Обмен белков в организме

Это один из простейших по строению, но очень важный для жизни белок. Он ответствен за углеводный обмен и организме. [c.96]

Но они обладают поразительной способностью синтезировать новые ферменты, что позволяет им не просто приспосабливаться к новым условиям, но и извлекать из этого максимальную пользу. Поскольку они являются одноклеточными организмами, они не нуждаются в гормонах и их обмен веществ связан с делением клеток. Когда бактерии не делятся, у них осуществляется как синтез, так и распад белка, однако во время экспоненциального роста имеет место только синтез, но не распад белка. У взрослых многоклеточных организмов ситуация совсем иная. Во многих органах митоз происходит редко, и синтезированный сверх необходимого белок должен быть удален из организма, так что обмен белка в этом случае является обычным и необходимым явлением. Когда бактерии в новых внешних условиях начинают синтезировать новые ферменты, то количество ненужных старых ферментов быстро уменьшается в результате деления клеток. Можно показать, что количество определенных ферментов в различных органах млекопитающего будет меняться в зависимости от состава пищи, но куда более сложно выяснить, происходит ли это в результате увеличения скорости синтеза, или уменьшения скорости распада ферментов, или за счет действия этих обоих ферментов. В случае же бактерий увеличение скорости синтеза фермента в результате индукции или дерепрессии может быть просто и наглядно объяснено с помощью модели оперона. [c.75]

Щитовидная железа человека выделяет гормон тиреоглобулин, представляющий собой белок с относительно высоким молекулярным весом. В состав молекулы этого гормона входят остатки аминокислот, содержащих атомы иода. Тиреоглобулин регулирует обмен веществ в организме, т. е. химическую работу организма. Если щитовидная железа ребенка не выделяет тиреоглобулина, ребенок перестает расти и остается неполноценным в умственном отнощении. [c.388]

Среди микроорганизмов, играющих важную роль в круговороте веществ в природе, за последние годы исключительный интерес привлекли бактерии, окисляющие водород. Интерес этот возник, когда оказалось, что автотрофные организмы, окисляющие водород за счет полученной энергии ассимилирующие углекислоту, могут быть применены для регенерации воздуха в кабинах космических кораблей, и что они имеют ряд преимуществ по сравнению с водорослями. Кроме того, было установлено, что водородные бактерии, размножаясь в среде, где имеется кислород, водород, углекислота и источник минерального азота, способны в заметных количествах синтезировать белок и липиды. Представляет общебиологический интерес роль этих организмов в обмене молекулярного водорода в природе. Ежегодно в почве и водоемах разлагаются миллиарды тонн растительных остатков и анаэробное разложение дает огромное количество его. При разнообразных видах брожений, вызываемых бактериями (сбраживания белков, углеводов, органических кислот, спиртов) выделяется газ, содержащий водород. Молекулярный водород образуют только бактерии. [c.124]

Обмен веществ, протекающий в животном организме, подвергается непрерывно разнообразным воздействиям многочисленных факторов внешней среды. Наиболее существенное и постоянное влияние на обмен веществ оказывает характер питания. Изменение количественного содержания в пище белков, жиров, углеводов, различных минеральных веществ и витаминов неизменно отражается на течении обмена веществ. Особенно существенное влияние на обмен веществ оказывает белковый компонент пищи. Опыт показал, что характер обмена веществ зависит не только от количества, но и от качества белков пищи. Качество белков в питании или, другими словами, питательная ценность белков зависит главным образом от их аминокислотного состава. Чем ближе аминокислотный состав белков, потребляемых организмом, к составу белков организма, тем полнее используются организмом потребляемые белки. Если белок беден хотя бы одной незаменимой аминокислотой или не содержит ее вовсе, он не может покрыть потребность организма в белке. [c.218]

