Биохимические исследования последних лет

Биохимические исследования давно привели к заключению, что синтезы таких специфических белков, как ферменты и т.д., контролируются шаблонами или матрицами, называемыми генами. Гены выполняют двойную функцию — воспроизведение собственной копии и обеспечение специфической структуры молекулы белка. Приведенные выше новые исследования, а также работы, направленные на изз ение размножения вирусов (см. Вирусы ), являются важным началом в познании химической природы генов. Большинство белков синтезируется в клеточной плазме в определенных полимеризационных центрах, называемых микросомами. Последние содержат только рибонуклеиновую кислоту и белки. Были открыты ферменты, связывающие аминокислоты с аденозинмонофосфорной кислотой с образованием смешанных ангидридов. Оказалось также, что эти ангидриды соединяются далее до входа в микросомы с рибонуклеиновой кислотой небольшого молекулярного веса, служащей, вероятно, переносчиком (М. Б. Хогланд 1956 г.). Таким образом, время выяснения механизма синтеза белков теперь кажется не очень далеким. [c.779]

III. БИОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОСЛЕДНИХ ЛЕТ [c.152]

Исследованиями последних лет показана возможность участия глицерина и его производных в метаболизме живых и растительных клеток, в том числе в одном из важнейших биохимических процессов реакции окислительного фосфорилирования. [c.8]

Практически в любом биохимическом исследовании очень важно уметь обнаруживать и точно определять ничтожные количества специфических соединений. Чаще всего для этого используют особые реагенты— индикаторы, которые при взаимодействии со специфическими соединениями определенным образом окрашиваются. Например, для выявления на хроматограмме аминокислот или пептидов, присутствующих в очень малых количествах (доли микромоля), хроматограмму опрыскивают нингидрином (дополнение 8-Е). Если выявляемое соединение находится в растворе, то по интенсивности окрашивания можно определить его количество. Фенолы и концентрированная серная кислота окрашивают сахара (в растворе или на хроматографической бумаге) в красный цвет. Эта реакция лежит в основе колориметрического анализа углеводов. Восстанавливающие сахара выявляют на хроматограммах, опрыскивая последние раствором нитрата серебра. [c.179]

Биохимические исследования последних лет показали, что роль элементов минерального питания растений, и особенно микро- и ультрамикроэлемеитов, определяется тем, что они входят в состав органических соединений, играюи. их важную роль в обмене веществ — хелатов. Это — органические внутрикомп-лексиые соединения циклического строения, содержащие в своей молекуле ион какого-либо металла, который непосредственно участвует в образовании кольца. Развитие учения о хелатах значительно расширяет наши представления о физиологической (ЮЛИ элементов минерального питания, и в частности металлов. Образование хелатов обеспечивает передвижение металлов по сосудам растений, перенос электронов между каталитически активными белками и т. д. [c.297]

Биохимические исследования последних двух десятков лет характеризуются широким использованием поверхностно-активных веществ (ПАВ), применение которых позволяет получать в мелкодисперсном или солюбилизированном состоянии плохо поддающийся диспергированию мембранный биологический материал. В таком состоянии он становится доступным для более широкого исследования. Но солюбилизированный относительно большими концентрациями ПАВ материал не всегда сохраняет достаточную ферментативную активность. В то же время применение невысоких концентраций ПАВ не дает желаемого солюбилизирующего эффекта, но способствует повышению ферментативной активности в исходном материале, что может р ряде случаев оказаться полезным. [c.118]

В теории образования органического вещества углей основными являются вопросы об исходном материале — источнике органического вещества углей — и о характере его превращения в процессе углеобразования. Первый вопрос решается однозначно исходным материалом органического вещества твердых топлив являются растения высших и низших форм. Вопрос о характере превращения материнского вещества в процессе углеобразования еще не решен, но исследованиями последних лет установлено, что в этом процессе значительную роль играли биохимические явления и явления специфичные для коллоидных систем. Механизм образования твердых топлив большинством исследователей представляется как процесс распада материнского вещества за счет отщепления СН4, СО2 и Н2О. Многочисленные попытки представить процесс углеобразования в виде стехиометрических уравнений недостаточно обоснованы, за исключением работы Григорьева [24]. [c.39]

Исследование совокупности сложных биохимических превращений, происходящих в живых клетках, является задачей биохимии. Органическая химия главным образом изучает вещества, образующиеся в живых клетках. Ниже будут кратко рассмотрены наиболее существенные результаты биохимических исследований, проведенных за последнее время, причем методы исследования, которые привели к этим результатам, не будут обсуждаться. [c.245]

Распределительная хроматография быстро получила широкое распространение как метод разделения органических соединений, главным образом в биохимических исследованиях. В неорганическом анализе этот метод применялся значительно реже. Распределительная хроматография неорганических веществ развивалась вначале в основном как хроматография на бумаге, но последняя обладает некоторыми недостатками. Распределительная хроматография на колонках имеет большое значение для экспрессных методов неорганического анализа, для радиохимии, для препаративных целей. [c.150]

Как показали результаты исследований последних лет, исключительно важная роль в биосинтезе ароматических соединений из углеводов принадлежит хинной (I) и шикимовой (И) кислотам, занимающим промежуточное место в биохимических процессах ароматизации углеводов и циклитов. [c.72]

В последние годы аминокислоты послужили объектом многочисленных биохимических исследований посвященная им обширная литература отражает внушительные успехи, достигнутые в этой области за полтора столетия, истекшие со времени открытия первой аминокислоты. [c.7]

Мембранные фильтры используют для анализа воды и очистки ее от микроорганизмов, выделения и концентрирования специфической микрофлоры, в том числе и вирусов, медицинских и клинических анализов, анализа воздуха и др. Исследования последних лет [369] показали, что метод ультрафильтрования непригоден для концентрирования бактерий из воды с целью последующего изучения их физиологических и биохимических свойств, так как последние изменяются в процессе фильтрования. Кроме того, значительное количество микроорганизмов связывается с мембранами. Следовательно, после концентрирования с помощью ультрафильтрования микроорганизмы ни количественно, ни функционально не эквивалентны тем, которые обитают в воде. Мембранные фильтры применяются также в промышленности, где существует острая необходимость бактериально чистой воды, главным образом в медицинской и пищевой [365, [c.197]

Бариевые соли адениловой, гуаниловой, уридиловой и ци-тидиловой кислот являются наиболее удобной формой для выделения, хранения и применения нуклеотидов. Последние находят все больщее применение как для препаративных целей (синтез нуклеозидов, коферментов и т. д.), так и для биохимических исследований и в медицинской практике. Нуклео-зид-2 (3")-фосфаты бария могут быть получены из рибонуклеиновой кислоты щелочным гидролизом с последующим разделением методом ионообменной хроматографии и осаждением в виде бариевых солей. [c.93]

Микробиологическими исследованиями последнего времени [17] установлено нахождение в водах и породах целого ряда нефтяных месторождений, притом на громадных глубинах (до 1000 м), анаэробной нефтяной микрофлоры, которая, возбуждая некоторые специальные виды брожения, вызывает распад продуктов животного и растительного происхождения с выделением горючих газов метана, водорода и др. Среди этих биохимических процессов особый интерес представляют метановое и водородное брожение белков, метановое брожение клетчатки и др. Таким образом, не исключена возможность, что источником водорода для процессов гидрогенизации, протекающих в природе, являются не пирогене-тические реакции разложения воды, а процессы бактериального характера. [c.307]

Мы рассмотрим прежде всего релаксационные эффекты парамагнитных ионов металлов, поскольку именно такие ионы в последние годы наиболее широко применяются в биохимических исследованиях. [c.380]

В дальнейшем несомненную пользу принесут физиологические опыты со световыми вспышками различной длины волны и в различных сочетаниях кроме того, желательно продолжить исследование спектральных переходных эффектов, а также эффекта Эмерсона, в особенности если представится возможность одновременно измерять фотосинтез и дыхание. Как правило, биофизические и биохимические открытия в этой области следуют за физиологическими открытиями, а не наоборот. (Важным исключением является работа по исследованию последних стадий восстановления СОг вклад физиологических опытов в этом случае невелик.) Мысль о существовании двух различных фотохимических реакций, связанных с возбуждением хлорофилла а (поглощающего дальний красный свет) и какого-то вспомогательного пигмента, вытекала непосредственно из работ Эмерсона, выполненных в 1956—1959 годах. Уже в 1960 году появилось большое число статей, подтверждающих и развивающих результаты Эмерсона (некоторые из этих работ обсуждались выше). Эти идеи побудили биохимиков искать подтверждение на химическом уровне. [c.271]

Эти примеры из литературы последних лет показывают, что в биохимических исследованиях очень редко применяют проточные кюветы. Это трудно объяснить, поскольку системы с проточными кюветами имеются в продаже, и, кроме того, в большинстве упомянутых случаев величина активности элюатов допускает применение кювет с твердым сцинтиллятором. [c.193]

Биохимическими исследованиями последних лет установлено, что роль элементов, и особенно микро- и ультрамикроэлементов, определяется тем, что они входят в состав высокоактивных комплексных соединений, так называемых хелатов, участвующих в обмене веществ в растении. [c.51]

Значение и практическая ценность методов элементарного и функционального микроанализа резко возросли в последние годы в связи с разработкой субмикрометодов. Основной вклад в эту новую область был сделан двумя группами исследователей — Кирстеном [50] в Швеции, уменьшившим количество исследуемого вещества до 0,1 мг, и Белчером и Уэстом [51] в Англии, которые используют обра.зцы весом до 0,05 мг. Как и в первых работах Прегля, основную роль сыграла разработка соответствующей конструкции весов. Английские исследователи используют ультрамикровесы с кварцевой нитью [52], которые при навесках менее 700 мкг обеспечивают точность до 0,04 мкг. Методы анализа указанных количеств вещества получили широкое применение в биохимических исследованиях, когда доступное количество вещества заведомо меньше, чем это необходимо для анализа обычными микрометодами. Авторы, однако, отмечают, что новая система не заменит старую в тех случаях, когда доступно большое количество вещества. [c.32]

Перед читателем справочник, авторы которого Р. Досон, Д. Эллиотт, У. Эллиотт и К. Джонс-известные биохимики, крупные специалисты каждый в своей, но достаточно широкой области. Перед ними стояла сложная задача-обобщить накопленные бурно развивающейся в последние десятилетия биохимической наукой знания по основным классам соединений, включить также методики, нашедшие применение в биохимии и смежных ей областях химии, фармакологии, биоорганической химии, молекулярной биологии, агрохимии, энзимологии. По широте охватываемого материала это издание можно оценить как уникальное неудивительно поэтому, что книга выдержала уже три издания на английском языке. Это прямое свидетельство и несомненного успеха авторов, и актуальности подобного издания, особенно возросшей в последнее время, когда к традиционным объектам биохимических исследований-продуктам природного происхождения-добавилось громадное число их синтетических аналогов, появилось множество новых методических приемов. Без добротного находящегося всегда под рукой справочника разобраться в огромном потоке современной биохимической информации бьшо бы трудно даже опытному узкому специалисту, не говоря уже об армии исследователей, работающих в пограничных областях науки, на стыке биохимии с молекулярной биологией, агрохимией, фармакохимией, физиологией. [c.6]

Реакция образования тиоэфира, в которой группа SH выступает как нуклеофил, была выбрана как модель протеазы, в которой также нуклеофильной группой является группа SH. Условия реакции указаны на схеме (5.8). Ацетат аминоэфира использовался как "гость", а я-нитрофеноксильная группа - как уходящая группа (последняя часто применяется в биохимических исследованиях, поскольку ее концентрация легко измеряется спектрофотометрически). [c.305]

В ходе развития (рис. 11.1) клетка анализирует множество альтернативных путей роста и, следовательно, перебирает много решений. Клетки матрикса, например, могут развиваться либо в глиобласты, либо в нейробласты. Глиобласты затем дифференцируют в различные типы глиальных клеток, а некоторые из них получают сигнал к дифференциации до миелина. Дифференциация нейробластов сопровождается появлением таких функций нервной клетки, как электровозбудимость, синтез нейромедиаторов и образования синапсов. Биохимические механизмы, лежащие в основе этих стадий дифференциации, в основном неизвестны, но уже имеется целый ряд исследований в этом направлении. При этом исключительно ценной из-за относительной простоты и гомогенности оказалась автономная нервная системы [1]. После ее рассмотрения мы перейдем к последним биохимическим исследованиям дифференциации нерв- [c.320]

Методы профилактики и лечения атеросклероза. Малохолестериновая диета, разработка лекарственньгх средств, увеличивающих экскрецию холестерола и ингибирующие его синтез, прямое удаление холестерола из крови методом гемодиффузии и др. Исследованиями последних лет высокий уровень холестерола в крови часто объясняют нарушением биохимических процессов транспорта холестерола внутрь клеток за счет дефектов мембранных рецепторов, связывающих липопротеиновые комплексы. Возможно, в будущем лечение будет направлено на повышение эффективности функционирования дефектных рецепторов или поиски механизмов транспорта холестерола через клеточную мембрану каким-то другим способом. [c.358]

Долгое время считалось, что сердечные гликозиды быстро и полностью разлагаются в организме. За последние десятилетия биохимическими исследованиями показано, что большие количества сердечных гликозидов циркулируют и даже выводятся из организма в неизмененном виде. При этом чем больше гидрофилен сердечный гликозид, тем меньше он подвержен изменениям в организме и тем большее количество его циркулирует и выводится из организма в неизмененном виде. Так, 93% строфантина О обнаруживается в желчи, частично и в моче крыс в неизмененном виде. Ланатозиды А и С поступают в желчь в неизмененном виде в пределах 70—80 /о от дозы. Дигитоксин же (липофильное соединение) обнаруживается в желчи в количестве Ю /о, из которых лишь 6% составляет нативный гликозид. [c.244]

В последние годы хроматографические методы были использованы для разделения и выделения радиоактивных элементов, весьма близких по химическим свойствам [17]. Эти методы неоднократно использовались также для фракционирования меченых органических веществ. В обзорной работе Роше, Лисицкого и Михеля [44] показано, как важно использовать в различных хроматографических методах изотопы, в особенности при биохимических исследованиях. Многие авторы описали специальное биохимическое применение разных радиохроматографических методов [2, 14]. Особенное впечатление производят исследования Кальвина [13] по ассимиляции радиоактивного углекислого газа и анализ методом хроматографии на бумаге меченых первичных продуктов фотосинтеза в водорослях и других зеленых растениях. С тех пор как Финк, Дент и Финк [16] описали фотографический способ локализации радиоактивных веществ на бумажной хроматограмме, радио авто графия стала незаменимым вспомогательным средством при исследованиях механизма фотосинтеза [5, 6, 13] и других проблем биохимии. [c.66]

Этот тип соединений привлек наше внимание своим сходством с положением и типом связи металла с полимерной белковой молекулой, осуществляющейся, согласно последним биохимическим исследованиям, в ферменте. Исследование каталитических свойств, проводившееся в Институте катализа СО АН СССР совместно с синтетической лабораторией МГУ, показало, что хелатные полимеры действительно обладают чрезвычайно интересными каталитическими свойствами [12—15], а именно высокой активностью в ряде модельных реакций окислительно-восстановительно-го типа. Так, скорость гетерогенного разложения перекиси водорода в расчете на один центр на поверхности приближается для медных полихелатов определенной структуры к скорости, наблюдаемой для наиболее активного фермента-каталазы [15]. [c.219]

Фермент, катализирующий две последние реакции, носит название гипоксантин-гуанин—фосфорибозилтрансферазы. У детей встречается сцепленный с полом генетический дефект, при котором данный фермент отсутствует. Такого рода ферментная недостаточность (встречающаяся только у мальчиков) приводит к тяжелым и крайне необычным последствиям. Она проявляется (как правило, в двухлетнем возрасте) своеобразным комплексом патологических симптомов, который называется синдромом Леша-Нихана в честь студента-медика Майкла Леша и педиатра Уильяма Нихана из Медицинской школы Джона Гопкинса, открывших это патологическое состояние в результате интересных биохимических исследований и описавших его в 1964 г. Дети с таким генетическим дефектом страдают умственной отсталостью и нарушением координации движений. Кроме того, они крайне агрессивны. Более того, эта их агрессивность часто обращается и на них самих они легко могут искалечить себя, кусая себе губы и пальцы на руках и ногах. [c.673]

Новый период в развитии наших знаний об обмене белков и связанных с ними веществ в живых организмах начался в последние 15 лет, после того как в биохимических исследованиях стали щироко применять новейшие физические, химические и физико-химические методы. Метод меченых атомов, электронная микроскопия, дифференциальное центрифугирование, хромаго-фия, электрофорез и многие другие методы позволили биохимикам перейти от изучения процессов обмена в отдельных органах и тканях организма к исследованию этих процессов в клетке и даже взаимодействию между молекулами, получить многие новые данные об обмене веществ и преж де всего обмене белков и связанных с ними нуклеиновых кислотах. [c.286]

Серия Биохимические монографии , выпускаемая издательством Метуеи, по форме и задачам подобна сериям монографий по другим разделам пауки. Отдельные книги этой серии можно рассматривать как части большого труда, отражающего достижения биохимии в целом. В задачу каждого тома входит всестороннее освещение современного состояния данного направления биохимических исследований. Книги написаны авторитетными специалистами соответствующей области как пособие для студентов последних курсов и для научных работников, желающих познакомиться с состоянием науки в области, близкой направлению их собственных исследований. Хотя эти книги предназначены для желающих изучать биохимию, на деле они привлекают внимание значительно более широкого круга читателей. [c.6]

Путем изменения структуры молекулы метаболитов можно получить соединения, которые уже не могут нормально функционировать в обмене веществ и тормозят обмен соответствующих природных аналогов. Классическим примером может служить торможение действия сукцинодегидрогеназы малоновой кислотой [160]. В последние годы интерес к антиметаболитам значительно возрос и были синтезированы многочисленные аналоги аминокислот, витаминов, пуринов и других метаболитов. Некоторые из них представляют интерес для биохимических исследований и для терапии [161 —164]. Механизм действия антиметаболитов еще не совсем ясен, однако известно, что они каким-то образом тормозят обмен природных аналогов. Поэтому антагонист может оказывать действие, сходное с влиянием недостаточности природного продукта обмена. Торможение нередко снимается одновременным или предварительным введением природного метаболита. В других случаях торможение устранить труднее или оно вообще необратимо. При истинно конкурентном торможении действие ингибитора пропорционально отношению его концентрации к концентрации природного [c.139]

Однако за последнее время нейроспору применяли в основном для генетико-биохимических исследований. Пионерами в этой области являются Бидл и Татум (лауреаты Нобелевской премии 1958 г.), которые опубликовали первые результаты своих работ на нейроспоре в 1941 г. В дальнейшем генетико-биохимические исследования проводились и на других грибах (разные виды дрожжей, Aspergillus и Ophiostoma) и очень широко — на бактериях особенно следует отметить замечательные работы Ледерберга (лауреат Нобелевской премии 1958 г.). [c.231]

Нуклеиновые кислоты были открыты Мишером 90 лет назад (1869—1870) в качестве составной части клеточных ядер гнойных клеток, откуда они и получили свое название (nu leus — ядро). Однако важность их роли в основных жизненных явлениях выявилась в полной мере только в последние десять лет, когда методический уровень биохимических исследований позволил, наконец, проникнуть в тайны строения этих сложных биологических полимеров. [c.39]

Большинство меркаптидов хорошо кристаллизуется и имеет четкие температуры плавления. Температура плавления меркаптида (Н5)2Н понижается, когда он загрязнен соединением, содержащим координационно связанный цианид ртути. Последний можно удалить кипячением или продолжительным встряхиванием с водой, а также перекристаллизацией (когда желают получить чистый меркаптид). Если это не удается, может создаться неправильное впечатление, что исследуемый меркаптан представляет собой смесь. Это обстоятельство особенно важно, когда речь идет о малых количествах меркаптана, какие обычно получают при биохимических исследованиях. Брискоу [5] изучил этот вопрос на примере метилмеркаптана. Он установил, что координационное соединение с цианидом ртути образуется при добавлении меркаптана к избытку 4%-ного водного раствора цианида или при встряхивании чистого меркаптида (СНз5)2Н сводным раствором цианида ртути, концентрация которого может колебаться от 1 до 8%. [c.11]

Способы приготовления, свойства и структура ионообменников на основе целлюлозы рассматриваются в разд. 5.2.3 гл. 5. Расстояние между активными группами на поверхности макромолекул целлюлозы составляет примерно 50 А в то время, как в ионообменных смолах оно равно примерно 10 А. Ионообменные целлюлозы, обладающие меньшей ионообменной способностью, чем ионообменные смолы, превосходят последние по ионообменной способности в отношении белков и других макро-молекулярных соединений. Из-за больших расстояний между активными группами в целлюлозе используется только небольшая часть активных центров, так что избирательная десорбция может проходить в очень мягких условиях по сравнению с хроматографией на ионообменных смолах. Этим и объясняется предпочтительность ацетилиро,ванных целлюлоз как ионообменников при биохимических исследованиях и очистке высокочувствительных соединений. Основные типы ионообменных производных целлюлозы приведены в табл. 9.4. [c.106]

В последнее время интенсивно развивается прикладная Б. Для земледелия и растениеводства важно знание особенностей обмена веществ в культурных растениях, а также внешних факторов (температуры, влажности, условий питания и т. д.), которые оказывают влияние на отдельные звенья обмена веществ и в конечном счете влияют на изменчивость химического состава растений. Знание этих процессов и условий дает возможность управлять развитием растений и получать высокие урожаи хорошего качества. Важное значение имеет Б. и при выведении новых сортов растений, где требуется изучение качества урожая, чтобы получать сорта с высоким содержанием белка, сахара, крахмала, жира, витаминов и др. Задачей ее является изучение обмена веществ, биохимических закономерностей индивидуального развития организмов, питания животных и птиц, высокой продуктивности, наследственности и изменчивости. Очень велико значение Б. в животноводстве, где вместе с физиологией она является теоретической основой зоотехнии и ветеринарии. Зная процессы обмена веществ в организмах животных и потребность их в отдельные периоды жизни в различных соединениях, можно найти условия, при которых достигается наивысшая продуктивность животных с минимальной затратой кормов. Важное значение имеют биохимические исследования и для разработки способов хранения с.-х. продуктов. Огромные массы продуктов, закладываемые на хранение, являются ншвыми организмами, в их клетках и тканях во время хранения происходят биохимические процессы. Чтобы создать наиболее правильный режим хранения этих продуктов, необходимо знать процессы обмена веществ в хранящихся клубнях, овощах, плодах, зерне и г. д. и влияние внешних условий на эти процессы. Исключительно велика роль Б. в пищевой промышленности. Ферментация табака, технология чайного производства, мукомольная и хлебопекарная промышленность, витаминная промышленность, виноделие и пивоварение и т. д. улучшаются и развиваются на основе биохимических исследований. Важную роль имеют биохимические исследоваиия и при заготовке кормов, в частности при сушке сена и силосовании. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология