белков и продуктов их распада—аминокислот, подробно рассмотренному в главе 12. О нуклеиновых кислотах, их структуре и функциях в живых организмах в последнее время накоплен огромный фактический материал, подробно рассмотренный в ряде специальных руководств и монографий. Помимо уникальной роли нуклеиновых кислот в хранении и реализации наследственной информации, промежуточные продукты их обмена, в частности MOHO-, ди- и трифосфатнуклеозиды, выполняют важные регуляторные функции, контролируя биоэнергетику клетки и скорость метаболических процессов. В то же время нуклеиновые кислоты не являются незаменимыми пищевыми факторами и не играют существенной роли в качестве энергетического материала. Далее детально рассматриваются (помимо краткого изложения вопросов переваривания) проблемы метаболизма нуклеиновых кислот и их производных, в частности пути биосинтеза и распада пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, современные представления о биогенезе ДНК и РНК и их роли в синтезе белка. [c.469]

Распад макромолекул (полисахаридов, липидов, белков и нуклеиновых кислот) часто идет по пути, отличному от их синтеза. Подкрепите это утверждение соответствующими примерами. [c.168]

Настоящий справочник отличается от имеющихся тем, что в нем не только описана химическая структура и биологическая роль основных биохимических компонентов живой клетки, но и охарактеризованы пути метаболизма данных компонентов в живом организме. Он состоит из семи разделов, в каждом из которых в алфавитном порядке дана соответствующая тepминoлorиЯi В разделах Белки , Нуклеиновые кислоты , Углеводы , Липиды приведены структурные формулы и показана биологическая роль биохимических компонентов клетки, описаны и проиллюстрированы схемами основные пути распада и синтеза важнейших биологически активных молекул. В разделе Ферменты содержатся сведения о типах ферментативного катализа, скорости ферментативных реакций, единицах измерения ферментативных реакций, о принципах классификации ферментов, регуляции биосинтеза и активности ферментов. Раздел Витамины включает характеристику отдельных представителей водо- и жирорастворимых витаминов. Особое внимание уделено ферментным реакциям, в которых участвуют витамины, приведены данные о содержании витаминов в продуктах питания, о суточной потребности человека в витаминах, о применении витаминов и витаминных препаратов в медицинской практике, сельском хозяйстве и т. д. В разделе Гормоны -освещены достижения по биохимии пептидных, белковых и стероидных гормонов. Рассмотрены вопросы биосинтеза, механизм действия гормонов на молекулярном уровне, взаимодействие гормонов с [c.3]

Пути распада нуклеиновых кислот выяснены лишь в самых общих чертах. При расщеплении нуклеиновых кислот в организмах, так же как и при распаде сложных углеводов, белков и других соединений, должно выделяться большое количество энергии, значительная доля которой может быть запасена в виде макроэргических соединений и использоваться организмом. Однако, на каких этапах распада нуклеиновых кислот выделяется энергия и Б каком количестве, еще не ясно. Детализация путей распада нуклеиновых кислот и выяснение энергетической роли этих процессов — дело ближайшего будущего. [c.285]

Азотистый обмен в животном организме — это по преимуществу обмен белков. Однако не следует забывать, что в организме имеется ряд азотистых соединений, которые хотя и образуются из продуктов распада белка, ио совершенно отличны от них по своей химической природе и используются организмом для выполнения специальных функций. К таким азотистым веществам относятся, например, некоторые пигменты (гем, желчные пигменты), нуклеиновые кислоты, простетические группы некоторых ферментов (дегидрогеназ, цитохромов, оксидаз), азотсодержащие гормоны (тироксин, адреналин, холин). Синтез и распад этих соединений протекают путями, в большинстве случаев еще недостаточно выясненными. Ввиду активного участия этих соединений в обмене естественно, что даже временная блокировка путей их превращения приводит к извращению нормального обмена веществ, т. е. к патологии. [c.368]

Хромосомы обычно удается наблюдать только во время деления клетки, поэтому структурные изменения изучают путем просмотра метафазы или анафазы на окрашенных препаратах. Облучение в течение этих фаз не вызывает немедленных разрывов хромосом, вероятно, из-за матрикса, состоящего из протеина и нуклеиновой кислоты и связывающего спирализованную хромосому так, что даже при разрыве хромосомной нити хромосома не распадается. [c.147]

Другое азотистое соединение, всегда присутствующее в моче, - мочевая кислота. Это вещество является конечным продуктом распада нуклеиновых кислот. Ежедневно выделяется около 0,7 г мочевой кислоты. Мочевая кислота и ее соли малорастворимы в воде, и поэтому они могут выпадать в осадок в собранной моче и образовывать камни в нижних отделах мочевых путей. [c.121]

Пути обмена нуклеиновых кислот весьма разнообразны. В молекуле нуклеиновых кислот имеется много типов связей и теоретически возможна различная последовательность реакций в ходе распада и биосинтеза их в организме и клетках. Отсюда следует, что число ферментативных механизмов, участвующих в обмене нуклеиновых кислот, очень велико. Биологическое значение отдельных путей обмена еще недостаточно изучено. [c.296]

Постепенно, т. е. в несколько этапов, должен совершаться не только распад органических молекул (ибо это необходимое условие эффективного запасания и использования энергии), но и синтез сложных соединений — белков, нуклеиновых кислот, липидов или полисахаридов. Когда из простых молекул строятся более крупные, этим простым молекулам нередко требуется активация иными словами, им должно быть сообщено достаточное количество энергии для того, чтобы реакция могла завершиться. Вследствие этого синтез того или иного соединения часто протекает более сложным путем, нежели его распад. [c.143]

В круговороте веществ на земле углеводы занимают промежуточное место между неорганическими и органическими соединениями. Они являются первичными продуктами фотохимического восстановления двуокиси углерода — главного и, вероятно, единственного пути биосинтеза органических веществ в современных геологических условиях. Моносахариды в результате последующих превращений образуют полисахариды — необходимые компоненты любой живой клетки. С другой стороны, при распаде моносахаридов выделяется энергия, требуемая для синтетических процессов в организме, и образуются продукты, являющиеся исходными веществами для биосинтеза других полимеров живой клетки белков, нуклеиновых кислот и липидов. Все сказанное определяет большое разнообразие биохимических реакций моносахаридов и их центральное лоложение в метаболизме живой клеткк [c.363]

Нуклеазы — ферменты, катализирующие распад нуклеиновых кислот путем гидролиза фосфодиэфирных связей. Они обнаружены практически во всех биологически объектах. Некоторые из них специфичны только по отношению к РНК (РНК-азы), другие действуют только на ДН К (ДН К-азы). Т ретья группа нуклеаз (неспецифические вуклеазы) проявляет активность по отношению к обоим типам нуклеиновых кислот. Одни нуклеазы расщепляют полимерную цепь нуклеиновой кислоты внутри молекулы (эндонуклеазы), а другие — последовательно расщепляют фосфодиэфирные связи с одного из концов цепи (экзонуклеазы). Известны примеры нуклеаз, выступающих одновременно как эндо- и экзонуклеазы. [c.62]

Анализ вопроса этот автор начинает с рассмотрения возможных путей образования высокомолекулярных последовательностей — носителей информации . Роль последовательностей могут выполнять, например, остатки аминокислот, соединенные в полипептидные цепи. И белки и нуклеиновые кислоты — носители кода самоорганизация и эволюция должна начаться на уровне са-мовоспроизводящегося кода. Обсуждая вопрос о процессах сборки и распада поли.меров, протекающих в ящике конечного объема, через стенки которого могут втекать и вытекать мономерные единицы (высоко- и низкоэнергетические), Эйген приходит к выводу, что при oт yт твии самоинструктирования ожидаемое значение числа цепей с любой данной последовательностью практически равно нулю. Необходимо придать динамические свойства носителям информации , а в теории отбора должен фигурировать параметр, выражающий селективное преимущество через молекулярные свойства. [c.383]

Аспарагиновая кислота участвует в синтезе пиримидиновых оснований нуклеиновых кислот (тимин, урацш, цитозин). Поэтому дополнительное введение в организм этой аминокислоты, так же как и глицина, опосредованно вызывает увеличение скорости синтеза белков. Аспарагиновая кислота также принимает участие в синтезе мочевины в печени. При выполнении мышечной работы ускоряется распад белков (в первую очередь мышечных), что в итоге ведет к образованию большого количества аммиака. Дополнительное поступление аспарагиновой кислоты способствует повышению скорости образования мочевины, что позволяет устранить образовавшийся аммиак. Кроме этого, аспарагиновая кислота путем трансаминирования может превращаться в щавелево-уксусную кислоту, являющуюся важнейшим метаболитом цикла трикарбоновых кислот - основного источника АТФ. [c.207]

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]

Основными микробными ферментами, осуществляющими гидролиз высокомолекулярных соединений, являются гидролазы, расщепляющие белки, различные полисахариды, нуклеиновые кислоты, некоторые липиды. Из ферментов, расщепляющих белки и продукты их распада, можно назвать различные типы протеиназ, пептидаз, интересные по своим свойствам субтилизин, кол-лагеназу и многие другие. Гидролиз полисахаридов производят целлюлаза, представляющая собой систему последовательно действующих ферментов (Сь Сд-целлюлазы и целлюбиаза) а-, р-и иногда у-амилазы, различными путями гидролизующие крахмалы хитиназа, расщепляющая хитин и включающая по крайней мере два фермента, первый — образующий из полимера дисахарид хитобиозу и второй — гидролизующий ее до стадии Ы-ацетил-глюкозамина гиалуронидаза, расщепляющая мукополисахариды и др. На нуклеиновые кислоты действуют дезоксирибонуклеазы и рибонуклеазы бактерий, в частности стрептококков. Количество известных ферментов микробов, способных гидролизовать и вообще разрушать высокомолекулярные вещества разных типов, очень велико и быстро возрастает. [c.116]

Химическая характеристика высокомолекулярных соединений путем исследования продуктов деструкции основывается на особенностях строения полимеров. В некоторых случаях продукты распада определенного строения получаются уже при сухой перегонке, для многих полимеров деструкция протекает вплоть до образования мономеров. При облучении ультрафиолетовыми лучами и при размоле в шаровой мельнице также происходит деструкция полимеров, но большей частью только до низкомолекулярных полимеров (например, при размоле полистирола в шаровой мельнице происходит деструкция до степени полимеризации около 100). Направленная деструкция, сопровождающаяся разрывом определенных связей в макромолекуле, позволяет сделать конкретные выводы о строении полимера. Такая реакция имеет место при расщеплении озонидов каучука (см. стр. 81), а также при гидролитическом расщеплении полисахаридов (см. стр. 86, 87 и 91) и идентификации осколков макромолекул известными методами, используемыми для низкомолекулярных соединений. Исследования продуктов распада белков и нуклеиновых кислот также дали возможность сделать предварительные выводы о их строении и о строении структурных единиц (об анализе аминокислот см. стр. 97). О специфических методах ферментативного расщепления было уже упомянуто выше (см. стр. 92). Для установления строения поливинилового спирта, полученного из поливинилацетата, наряду с отсутствием янтарной кислоты в продуктах разложения (как показали Штаудингер и Штарк, см. стр. 107) решающим явился тот факт, что этот полимер не деструктируется или очень незначительно деструктируется такими реагентами, как йодная кислота, расщепляющая 1,2-гликоли (Мар-вел и Деноон). [c.182]

Все это показывает, как широко используется ультрацентрифугирование при изучении нуклеиновых кислот и биосинтеза белка. Ультрацентрифугирование незаменимо также при все более расширяющемся изучении смежных проблем — в частности при изучении механизмов регуляции ферментативных реакций. Метаболические потребности клетки удовлетворяются, как известно, благодаря тонкой согласованности скоростей различных биохимических последовательностей. Такая согласованность возможна благодаря чувствительности аллостерических ферментов к изменениям концентраций отдельных метаболитов, что в свою очередь зависит от конформационных изменений, вызываемых соответствующим метаболитом и, очевидно, передающихся путем взаимодействия субъединиц ферментного белка. Успехи, достигнутые в изучении свойств аллостериче-ского фермента — аспартат-карбамоилтрансферазы, хорошо иллюстрируют большое значение ультрацентрифугирования — особенно когда оно используется в сочетании с другими методами анализа. Так, Герхарт и Шахман [5] показали, что этот фермент, представляющий собой глобулярный белок с молекулярной массой около 3-10 , после обработки соединениями ртути распадается на субъединицы двух типов. Каталитической активностью обладают лишь субъединицы одного типа, в субъединицах же другого типа, не обладающих каталитической активностью, находится центр по которому происходит присоединение цитидинтрифосфата. С этой регуляторной субъединицей связывается 5-бромцитидин-трифосфат, о чем свидетельствует соответствующая картина седиментации. Позже Вебер [6] определил аминокислотный состав и Ы-концевые остатки субъединиц обоих типов и установил, что одна молекула фермента содержит четыре регуляторных и четыре каталитических субъединицы. [c.9]

В организме образуется в результате распада нуклеиновых кислот или же путем синтеза (см. Биосинтез пуринов). Кетоболизируя, превращается в ксантин, а затем в мочевую кислоту. [c.46]

Как упомянуто выше, нуклеин под действием пепсина или трипсина распадается на альбумин и нуклеиновую кислоту. Последняя под дейст-вием нуклеазы распадается на фосфорную кислоту и четыре основания цитозин, тимин, аденин и гуанип. Аденин под влиянием аденазы превращается в гипоксантип, а гуанин под влиянием гуаиазы в ксантин. Дальнейшая деградация этих веществ идет уже путем окисления при содействии оксидаз. Под влиянием ксантиноксидазы гипоксантин и ксантин окисляются свободным кислородом в мочевую кислоту. Последняя под [c.100]

Путь превращения производных пиримидина — цитозин, урацил и тимин, освобождаюпгихся при распаде нуклеиновых кислот, остается еще во многом неизученным. Установлено, что цитидин с помощью цитидии-дезаминазы, содержащейся в тканях животных, дезаминируется с образованием уридина. Дезаминируется как рибо-, так и дезоксирибоцитиднн. Азот производных пиримидина превращается в мочевину. Из этого следует, что пиримидиновое ядро в организме подвергается расщеплению. Расщепление пиримидинового ядра в тимине приводит к образованию [c.441]

Действие цитокининов лежит в основе другого феномена, над которым долго ломали головы физиологи растений. Часто приходилось наблюдать, что если с растения, например табака, удалить листья, то содержание белка в них быстро снижается, а содержание растворимого азота возрастает. Предполагалось, что этим массированным разрушением белка по крайней мере частично объясняется короткий период жизни многих срезанных растений и их частей, особенно листьев. Случайно было обнаружено, что добавление кинетина в питательный раствор, в который погружены черешки листьев, срезанных с растения Хап1Мит, приводит к более длительному сохранению зеленого цвета листьев. Таким образом/ цитокини-ны задерживают старение. Впоследствии было покИано, что данный эффект обусловлен тем, что цитокинины способствуют поддержанию определенных уровней белка и нуклеиновой кислоты, вероятно, путем снижения скорости их распада, а также в результате сохранения целостности клеточной мембраны. Было отмечено, что нанесение цитокинина на листья интактных растений тоже задерживает их старение (рис, 9.31) Вероятно, цитокинин должен постоянно содержаться в воде, поступающей от корней к листьям, чтобы препятствовать старению последних. [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология