Биохимические функции. Биосинтез

Биохимические функции. Биосинтез [c.130]

В последнем пятидесятилетии 20 века было очень многое сделано в области изучения микробного синтеза витаминов. Изучен метаболизм микроорганизмов-продуцентов витаминов, уточнены отдельные этапы биосинтеза их, а также способы регуляции синтеза ряда витаминов и биохимические функции этих жизненно важных соединений. [c.253]

Поджелудочная железа имеет две основные биохимические функции. Одна-это биосинтез ряда ферментов, в частности трипсина, химотрипсина и карбоксипептидазы, которые вьще- [c.795]

Биохимические функции. Ретинол называют витамином роста, так как все формы витамина А и их эфирные производные регулируют процессы нормального роста, деления и дифференциации клеток, ограничивают свободнорадикальное окисление в тканях за счет восстановительных свойств тс-электронов двойных связей и участвуют в фотохимическом процессе зрения. Ретинол участвует в биосинтезе гликопротеинов, входящих [c.131]

Важнейшая биохимическая функция холестерина обусловлена тем, что он играет роль промежуточного продукта в синтезе многих соединений стероидной природы в плаценте, семенниках, желтом теле и надпочечниках происходит превраш,ение холестерина в гормон прогестерон, который является начальным субстратом сложной цепи биосинтеза стероидных половых гормонов и кортикостероидов (см. главу 9). [c.260]

В печени гликоген играет роль буфера глюкозы, циркулирующей в крови и являющейся главным энергетическим ресурсом всех клеток организма. Концентрация глюкозы Б плазме крови должна поддерживаться постоянной падение ее ниже нормы приводит к голоданию клеток и оказывается гибельным для тех из них, которые неспособны создавать собственные энергетические резервы (каковы, например, клетки головного мозга), а превышение ведет к резким биохимическим сдвигам в клетках, и также особенно опасно для клеток мозга. Между тем и расходование глюкозы плазмы, и ее поступление подвержены резким колебаниям, Например, при переходе от покоя к активной деятельности убыль глюкозы скачкообразно возрастает, а при переваривании пищи, особенно углеводной, в кровь быстро поступают значительные количества глюкозы. Таким образом, понятно, что организм должен располагать быстродействующими и легко управляемыми механизмами биосинтеза гликогена (депонирование избыточной глюкозы плазмы) и его расщепления (компенсация энергетических затрат). На примере расщепления гликогена удобно проследить связь его структуры с выполняемой функцией. [c.143]

Как уже сказано, нуклеиновые кислоты ответственны за биосинтез белков. В этом и состоит их единственная законодательная функция. В свою очередь исполнители — белки — являются необходимыми участниками всех биохимических процессов в качестве катализаторов — ферментов. [c.52]

Вся система биохимических процессов в клетке и в организме действует при обязательном участии белков. Белки-фермер<ты катализируют все химические процессы в клетке. Важнейшая функция белков — каталитическая, ферментативная. Ферменты являются необходимыми участниками биосинтеза белков, запрограммированного на генетическом уровне. Ферменты участвуют во всех этапах биосинтеза белка. Вместе с тем белки служат регуляторами генетической функции нуклеиновых кислот. Все метаболические процессы в клетке — ее питание и дыхание — катализируются ферментами, которые выполняют как каталитическую, так и регуляторную функции регуляторные ферменты, называемые аллостерическими (см. гл. 7), обеспечивают обратные связи в метаболических цепях. [c.176]

Андрогены (мужские половые гормоны) — группа стероидных гормонов, выделяемых половыми железами организма (в большей степени — мужского пола). Под воздействием белковых гормонов гипофиза стимулируют функцию мужских половых органов и развитие, вторичных половых признаков, влияют на многие биохимические процессы, не связанные с особенностями пола. Наибольшей биологической активностью обладает тестостерон, строение которого аналогично прогестерону (см. выше). Андрогены — промежуточные продукты в биосинтезе эстрогенов синтетические аналоги андрогенов применяются в медицине. [c.558]

Бурное развитие наших знаний, происшедшее за последние годы в области изучения нуклеиновых кислот, особенно в связи с проблемой процессов биосинтеза и кодирования, а также в связи с развитием представления о РНК-посреднике, привело к необходимости полностью переработать почти половину книги остальная часть подверглась существенной обработке, а устаревший материал и вовсе был исключен. Таким образом, настоящее, пятое, издание сильно отличается от четвертого и имеет весьма мало общего с первым изданием. Однако заглавие сохранилось без изменения. В последнее время стало модным употреблять термин молекулярная биология для обозначения биохимического направления в изучении таких макромолекул, как нуклеиновые кислоты и белки. Однако мы оставили в заглавии термин биохимия , который и означает изучение на молекулярном и атомном уровнях организации и функции биологических систем . [c.7]

Бесспорно, выделительная деятельность почек является их главной функцией, но не следует забывать, что в них совершаются также важнейшие биохимические реакции, имеющие большое значение для обмена веществ во всем организме. Напомним, например, участие почек в биосинтезе креатина (стр. 421), образовании гистамина (стр. 336) и т. д. [c.455]

Обмен веществ представляет собой сложный ансамбль многочисленных, тесно связанных друг с другом биохимических процессов, соединяющий в единую систему представителей всех классов биологически активных природных соединений. Ведущая роль в этих превращениях принадлежит белкам. Благодаря каталитической функции белков-ферментов осуществляются процессы распада и биосинтеза. С помощью нуклеиновых кислот создается видовая специфичность при биосинтезе важнейших биополимеров. В результате обмена углеводов и липидов постоянно возобновляются запасы АТФ — универсального донора энергии для химических преобразований. Эти же соединения являются источником простейших органических молекул, из которых строятся биополимеры и другие вещества. [c.391]

В процессе обмена веществ происходят конформационные изменения макромолекул, синтез и распад различных веществ, образование и потребление энергии, которые обеспечивают проявление физиологических функций организма. Изменение конформации основных белков мышц — актина и миозина, а также использование химической энергии АТФ лежат в основе сократительной функции мышц. Эти процессы наряду с механизмами энергообразования, биосинтеза белка, транспорта веществ и другими биохимическими реакциями существенно изменяются при воздействии различных физических нагрузок и в ходе адаптации к ним, что влияет на физическую работоспособность и состояние здоровья спортсмена. [c.24]

Биохимические функции р-МСГ. Они связаны с контролем биосинтеза пигмента кожи — меланина, а также влиянием на размер и число клеток-мела-ноцитов. р-МСГ обладает адренокортикотропной активностью, однако гораздо меньшей по сравнению с АКТГ. [c.147]

Биохимические функции. Высокая гидрофобность Т3 и является основанием для действия их по цитозольному механизму. Оказалось, что рецепторы тиреоидных гормонов в основном находятся в ядре и образованные гор-мон-рецепторные комплексы, взаимодействуя с ДНК, изменяют функциональную активность некоторых участков генома. Результатом действия Т3 и Т4 является индукция процессов транскрипции и, как следствие, биосинтез многих белков. Эти молекулярные механизмы лежат в основе влияния тире-оидньгх гормонов на многие обменные процессы в организме. Тиреоидные гормоны обладают выраженным анаболическим действием, важным проявлением которого является повышение поглощения кислорода тканями организма, а также повышение эффективности Ка /К -АТФ-азного насоса. Гормоны щитовидной железы участвуют в регуляции обмена липидов, в частности холестерина, углеводов, а также водно-солевого обмена. Гипертиреоз проявляется в патологической интенсификации основного обмена, гипертонии, тахикардии. Это происходит на фоне гипергликемии, глюкозурии в условиях отрицательного азотистого баланса. Гипофункция щитовидной железы проявляется в резком снижении скорости метаболических процессов, гипотонии и брадикардии. Врожденный гипотиреоз приводит к замедлению умственного развития в результате поражения ЦНС. Приобретенный гипотиреоз может [c.152]

Кокврбоксилаза — простетическая группа ряда ферментов, биохимическая функция которых заключается в декарбоксилнровании пировииоградной кислоты (СН1СОСООН) и расщеплении С—С-связей дру их а-кетокислот и а-кетоспиртов, в результате чего становится возможным биосинтез ацилпроизводных кофермента Л. Излишнее накопление а-кетокислот, особенно пировииоградной кислоты, образующейся при ферментативном расщеплении углеводов, крайне вредно для организма. Упомянутая уже болезнь бери-бери, особенно широко распространенная в Юго-Восточной Азии, вызывается отсутствием витамина В в пище. Потребность здорового человека в тиамине невелика и составляет всего 1,5— [c.672]

Важнейшие биохимические функции миоинозита — участие в построении клеточных мембран и в биосинтезе аскорбиновой кислоты (витамина С). В клеточных мембранах миоинозит находится в виде инозиттрифосфати- [c.51]

Подводя итог, можно вьщелить следующие главные биохимические функции пентозофосфатного цикла — амфиболическую и энергетическую. Амфиболическая функция цикла заключается в осуществлении распада углеводов и продуцировании НАДФН п пентозофосфатов, необходимых для биосинтеза многих соединений (жирные кислоты, холестерин, нуклеотиды и нуклеиновые кислоты). Энергетическая функция проявляется в подключении конечных продуктов данного цикла к гликолизу. [c.415]

Таким образом, все известные структурные изменения корринового кольца или его боковых цепей вызывают изменение биохимического поведения аналогов В12. Для выяснения биохимических функций отдельных частей коррина большое значение имеет изучение биогенеза витамина В12. Расположение р-заместителей свидетельствует о наличии общих моментов в биосинтезе порфиринов и корринов. [c.307]

Жировая ткань. Запасы триацилгли-церолов в жировой ткани содержат огромный резерв метаболической энергии. Он составляет 135000 ккал в организме среднего взрослого мужчины весом 70 кг. Жировая ткань специально приспособлена для этерификации жирных кислот и их высвобождения из триацилглицеролов. У человека основное место синтеза жирных кислот-печень поэтому важнейшая биохимическая функция жировй ткани состоит в активации этих жирных кислот и в переносе активированных СоА-производных на глицерол. Глицерол-З-фосфат, ключевой промежуточный продукт этого биосинтеза (разд. 20.1), получается при восстановлении дигидроксиацетонфосфата, который образуется из глюкозы в результате глико- [c.289]

Замены, влияющие на процесс свертывания, исследуются на моделях — аналогах белков. В предыдущих разделах обсуждалось влияние замен аминокислот на функцию или на стабильность свернутых белков. Однако очевидно, что наиболее отрицательное воздействие мутация оказывает на динамику свертывания полипептидной цепи. Исследование этой проблемы на естественных мутантах затруднительно по двум причинам. Во-первых, если путь свертывания белка-мутанта полностью заблокирован, то полипептидную цепь невозможно идентифицировать и выделить обычными биохимическими методами (однако можно использовать иммунологические [94, 4181 или комплементационные методики [446]). Кроме того, полипептиды, которые после их биосинтеза не свертываются совсем или свертываются слишком медленно, часто подвержены быстрому разрушению in vivo [154]. Эти трудности заставили искать модели для изучения влияния мутаций на свертывание белка среди полусинте-тических аналогов белков [497—499] или белков с модифицированными боковыми цепями [445] (разд. 8.2). [c.206]

По контролю гены группируются в две четкие группы. Оперон является единицей транскрипции мРНК и может содержать один, два или несколько генов. Все они контролируются единственным промотором и выражаются в образовании единственной молекулы мРНК- Такие группы генов часто связаны с образованием продуктов, используемых для близко родственных биохимических задач. Например, десять белков, ответственных за биосинтез гистидина, сгруппированы в его оперон. В свою очередь, опероны могут быть объединены в кластеры. Кластер str-sp имеет дело примерно с 60 белками, которые все включаются в структуру рибосомы, а также с одной субъединицей РНК-полимеразы. Поскольку в настоящее время мало что известно о функции кластеров, изучение [c.203]

Принимая во внимание все возрастающий объем биохимической информации, многие разделы пришлось заново написать или существенно переработать например, о структуре и функциях белков и нуклеиновых кислот, регуляции экспрессии генов, молекулярных механизмов биогенеза ДНК и РНК, биосинтеза белка, механизмах регуляции метаболизма и роли гормонрецепторной системы и вторичных внутриклеточных мессенджеров в передаче нервного и гуморального сигналов, механизмах ферментативного катализа, особенностях обмена веществ в нервной ткани (нейрохимия), печени, мышечной и соединительной тканях и др. [c.12]

Имеется также ряд неисследованных возможностей и в проблеме биосинтеза хинонов. В настоящее время выяснено, что они синтезируются по двум (иногда трем) главным биосинтетическим путям, однако пока детали этих путей изучены на слищком малом числе примеров. Необходимо отметить, что в данном случае мы имеем интересную ситуацию, когда два соверщенно различных пути используются для биосинтеза очень сходных и даже одних и тех же соединений. Это позволяет разрабатывать вероятные пути и механизмы биосинтеза индивидуальных природных хинонов. Существует также щиро-кий простор для экспериментального выяснения биосинтетических путей, ведущих к тем или иным соединениям, и изучения принимающих в них участие ферментных систем, которые, за очень редкими исключениями, остаются соверщенно неисследованными. Пока нет никаких данных, касающихся регуляции биосинтеза хинонов. К проблемам, созревщим для биохимического изучения, можно отнести также локализацию хиноновых пигментов внутри клетки, возможную связь хинонов с белками или другими веществами и функции хинонов в тканях. [c.123]

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]

Значение мононуклеотидов исключительно велико. Во-первых, мононуклеотиды, особенно нуклеозидполифосфаты, являются коэнзи-мами многих биохимических реакций они участвуют в биосинтезе белков, углеводов, жиров и других веществ. Большая роль их связана с наличием запаса энергии, аккумулированной в их полифосфатных связях. Известно также, что по крайней мере некоторые нуклеозидполифосфаты в ничтожных концентрациях оказывают действие на сложные функции, например деятельность сердца. Во-вторых, мононуклеотиды являются структурными компонентами нуклеиновых кислот— высокомолекулярных соединений, определяющих синтез белков и передачу наследственных признаков (они изучаются в биохимии). [c.403]

Среди природных иолифенольных соединений одно из важнейших мест занимают оксикоричные кислоты и их производные. Применение новейших методов анализа, а также различные комбинации химических и биохимических исследований показали, что оксикоричные кислоты являются необходимыми компонентами в биосинтезе многих фенилпропанов [1, 2], они участвуют в процессе дыхания растения [3], повышают устойчивость растения к действию патогенных микроорганизмов [4]. Кроме того, в настоя-ш ее время убедительно показано, что значительной части этих соединений присуш ряд ценных фармакологических свойств [5—8]. Оксикоричные кислоты и их сложные эфиры обладают направленным действием на функцию печени, желчевыводящих путей и почек [9—11]. Среди растительных источников фенольных соединений внимание многих исследователей привлекает артишок, препараты из которого с успехом применяют для лечения заболевании печени и желчных путей [11 —15]. [c.53]

Проникновение органической химии в биохимию и биологию благоприятствует решению проблем биохимии (биосинтез белка связь между строением белков и их биологическими функциями строение нуклеиновых кислот и передача наследственных призна ков, психическая деятельность) и является замечательным приме ром успешного комплексного,решения пограничных проблем. Пра ва гражданства получают такие понятия, как молекулярные болез ни и молекулярная генетика . Сложнейшие явления расстройства психической деятельности человека рассматриваются как результат нарушения биохимических процессов мозга и поддаются исправлению под воздействием органических соединений. [c.15]

Число природных фенольных соединений растительного и животного происхождения оказалось столь большим, а функции их столь многообразными, что биохимическое изучение фенолов привлекло широкие круги исследователей. Были проведены работы по методам анализа и выделению природных фенолов различных классов, исследованию их физиологических свойств, изучению энзимологии и механизма процессов биосинтеза и метаболизма фенольных соединений. Этим проблемам посвящено большое число работ советских ученых (академик А. Л. Курсанов, М. Н. Занромётов и др.). Однако обобщающих трудов, затрагивающих разнообразные аспекты изучения фенольных соединений, оказалось сравнительно мало. [c.5]

Этому в значительной степени способствовали работы Бейт-Смита по разработке методов бумажной хроматографии фенольных соединений, показавшие, что большое число простых фенолов широко распространено в растительном мире. Кроме того, было обнаружено, что микроколичества некоторых фенольных соединений содержатся в наиболее важных органах животных, таких, как нервные ткани и мозг. Метод меченых атомов с использованием изотопа С позволил изучить биосинтез фенолов и показать, что фенолы являются активными метаболитами, а не конечными продуктами клеточного обмена. Эти данные свидетельствуют об исключительно важной биологической роли фенольных соединений. В книге по возможности всесторонне излагаются основные биохимические аспекты изучения фенолов. Рассматриваются все природные соединения, имеюш,ие свободную или связанную гидроксильную группу в ароматическом кольце рассматриваются природные фенолы, содержащие флавопоидную группировку, а также ряд других фенолов, особенно таких, которые имеют азотсодержащие функциональные группы. Некоторые основы химии соединений фенольного ряда, методы их идентификации в биологических объектах приводятся в первых главах. Распределение, таксономическое значение, генетика, метаболизм, биосинтез, энзимология, а также функции фенолов в животном и растительном мире рассмотрены в последующих главах. В книге особенно акцентируется вопрос о необходимости дальнейшего изучения потенциально важной роли фенольных соединений в живых организмах. [c.8]

Когда концентрация органических молекул уменьшилась, а (или) биохимическая сложность живых систем возросла, возникла потребность в биосинтетическом потенциале. В частности, синтез макромолекул требовал поступления большого количества восстановителей — молекул, способных эффективно функционировать в качестве доноров водорода. На первый взгляд можно было бы предположить, что эту функцию мог бы успешно выполнять восстановленный НАД (НАД-Н), образующийся в процессе брожения. Однако большинство организмов решает, по-видимому, эту проблему иначе. Одна из причин состояла в том, что регенерация НАД, а следовательно, и поддержание способности к синтезу АТФ не зависят от интенсивности биосинтетических процессов. Путем использования второго кофактора (НАДФ/НАДФ-Н)—в основном для целей биосинтеза — и генерации этого восстановленного кофактора в ходе последовательности реакций, осуществляющихся независимо от главного пути брожения, функция снабжения клетки высокоэнергетическими соединениями и биосинтетическимгг восстановителями были четко разделены. [c.38]

В книге собраны лучшие из современных методов выделения и анализа важнейшего класса биохимических соединений — нуклеиновых кислот. Ее составители выбрали и систематизировали наиболее надежные и апробированные методы из множества разработанных за последние годы прин циниально новых методов выделения и фракционирования олигонуклеотидов, ДНК и различных форм РНК, методов физико-химического анализа нуклеиновых кислот, изучения их биосинтеза и биологических функций. [c.4]

За прошедшее время, в особенности с конца 40-х годов, представления об обмене и функции КА чрезвычайно расширились и углубились биохимия их стала одной из наиболее интенсивно разрабатываемых областей, проникшей фактически во все разделы физиологии и патологии, ставшей не только существенной частью, но как бы своеобразным фоном , тембром многих актуальных глав современной нейрохимии, нейроэндокринологии, психофармакологии и др. Особое место занимает биохимия КА в учении о периферической и центральной медиации нервных импульсов, в биохимической фармакологии этих процессов, в вопросах взаимоотношения гормонов, медиаторов и нейросекретов, в проблеме структуры и функции рецепторов и в ряде других актуальных вопросов нейрохимии и нейроэндокринологии. В то же время нельзя не указать, что нейрохимия и нейроэпдокринология, так же как и общая физиология и патология, в своих методологических подходах и концепциях только частично используют тот фактический и теоретический багаж, которым располагает в настоящее время биохимия КА. Процессы обмена КА, их биосинтез и превращение, всесторонне изучаемые и уже довольно детально изученные с точки зрения участвующих в этих процессах ферментов и образующихся метаболитов, хотя и привлекаются нейрофизиологами, нейрохимиками и нейрофармакологами для анализа регуляторных процессов, но превращение КА все еще часто рассматривается в аспекте только образования и инактивирования активного вещества (гормона, медиатора) без достаточного использования некоторых новых представлений о роли этого обмена, и в частности нашей концепции о функциональном обмене [c.165]