Значение белков. Белки имеют огромное биологическое значение, являются основным веществом, из которого построены клетки животного организма. Белки — главная составная часть ядра и протоплазмы клеток, основа мышц, костей, кожи, нервной ткани, хрящей. Они входят в состав крови, волос, копыт, рогов, шерсти и т. д. Важнейшие жизненные процессы протекают при непосредственном участии белков. Белки входят в состав ферментов, гормонов, нуклеопротеидов (вещества, регулирующие обменные реакции в организме), антител (используются организмом в борьбе с микробами). Белок в чистом виде представляют собой вирусы — бесклеточные возбудители ряда инфекционных заболеваний. [c.209]

Белок —основа жизни, важнейшее вещество, входящее в состав клеток растительных и животных организмов. Характерная функция живого белка —обмен веществ. [c.351]

Белки, краеугольный камень жизни, представляют собой самые сложные из известных человеку веществ, и изучение их химического строения является одной из наиболее важных задач, стоящих перед современной наукой. На протяжении более ста лет химики и биохимики упорно работают над этой проблемой. Для химии белков 1954 г. является историческим годом, так как в этом году группе ученых удалось наконец дать первое полное описание структуры молекулы одного из белков. Этот белок — инсулин, гормон поджелудочной железы, который управляет обменом сахара в организме. [c.92]

И., подобно другим фосфолипидам, играют весьма важную роль в биохимич. процессах, протекающих и живых организмах. Обмен И. в нервной ткани мозга происходит в 10 раз интенсивнее, чем обмен других фосфолипидов. Та же картина наблюдается в таких интенсивно секретирующих белок органах, как поджелудочная и щитовидная железы. Это дает основание приписать И. особую роль в осуществлении активного переноса катионов и белка через клеточные мембраны. [c.138]

Если отсутствует хотя бы одна незаменимая кислота, белок не синтезируется. Некоторые незаменимые аминокислоты используются и для получения других биологически важных веществ. Так, из фенилаланина через стадию образования тирозина возникают гормоны тироксин, адреналин. При распаде их теряется фенилаланин. Кроме того, часть незаменимых аминокислот расходуется на синтез белков шерсти, рога. Белки этих образований не могут вновь вовлекаться в обменные процессы и теряются организмом, а вместе теряются и незаменимые аминокислоты. Поэтому необходимо поступление этих аминокислот в составе белков корма. [c.121]

Таким образом, считают, что передача наследственных свойств организмов происходит по схеме ДНК— -РНК—>белок— -обмен веществ—>формирование наследственных свойств и признаков. Однако исследования показали, что матрицей для биосинтеза белков может быть -не только ДНК, но и РНК, например, в вирусах растений, у которых нет ДНК- [c.476]

Общая, или гомологичная, рекомбинация характерна для всех живых организмов от вирусов и бактерий до многоклеточных эукариот. При гомологичной рекомбинации происходит обмен участками между гомологичными, т. е. очень похожими по последовательности, лтолекулами ДНК- Так, к сбщей рекомбинации относятся обмены между гомологичными хромосомами в мейозе у эукариот и рекомбинационная инициация репликации ДНК бактериофага Т4 (см. гл. ХП1). В первом приближении можно сказать, что гомологичная рекомбинация не создает принципиально новых последовательностей, а перетасовывает уже имевшиеся сходные варианты одной и той же последовательности (рис. 51). Чтобы подчеркнуть важность этого свойства, достаточно сказать, что при гомологичной рекомбинации между двумя сходными генами, кодирующими белок, оба рекомбинантных продукта оказываются не нарушенными, не происходит, например, сдвига рамки считывания, Другими словами, при гомологичной рекомбинации каким-то образом обеспечивается взаимное узнавание одинаковых (или очень сходных по последовательности) участков рекомбинирующих. молекул. Если же го.чологии нет, то и рекомбинация такого рода происходить не будет. [c.84]

Инсулин — гормон поджелудочной железы, регулирующий углеводный обмен и поддерживающий нормальный уровень сахара в крови. Недостаток этого гормона в организме приводит к одному из тяжелейших заболеваний — сахарному диабету, который как причина смерти стоит на третьем месте после сердечно-сосудистьк заболеваний и рака. Инсулин — небольшой глобулярный белок, содержащий 51 аминокислотный остаток и состоящий из двух полипептидных цепей, связанных между собой двумя дисульфидными мостиками. Синтезируется он в виде одноцепочечного предшественника — препроинсулина, содержащего концевой сигнальный пептид (23 аминокислотных остатка) и 35-звенный соединительный пептид (С-пептид). При удалении сигнального пептида в клетке образуется проинсулин из 86 аминокислотных остатков, в котором А и В-цепи инсулина соединены С-пеп-тидом, обеспечивающим им необходимую ориентацию при замыкании дисульфидных связей. После протеолитического отщепления С-пептида образуется инсулин. [c.132]

Синтезируясь в Е. соИ, химерный белок образует нерастворимые цитоплазматические включения. Их растворяют в гуанидингидрохлориде и выделяют с помощью быстрого разведения и анион-обменной хроматографии. Полученный таким образом белок с успехом выдержал проверку в контрольной культуре клеток. Однако в организме человека на Pseudomonas-KOMnoHQm химерного белка может возникнуть иммунная реакция, и не исключено, что его придется вводить вместе с каким-либо иммуносупрессантом, например циклоспорином. Нужно иметь в виду, что описанный выше способ борьбы с ВИЧ-ин-фекцией находится на начальной стадии разработки, хотя в будущем и может оказаться весьма эффективным. [c.223]

Осмос играет исключительно важную роль в биологии. Всякий живой организм состоит из чрезвычайно большого количества клеточных мембран, через которые идет обмен веществ. Эти мембраны являются высокоспецифичными и обладают идеальными полупроницаемыми свойствами. Например, слизистая оболочка желудка поддерживает в нем в 4ХЮ раз большую концентрацию ионов водорода, чем в крови. Мембрана, отделяющая белок от желтка в курином яйце, поддерживает концентрацию ионов водорода в желтке в тысячу раз ббльшую, чем в белке. [c.37]

Некоторые соли кадмия применяются в медицине как составные компоненты мазей для наружного пользования. Однако следует иметь в виду, что соединения кадмия, независимо от их агрегатного состояния, ядовиты. По своей токсичности кадмий аналогичен ртути или мышьяку действует на дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, а после всасывания в кровь поражает центральную нервную систему. Он вызывает дегенеративные изменения во внутренних органах (главным образом в печени и почках) и нарушает фосфорно-кальциевый обмен. Для человека смертельной является доза, полученная нри вдыхании в течение 1 мин воздуха с содержанием оксида кадмия 2500 мг/м . В качестве первой помощи рекомендуется полный покой, свежий воздух, тепло. Внутрь теплое молоко с содой и ингаляция 2%-ным раствором питьевой соды. При отравлении, вызванном приемом внутрь кадмиевых солей, противоядием является альбумин (белок яйца) с гидрокарбонатом натрия ХаНСОз. Выведение кадмия из организма происходит чрезвычайно медленно. [c.312]

При этом Энгельс предупреждает, что синтетический белок в случае его получения обнаружит лишь зародыш явлений жизни, но отнюдь не развитую их форму, которую мы привыкли наблюдать у живых организмов. Если когда-нибудь удастся составить химическим путем белковые тела, — пишет он, — то они, несомненно, обнаружат явления жизни и будут совершать обмен веществ, как бы слабы и недолговечны они ни были. Но, разумеется, подобные тела должны в лучшем случае обладать формой самых грубых монер — вероятно даже еще гораздо более низкими формами... [c.236]

Кортикостероиды — гормоны коры надпочечников. Распространяясь с током крови по организму, стероидные гормоны специфически влияют на обмен веществ в тканях и органах, чувствительность которых к разным гормонам неодинакова. Органы, на которые влияют гормоны, называют органами-мишенями. Так, альдостерон действует на дистальные отделы почечных канальцев. Под влиянием глюкокортако- роидов наиболее существенные изменения наблюдаются в печени, лимфоидной ткани и мышцах. Тропность стероидов к определенным органам и тканям может быть обусловлена наличием в них комплементарных белковых структур, выполняющих функцию рецепторов. Так, в почках обнаружен рецепторный ядерный белок, избирательно связывающий альдостерон. [c.277]

В свою очередь диффузия в живых организмах регулируется функциональным состоянием тканей и зависит от их физико-химического строения. Так, если соприкасаются два вещества (например жир и белок), в одном из которых диффундирующее вещество растворяется лучше, чем в другом (эфир лучше растворяется в жире), то диффузия пойдет против градиента концентрации(эфир будет диффундировать в жир, в нем концентрация эфира будет выше, чем в белке). Каждая клетка организма представляет сложнейшую систему различных веществ (систему фаз), существенно влияющую на направление и скорость диффузии различных веществ. Изменение функционального состояния клетки, тесно связанное с общими регуляторными механизмами живых организмов, сопровождается изменением состояния фаз, их объемов, величины поверхности раздела между ними. Все это приводит к определенным изменениям в диффузии различных веществ. Интенсивность обменных реакций также оказывает регулирующее влияние на диффузию. Повышение обменных процессов приводит к усилению использования диффундирующих реагентов и к накоплению продуктов реакций, что в свою очередь повышает градиенты их концентраций и увеличивает диффузию. Понижение интенсивности обменных процессов дейстьует в обратном направлении. [c.32]

В обмене белков участвуют чрезвычайно сложные молекулы их сложность заключается не только в том, что они построены приблизительно из двадцати разных аминокислот, но также и в том, что содержание этих аминокислот, а также последовательность их расположения в молекулах различны. Это приводит к образованию самых разнообразных белков. Все тканевые белки животных, принадлежащих к разным видам, а также белки разных органов и желез имеют специфическое строение и состав. Белки иного типа — это белки ферментов и гормонов, плазменные белки, белок гемоглобина, а также белки различных нуклеонротеидов. Проблема анаболизма, т. е. синтеза белков, необходимых для роста и развития организма, еще далека от разрешения. Процесс катаболизма, или расщепления белков, при котором осво- [c.378]

Физиологическая роль щитовидной железы состоит в ее влиянии на окислительные процессы и клеточный обмен. Она аккумулирует поступающий в организм иод и синтезирует иодсодержа-щий гормон, имеющий весьма важное значение в жизнедеятельности организма. Щитовидная железа состоит из фолликул, заполненных коллоидным. веществом, состоящим из белка типа глобулина, содержащего иод. Этот белок обладает гормональной активностью и называется иодтиреоглобулином молекулярный вес около 600 ООО. [c.197]

Пути включения этого элемента в обмен организмов в основном известны. Цинк входит в состав большого числа разнообразных ферментов (Vallee, 1959 Хох и Валли, 1962). Многие из них относятся к группе истинных металлсодержащих ферментов, связь металла с белком которых очень прочная. Прочно удерживает цинк белок карбоангидразы, из активного центра которой металл не может быть удален обычными способами и не обменивается в растворе на радиоактивный цинк — Zn . Активность фермента может быть в значительной степени подавлена такими ферментными ядами, как азид натрия, цианид и др. Последнее свидетельствует о наличии металла в составе катализатора. [c.134]

Изучение молекулярных процессов, лежаш их в основе переноса наследственной информации, сопряжено со многими методологическими проблемами, которые обусловлены особенностями биосинтеза нуклеиновых кислот, протекающего только на готовой матрице матричный биосинтез). Кроме того, учитывая огромное биологическое значение процессов, протекающих с участием нуклеиновых кислот, многие авторы предпочитают рассматривать их в отдельных разделах курса биохимии. В рамках настоящего пособия процессы переноса генетической информации в живых организмах рассматриваются, исходя из следующих соображений. Прежде всего учитывается, что биосинтезы нуклеиновых кислот представляют собой анаболические процессы, которые целесообразно рассматривать наряду с процессами анаболизма и катаболизма биосоединений данного и других классов. Кроме того, в настоящей главе обсуждается метаболизм нуклеотидов как строительных блоков нуклеиновых кислот. Таким образом, исследование путей биосинтеза нуклеиновых кислот, начиная с нуклеотидов и заканчивая полинуклеотидными цепями, включая их трансформацию, позволяет уяснить взаимосвязь между разными биомолекулами, что, по сути, составляет материальную основу биологической эволюции. Информация, касающаяся общих вопросов биоэнергетики и метаболизма, необходимая для усвоения материала по метаболизму нуклеиновых кислот, дана в предыдущей главе. В следующей главе Обмен белков и аминокислот изложен биосинтез белков трансляция), который протекает на матрице РНК и отражает биологический принцип передачи наследственной информации по цепочке ДНК РНК белок. [c.343]

Как белок — специфический переносчик железа в плазме — трансферрин (менее распространенное название — сидерофилин или металлосвязывающий Pi-глобулин ) играет важную роль в обмене железа в организме. Организм взрослого человека содержит приблизительно 3—5 г железа железо эритроцитов, железо тканей, запасное железо и транспортируемое железо. Наибольшая часть железа (1,5—3 г) содержится в гемоглобине эритроцитов. Тканевые белки, включающие железопорфириновые группировки, такие, как миоглобин, цитохромы, пероксидазы и каталаза, содержат только 0,1—0,3 г железа. [c.118]

Как мы уже ввдели, специальный транспортный белок внутренней митохондриальной мембраны, используя энергию электрохимического градиента, переносит ADP в матрикс в обмен на АТР по механизму антипорта (рис. 9-22). В результате молекулы ADP, высвобождаемые при ги,цролизе АТР в цитозоле, быстро поступают в митохондрию для зарядки , в то время как молекулы АТР, образующиеся в матриксе в процессе окислительного фосфорилирования, так же быстро выходят в цитозоль, где они требуются. В организме человека оборачиваемость молекулы АТР за сутки составляет несколько тысяч раз, что позволяет нодцерживать в клетке концентрацию АТР, в 5-10 раз превышающую концентрацию ADP. [c.22]

Факторы патогенности. Все дизентерийные палочки образуют эндотоксин, оказывающий энтеротропное, нейротропное, пирогенное действие. Кроме того, S. dysenteriae (серовар I) — шигеллы Григорьева—Шиги — вьщеляют экзотоксин, оказывающий энтеротоксическое, нейротоксическое, цитотоксическое и нефро-токсическое действие на организм, что соответственно нарушает водно-солевой обмен и деятельность ЦНС, приводит к гибели эпителиальных клеток толстой кишки, поражению почечных канальцев. С образованием экзотоксина связано более тяжелое течение дизентерии, вызванной данным возбудителем. Экзотоксин могут вьщелять и другие виды шигелл. Обнаружен фактор проницаемости RF, в результате действия которого поражаются кровеносные сосуды. К факторам патогенности относятся также инвазивный белок, способствующий их проникновению внутрь эпителиальных клеток, а также пили и белки наружной мембраны, ответственные за адгезию, и микрокапсула. [c.200]

Большинство витаминов входит в состав коферментов, и именно по этой причине они необходимы организму. Витамин А служит кофактором белка неферментной природы — родопсина, или зрительного пурпура этот белок сетчатки глаза участвует в восприятии света. Витамин В (точнее, его производное — кальцитри-ол) регулирует обмен кальция по механизму действия он сходен с гормонами — регуляторами обмена и функций организма. Витамин Е (токоферол) выполняет роль антиоксиданта. Подробнее функции каждого из витаминов рассматриваются в других разделах. [c.184]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология