Синтез нуклеиновых кислот и белков

Биохимическая генетика и синтез нуклеиновых кислот и белков [c.182]

Некоторые из наиболее важных открытий последних лет в биологий связаны с расшифровкой генетического кода (гл. I, разд. А, 3) и выяс- нением путей, ведущих к синтезу нуклеиновых кислот и белков. Строев ние нуклеотидов и аминокислот (гл. 14), так же как химические основы процессов полимеризации (гл. 11), разд. Д), мы рассмотрели раньше В этой главе пойдет речь о механизмах, контролирующих реакции полимеризации и обеспечивающих организацию нуклеотидов и аминокислот в правильные последовательности. Изучение этих механизмов связано с развитием генетики и биохимии, что и отражено в названии данной главы [1, 5]. [c.182]

Один из путей выяснения тонких молекулярных механизмов синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках—использование таких лекарственных препаратов, которые могли бы избирательно тормозить эти процессы у бактерий, не влияя на клетки организма человека. Некоторые препараты, действительно, оказывают такое избирательное действие, взаимодействуя с белками рибосом прокариот и выключая бактериальный синтез белка. Однако многие из них являются токсичными и для человека. В настоящее время в медицинской практике применяются многие антибиотики, часть из которых будет рассмотрена с целью выяснения молекулярного механизма их действия на ключевые химические реакции синтеза белка и нуклеиновых кислот. [c.540]

Включение блоков ДП обеспечивается примерно через 10 мин после прихода информации в клетку. За это время происходит перестройка биологических свойств нервной клетки. Ряд исследователей считают, что афферентная импульсация, приходящая в нервные клетки во время обучения, вызывает либо количественную активацию синтеза РНК и белка, что может приводить к установлению новых синаптических связей и перестройке существующих, либо наступающая активация синтеза нуклеиновых кислот и белка носит целенаправленный, специфический характер, а синтезированные молекулы являются хранилищем информации. [c.642]

Как заявил Лурия, это открытие может стать одним из наиболее великих достижений за всю историю развития бактериологии , что впоследствии и подтвердилось. Вскоре появилась целая серия блестящих работ самого Ледерберга и других авторов, которые позволили установить, как работает генетическая система Е. соИ. Этот микроорганизм широко использовался как модельная система для изучения молекулярных основ синтеза нуклеиновых кислот и белков, а также других важнейших биологических процессов. [c.26]

Свободные аминокислоты. Известно, что в процессе фотосинтеза образуются сложные вещества, относящиеся к углеводам, белкам и органическим кислотам. Однако свободные аминокислоты не могут принять участие в синтезе нуклеиновых кислот и белка, так как они биологически не активны. Для перевода их в активную форму нужен источник энергии (донатор энергии). Им является АТФ. [c.13]

В процессе корнеобразования ведущую роль играют системы, чувствительные к действию ингибиторов синтеза нуклеиновых кислот и белка, в результате подавления которых резко тормозится весь процесс заложения корней. [c.134]

Другая линия работы биохимических машин должна состоять в осуществлении различных синтезов, важнейшим из которых является, по-видимому, синтез нуклеиновых кислот и белка. Так как эти две линии должны быть связаны между собой и так как синтезы требуют затраты энергии, то обязательно должен действовать некоторый механизм сопряжения, позволяющий накапливать энергию, выделяющуюся в окислительно-восстановительных процессах, и затрачивать ее в надлежащем направлении и в нужный момент. Это важнейшее условие и определяет в значительной мере химическую и структурную организацию клетки. [c.63]

Воздействия, приводящие к нарушению нормального синтеза нуклеиновых кислот и белков, называются мутагенными, а изменения, возникающие как следствие этих воздействий в ДНК и РНК,— мутациями. К мутагенным воздействиям (мутагенам) относятся, например, облучение (ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи, корпускулярные излучения), обработка азотистой кислотой, некоторыми органическими веществами и т. д. [c.83]

Для изучения всех этапов синтеза нуклеиновых кислот и белков особого внимания заслуживают процессы, протекающие в первые минуты после заражения клетки, — события, немедленно следующие за переворотом . Исследование этих нестационарных явлений (представляет собой уже третий вариант кинетического эксперимента. [c.452]

ДЕЙСТВИЕ АУКСИНА НА СИНТЕЗ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И БЕЛКА В ОТРЕЗКАХ КОЛЕОПТИЛЕЙ И МЕЗОКОТИЛЕЙ КУКУРУЗЫ [c.159]

В задачу нашей работы входило изучение ингибиторов синтеза нуклеиновых кислот и белков на рост и дыхание, индуцированные ауксином. В работе использовали следующие ингиби- [c.191]

Антибиотики — ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот и белков. В настоящее время установлено, что антибиотики специфично блокируют разные стадий белкового синтеза. [c.319]

Положительный азотистый баланс наблюдается при накоплении азота в организме. Такое состояние свидетельствует о том, что процессы синтеза преобладают над процессами распада белков в тканях. Это наблюдается в растущем организме, а также у спортсменов при долговременной адаптации к физическим нагрузкам, что связано с активацией синтеза нуклеиновых кислот и белков. Положительный азотистый баланс можно достичь введением в организм анаболических веществ, которые стимулируют синтез белка. [c.248]

Усиление сократительной активности мышц во время физических нагрузок приводит к заметным сдвигам в системах энергообеспечения, в частности изменяется баланс макроэргических фосфатов в клетке, что сопровождается, как уже отмечалось, усилением процессов синтеза АТФ и восстановлением нарушенного баланса макроэргов. Эти процессы составляют начальное звено срочной адаптации. Вместе с тем нарушенный баланс макроэргических соединений в момент действия физической нагрузки активирует другой, более сложный уровень регуляции. Как видно из рис. 191, промежуточное звено, обозначенное как фактор-регулятор, контролирует активность генетического аппарата и определяет скорость синтеза нуклеиновых кислот и специфических белков в клетке. В роли фактор-регулятора в скелетных мышцах могут выступать свободный креатин, цАМФ, а также некоторые пептиды или стероидные гормоны. Таким путем в процессе долговременной адаптации под влиянием физических нагрузок активируется синтез нуклеиновых кислот и белков, что ведет к росту сократительных структур в мышце, повышению эффективности ее функционирования и более совершенному энергообеспечению. [c.408]

В соответствии с фазовым характером протекания процессов адаптации к физическим нагрузкам в теории и практике спорта принято выделять три разновидности тренировочного эффекта срочный, отставленный (пролонгированный) и кумулятивный (накопительный). Срочный тренировочный эффект определяется величиной и характером биохимических изменений в организме, происходящих непосредственно во время действия физической нагрузки и в период срочного восстановления (ближайшие 0,5—1 ч после нагрузки), когда происходит ликвидация кислородного долга, образовавшегося во время работы. Отставленный тренировочный эффект наблюдается на поздних фазах восстановления после физической нагрузки. Его сущность составляют стимулированные работой пластические процессы, направленные на восполнение энергетических ресурсов организма и ускоренное воспроизводство разрушенных при работе и вновь синтезируемых клеточных структур. Кумулятивный тренировочный эффект возникает как результат последовательного суммирования следов многих нагрузок или большого числа срочных и отставленных эффектов. В кумулятивном тренировочном эффекте воплощаются биохимические изменения, связанные с усилением синтеза нуклеиновых кислот и белков, наблюдаемые на протяжении длительного периода тренировки. Кумулятивный тренировочный эффект выражается в приросте показателей работоспособности и улучшении спортивных результатов. [c.408]

Повышенная интенсивность функционирования ведущих систем и отдельных органов при тренировке создает необходимый стимул для ускорения процессов энергетического обмена и усиления синтеза нуклеиновых кислот и белков, образующих эти органы и системы, и приводит с течением времени к развитию необходимых структурных и функциональных перестроек в организме. [c.409]

Грачева Н. Д. Авторадиография синтеза нуклеиновых кислот и белков в нервной системе. 1968. 230 стр. 1 р. 31 к. [c.220]

В каких областях должен чувствовать себя свободно радиобиолог, чтобы активно участвовать в развитии этих исследований Он должен хорошо знать физику и химию, быть в курсе последних достижений других аук, особенно биохимии, открывшей блестящую возможность по-новому объяснить функцию и структуру нуклеиновых кислот, физическую и химическую структуру хромосом и генов, а также различных цитоплазматических частиц. Новейшее развитие наших знаний о передаче информации от ядра к цитоплазме при синтезе нуклеиновых кислот и белков открыло совершенно новые области и пути исследований в биологии. Достижения в биологии способствовали радиационным исследованиям, а радиационные исследования в свою очередь часто приводили к таким достижениям. Радиоактивные и стабильные изотопы сделали возможным постановку таких исследований, которые ранее были немыслимы. Каково было бы положение дел в биологии и радиобиологии без успехов современной химической генетики, начало которой было положено в опытах по получению и исследованию радиационных мутаций Развитие нашего понимания генетического кода, которое приобрело за последние месяцы такое большое значение, было бы невозможным без прогресса в радиобиологии. Зачастую для развития биологии нужны новые успехи в физике и химии. Новые весьма тонкие методы исследования в биохимии, как, например, особые мутации в микроорганизмах и вирусах. [c.8]

В изучении основных процессов и механизмов синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетке за последние годы сделаны большие успехи, хотя многое в этом вопросе [c.230]

Летали у человека. Поскольку многие метаболические пути и их ферменты жизненно важны для человека, у нас должно существовать и много различных леталей. Весьма вероятно, что некоторые еще не выявленные ферментные дефекты не совместимы с жизнью зиготы. Кроме того, многие дефекты эмбриональных индукторов (веществ, которые необходимы для нормального эмбрионального развития) и ферментов, участвующих в синтезе нуклеиновых кислот и белков, могут вносить свой вклад в высокую частоту гибели зигот, все еще полностью не объясненную с генетической точки зрения. Разные аспекты этой проблемы [c.169]

Вначале рассмотрим возможное непосредственное соответствие аминокислоты и кодирующего ее триплета. Анализ стереохимии аминокислот и триплетов, входящих в состав ДНК, проведенный в двух лабораториях почти аналогичными методами показывает, что всегда можно заметить специфическое соответствие боковых радикалов аминокислоты и триплета из нуклеотидов, если аминокислота расположена в малой бороздке двойной спирали ДНК. Структурное подобие описанного типа наглядно определяет степень вырожденности кода — короткие аминокислоты (гли, ала, сер) кодируются фактически одним нуклеотидом,, средние — двумя и, наконец, наиболее длинные — арг, лиз, три— тремя нуклеотидами. Наличие такого соответствия можно считать одним из факторов эволюции сопряженного синтеза нуклеиновых кислот и белков. [c.58]

Полиамины составляют ряд родственных соединений, частично образующихся из аргинина они присутствуют во всех клетках в относительно больших количествах (зачастую в миллимолярных концентрациях). Содержание полиаминов в клетках часто находится в стехио-метрическом соотношении с содержанием РНК. Однако у Т-четных бактериофагов н большинства бактерий содержание полиаминов ассо-ииировано с ДНК. Полиаминам приписывают множество функций. Они могут в известной мере замещать клеточный К" " и M.g + и, видимо, играют существенную регуляторную роль в процессах синтеза нуклеиновых кислот и белков [36]. Спермидин, по всей вероятности, играет специфическую роль в процессе клеточного деления [40а]. Полиамины могут взаимодействовать с двойной спиралью нуклеиновых кислот, образуя мостики между полинуклеотидными цепями в этом случае положительно заряженные аминогруппы взаимодействуют с отрицательно заряженными фосфатами остова нуклеиновых кислот [40]. В одной модели (предложенной Тсубои [40Ь]) тетраметиленовая часть молекулы полиамина укладывается в малой бороздке, связывая три пары оснований, а триметиленовые группы (одна в спермидине и две в спермине) образуют мостики между смежными фосфатными группами [c.99]

Активация процессов клеточного деления — второй этап ризогенеза, следующий непосредственно за этапом разрушения ИУК. Этот этап связан с биосинтезом нуклеиновых кислот и белка. Если применить метаболические ингибиторы, подавляющие в специфических концентрациях синтез нуклеиновых кислот и белка, то, как мы видели, можно легко подавить процесс ризогенеза. Однако если эти ингибиторы вводить в систему, где деления клеток не происходит (отрезки колеоптилей), то при этом, как было показано, метаболические ингибиторы действуют в концентрациях, в 500—1000 раз больших. [c.131]

Химизм гормональной регуляции остается пока совершенно неизученным. Однако факт существования такой системы мы наблюдали в процессе ризогенеза у черенков фасоли. ИУК, активирующая процесс образования корней, исчезала из тканей черенка через сутки. Фенольные соединения стимулировали этот процесс. Еще через сутки падала чувствительность к вводимым извне ингибиторам синтеза нуклеиновых кислот и белка. Начинался активный процесс клеточного деления, завершавшийся формированием корневого зачатка. После образования корневого зачатка чувствительность черенка к метаболическим ингибиторам резко падала. Цепь описанных процессов демонстрирует роль ИУК в индукции ризогенеза, ее пусковую функцию на начальных этапах процесса. [c.213]

Некоторые антибиотики и фунгициды, применявшиеся для обработки плодовых культур (циклогексимид в концентрации 0,005—0,01%, стрептовитацин-А в концентрации 0,005—0,01% и гигромицин-В в концентрации 0,12%) снижали плодовитость паутинного и красного плодового клеща на 97—98%. Механизм действия антибиотиков пока неизвестен. Установлено только, что циклогексимид препятствует синтезу нуклеиновой кислоты и белков дрожжей, возможно, он действует на те же ферменты и у клещей. [c.196]

Кроме того, карбин нарушает синтез нуклеиновых кислот и белка. Нарушение под воздействием карбина метаболизма нуклеиновых кислот и белка, ингибирование окислительного и фотосинтетического фосфорилирования приводит к гибели чувствительных растений. [c.310]

Полевой В. В., Кобыльский Г. И., Саламатова Т. С. Действие ауксина на синтез нуклеиновых кислот и белка в отрезках колеоптилей и мезокотилей кукурузы. См. настоящий сборник. [c.179]

Интерфероны — белки, обладающие противовирусным, противоопухолевым, иммуномодулирующим действием. Интерферон действует посредством регуляции синтеза нуклеиновых кислот и белков, активируя синтез ферментов и ингибиторов, блокирующих трансляцию вирусных и РНК. Как правило, он не спасает клетку, уже пораженную вирусом, но предохраняет соседние клетки от вирусной инфекции. [c.47]

Пиридоксалевые и кобаламидные коферменты являются производными витамина Bg (пиридоксальфосфата) и витамина В,2 (цианкобаламина) соответственно. Они входят в состав ферментов, которые катализируют превращение аминокислот и азотистых оснований, ускоряют процесс синтеза нуклеиновых кислот и белков. [c.94]

Биологическое действие. ПАБК входит в состав фолиевой кислоты, усиливает синтез нуклеиновых кислот и белков, активирует процессы роста. Признаки недостаточности ПАБК у человека не установлены, так как она находится в очень многих продуктах. [c.126]

Основные причины, обусловливающие обратимость адаптации в ходе тренировки, связаны с внутриклеточными механизмами активации генетического аппарата. Снижение генной активности при прекращении тренировки вызывает уменьшение скорости синтеза нуклеиновых кислот и белков, а также усиление распада бездействующих внутриклеточных структур. Усиление этих процессов, "стирающих" следы предшествующей тренировки и активирующих развитие деадаптации, служит важным [c.424]

Цианкобаламин (витамин B 2j и фолиевая кислота (витамин Вс) образуют коферменты, участвующие в переносе одноуглеродных радикалов (метильного -СНз, оксиметтьного -СН2ОН, формильного -СНО, метиленового -СН2-, метенового -СН= и пр.) с последующим включением их в синтезируемые вещества. Такие реакции имеют место в ходе синтеза некоторых аминокислот и азотистых оснований, что в итоге способствует ускорению синтеза нуклеиновых кислот и белков. Другими словами, эти витамины обладают явным анаболическим эффектом. Особенно анаболическое действие витаминов В и Вс проявляется в процессе кроветворения. Благодаря этим витаминам увеличивается количество эритроцитов в крови и, следовательно, кислородная емкость крови. Наибольший эффект от приема цианкобаламина и фолиевой кислоты наблюдается у спортсменов, выполняющих аэробные нагрузки. [c.215]

Большое значение в выяснении роли РНК и белков в явлениях обучения и долгосрочной памяти имели исследования влияния ингибиторов их синтеза. Была поставлена задача — выяснить, как отражается торможение синтеза программированных молекул на память. На основании большого экспериментального материала установлено, что торможение синтеза нуклеиновых кислот и белков нарушает долгосрочную намять (Glassman, 1969 ohen, 1970). [c.12]

Итак, морфологические и гистологические данные показывают, что трифлоралин влияет на деление клеток растения. Но мы не располагаем практически никакими сведениями о том, какие именно биохимические явления в механизме действия трифлоралина и близких к нему по строению соединений приводят к таким биологическим последствиям. Шульц и Фандерберк [46] исследовали действие трифлоралина на синтез нуклеиновых кислот и белка в растениях кукурузы, измеряя сухой вес, общее количество нуклеиновых кислот, содержание ДНК, РНК и белка в корнях трехдневных всходов кукурузы, прораставших на бумажных салфет- [c.270]

Митохондрия окружена двумя мембранами, разделенными межмембранным пространством. Внешняя мембрана проницаема для всех малых молекул проницаемость же внутренней мембраны гораздо ниже, она избирательна. Субстраты, разумеется, должны поступать в митохондрию, а АТФ, образующийся в результате реакции, должен локидать ее. Во внутренней мембране с ее большими выпячиваниями — кристами —локализована дыхательная цепь. Точнее, метаболический водород (полученный, например в цикле лимонной кислоты) реагирует с внутренней мембраной только на ее внутренней поверхности, т. е. со стороны так называемого матрикса. Митохондриальный синтез нуклеиновой кислоты и белка 19, А) на рибосомах тоже локализован во внутреннем пространстве. Межмембранное пространство не принимает непосредственного участия в реакциях, приводящих к окислительному фосфорилированию, однако оно вполне может иметь непрямые и регуляторные функции в нем содержится много ферментов. [c.179]

Среди первых сообщений об отрицательном влиянии неблагоприятных условий (температуры и дефицита влаги) на метаболизм нуклеиновых кислот была работа, в которой показано нарушение синтеза нуклеиновых кислот и белков [508]. Уменьшение содерл<ания суммарной РНК по мере обезвол ивания тканей томатов, фасоли, гороха, яблони и других культур, как показали исследования Кесслера [509], связано с нарушением ее синтеза и особенно с усилением ее распада вследствие возрастания активности рибонуклеазы. Правда, на начальных этапах содержание нуклеиновых кислот не только не снилсается, но, напротив, возрастает [510]. Впрочем, это и неудивительно, принимая во внимание возмол ную интенсификацию белкового синтеза в подобных условиях. При более сильной засухе, однако, полисомы распадаются, появляются свободные рибосомы и димеры, резко снижается синтез белка и уменьшается содержание РНК, в первую очередь информационной. Уменьшение водного потенциала от —3,6 до —7,8 бар в течение 15 мин, например, снил<ало содержание полирибосом, замедляло синтез белка и прирост листьев кукурузы [511]. Регидратация же спо- [c.187]

Однако в монослойных и суспензионных культурах в присутствии ФГА или антигенов (см. ниже) удается наблюдать существенные изменения. Под действием ФГА и других ми-тогенов происходит бласттрансформация, т. е, образование больших лимфоцитов из малых и пролиферация лимфобластов, Индуцированная ФГА дифференцировка поддерживается весьма кратковременно (порядка несколько дней). Она связана с важными и закономерными изменениями в синтезе нуклеиновых кислот и белка. [c.104]

Различают главные и побочные функции митохондрий. Синтез АТФ и обеспечение дегидрогеназами реакций цикла Кребса относят к главным. На мембранах этих оргаиелл протекает также синтез нуклеиновых кислот и белка, обмен жирных кислот, накопление ионов и др. [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология