Транспорт нуклеиновых кислот

Антибиотики широко используют в качестве молекулярных инструментов при исследовании фундаментальных проблем биологии, таких, как расшифровка тончайших механизмов биосинтеза белка, нуклеиновых кислот и структуры клеточных стенок бактерий, создание моделей транспорта ионов через биологические мембраны и др. [c.64]

Белки играют важнейшую роль в жизнедеятельности любых организмов. Многообразие и сложность живой материи, по сути дела, отражают многообразие и сложность самих белков. Каждый белок имеет свою уникальную функцию, которая определяется присущими ему структурой и химическими свойствами. Некоторые белки являются ферментами, то есть катализаторами биохимических реакций в живых организмах. Каждая химическая реакция катализируется определенным ферментом. Без участия ферментов подобные реакции не происходят вовсе или протекают слишком медленно, чтобы обеспечить саму возможность существования живых организмов. Другие белки (структурные) выполняют в организме роль строительных белков-или сами по себе (например, коллаген), или в комплексе с нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины), углеводами (гликопротеины) или липидами (липо-протеины). Некоторые белки, такие, как, например, миоглобин и гемоглобин, вовлеченные в систему запасания и транспорта кислорода, связываются с функционально важными металлсодержащими органическими молекулами. Так, миоглобин и гемоглобин специфически связывают железосодержащую группировку, называемую гемом. [c.20]

При дефиците цинка у растений нарушается фосфорный обмен фосфор накапливается в корневой системе, задерживается его транспорт в надземные органы, замедляется превращение фосфора в органические формы — в несколько раз возрастает содержание неорганических фосфатов, снижается содержание фосфора в составе нуклеотидов, липидов и нуклеиновых кислот. [c.256]

СЫ с нуклеиновыми кислотами, принимают участие в химическом выражении генетической информации и в управлении генетической функцией. Другие белки, такие, как миоглобин, гемоглобин и цитохромы, являющиеся дыхательными белками, участвуют в биологическом транспорте и использовании кислорода. Антитела часто называют биологическим проявлением принципа тущения огня огнем , поскольку функцией этой интересной группы белков является защита организма от вторжения инородных белков. И наконец, ферменты — катализаторы биохимических реакций —также представляют собой белки. Из всего сказанного следует, что с биологической точки зрения первоначальный синтез белков был одним из самых значительных событий в истории Земли. [c.384]

Определение первичной структуры нуклеиновой кислоты представляет несравненно большие трудности, чем определение первичной структуры белка. Первичная структура нуклеиновой кислоты состоит в последовательности азотистых оснований. До сих пор не расшифрованы последовательности нуклеотидов в ДНК. Напротив, достигнуты крупные успехи в расшифровке первичной структуры сравнительно коротких цепей транспорт-РНК (см. ниже ГЛ- 9). [c.88]

Функции ферментов исключительно разнообразны. С ними связаны все превращения живой материи, от них зависит распад одних веществ в организме и образование новых. Переваривание и усвоение пищевых продуктов, прежде всего белков, жиров, углеводов, невозможно без участия ферментных систем. С другой стороны, синтез белков, нуклеиновых кислот, липидов, гормонов и других веществ в организме также представляет собой совокупность ферментативных реакций. Все функциональные проявления живого организма — дыхание, двигательные движения, нервно-психическая деятельность, размножение и т. д. — непосредственно связаны с работой соответствующих ферментных систем. Ферменты ответственны и за такие функции, как транспорт различных веществ и ионов через биологические мембраны. Совокупность ферментативных реакций, строго локализованных в пространстве и происходящих в определенный интервал времени, и составляет существо то(Го, что мы называем жизнедеятельностью, жизнью. Именно в этом глубокий смысл изречения Фридриха Энгельса, приведенного в эпиграфе к этой глав [c.33]

Различные углеводы присутствуют в заметных количествах и в организмах высших животных. Глюкоза является одним из компонентов крови. Фрагменты углеводов содержатся в нуклеиновых кислотах, которые контролируют хранение и передачу генетической информации в процессах синтеза белков. К производным углеводов относится аденозинтрифосфат, который ответствен за хранение и транспорт энергии в биологических системах. [c.473]

Расскажите о транспорте основных компонентов среды - аминокислот, нуклеиновых кислот и белков, углеводов и органических кислот - в клетку. [c.71]

Благодаря своему строению экдизоны проявляют анаболический эффект, влияют на метаболизм углеводов, белков, нуклеиновых кислот, на процессы ионного транспорта через биологические мембраны. [c.293]

Большое разнообразие физиологических процессов является отражением взаимодействия лигандов с макромолекулами, особенно с белками. В первую очередь сюда относятся взаимодействия ферментов с их субстратами и другими молекулами, в результате которых изменяется ферментативная активность. Кроме того, существуют взаимодействия между гормонами и их рецепторами, между малыми молекулами и белками, участвующими в активном транспорте этих малых молекул, взаимодействия ионов с нуклеиновыми кислотами и белками, и т.д. Ясно, что фактически все биологические явления связаны с взаимодействиями макромолекул с лигандами, и не удивительно, что множество биохимических и биофизических исследований направлено на всестороннее изучение этих взаимодействий. [c.6]

Биогенные вещества связываются и транспортируются как альбуминами, так и глобулинами, а ксенобиотики транспортируются преимущественно альбуминами. Реагирование лекарственных веществ с белками происходит посредством водородных связей, электростатического и гидрофобного взаимодействий. Связанные с белками лекарства не проходят через мембраны и гистогематические барьеры не участвуют в фармакологических эффектах не подвергаются химическим превращениям, в связи с чем дольше циркулируют в крови. Лекарства иногда конкурируют друг с другом за связывание с белками. Транспорт лекарств может осуществляться клетками крови (эритроциты, в меньшей степени — лейкоциты тромбоциты транспортируют биогенные амины). Активными являются несвязанные (свободные) формы лекарств. Для реализации их действия требуется связывание с макромолекулами, выполняющими роль клеточных рецепторов, или мишени (белки, нуклеиновые кислоты, сложные липиды). Лекарства накапливаются в тех тканях, где имеются рецепторы к ним. [c.483]

Микротрубочки и нейрофиламенты являются важнейшими структурными образованиями нервных клеток, обладающими как скелетными, так и сократительными свойствами. Они принимают непосредственное участие в прямом и ретроградном транспорте клеточных органелл, нуклеиновых кислот, белков, [c.81]

Соматотропный гормон стимулирует рост и развитие тела, увеличивает рост трубчатых костей в длину, усиливает синтез белка, нуклеиновых кислот и гликогена, т. е. проявляет анаболическое действие. Кроме того, он способствует мобилизации жиров из жировой ткани, усиливает их окисление, а также транспорт аминокислот через мембраны. Этот гормон уменьшает скорость окисления углеводов в тканях, что способствует повышению ее уровня в крови. Недостаток соматотропного гормона в раннем возрасте приводит к карликовости без нарушения умственного развития, а избыток — к гигантизму. Если избыток гормона проявляется в юношеском возрасте, то могут несимметрично увеличиваться конечности и подбородок. Возникает заболевание акромегалия. В настоящее время получен синтетический гормон роста, идентичный человеческому, что позволяет успешно лечить больных с нарушением секреции этого гормона СТГ — единственный гормон, который имеет видовую специфичность действия. [c.141]

Жизнедеятельность клеток (и естественно, организма) во многом определяется структурой, физиологическими свойствами и функциональным состоянием их мембранных структур. Кроме обеспечения целостности и гетерогенности клетки мембраны принимают участие во всех физио-лого-биохимических процессах. Как справедливо отмечает акад. Е. М. Крепе, мембраны — это арена, на которой разыгрываются важнейшие биохимические, физические и химические процессы. Эти процессы проявляются в транспорте веществ, функционировании ферментативных комплексов, миграции энергии, синтезе белка, нуклеиновых кислот и делении клетки, восприятии энергии внешней среды и трансформации ее в энергию биологического возбуждения, передаче нервного импульса, дыхании, пищеварении, иммунитете, секреторной деятельности, узнавании и взаимодействии клеток и др. [c.9]

Что касается тех потребителей ДцН, которые осуществляют концентрирование веществ в клетках или органеллах, то большинство такого рода систем, по-видимому, уже описано. Некоторые переносчики очищены и реконструированы в протеолипосомы. В ряде случаев исследован механизм их действия, хотя без решающих успехов, так что до сих пор приходится довольствоваться гипотетическими схемами, основанными на косвенных (главным образом кинетических) данных. ДцН-Зависимый транспорт белков и нуклеиновых кислот — одна из наиболее интересных проблем в этом разделе биоэнергетики. [c.239]

Инсулину свойственны множественные эффекты стимуляция транспорта в кл етку сахаров, аминокислот, жирных кислот, ионов и предшественников нуклеиновых кислот, активация и ингибирование ферментов цитоплазмы, ретикулума и митохондрий, подавление протеолиза, ускорение белкового синтеза, изменение скоростей синтеза ДНК и РНК. [c.172]

Путем экзоцитоза транспортируются через мембраны белки и нуклеиновые кислоты с дна.метром частиц не более 750 нм, а также жирные кислоты и жирорастворимые витамины. Особый интерес представляет транспорт некоторых лекарств путем пиноцитоза в новой перспективной лекарственной форме — в виде липосом, представляющих собой фосфолипидные пузырьки с заключенными в их полости препаратами. Липосомы предохраняют лекарства от преждевременного повреждения ферментами, значительно пролонгируя их действие [c.46]

Все функции нуклеиновых кислот в организме осуществляются в комплексах с белками. В то же время лишь некоторые белки аыполняют свои функции в комплексе с нуклеиновыми кислотами. Такие комплексы называются иуклеопротеидами. Одни нуклеопротеиды существуют в течение длительного времени, например хроматин, рибосомы, вирусные частицы. Другие возникают ма короткое время и, выполнив свою функцию, диссоциируют—к ним относятся комплексы, образуемые ДНК- и РНК-полимеразами, регуляторными белками, репрессоры или активаторы и т. п. Нуклеопротеиды осуществляют такие важные процессы в клетке, как репликация, транскрипция и трансляция, транспорт нуклеиновых кислот из ядра в клетку, секреция белков в эукариотических клетках и т. п [c.397]

Основные научные работы — в области биохимии нуклеиновых кислот. До 1964 занимался синтезом физиологически активных гетероциклических соединений пиримидинового ряда. Разработал твердофазный метод химического фракционирования транспортных рибонуклеиновых кислот на полиакрил-гидразидных сорбентах. Создал комплекс методов ультрамикро-биохимического анализа, позволяющий проводить исследование нуклеиновых кислот, белков и ферментов в масштабе отдельной клетки. Занимался изучением транспорта нуклеиновых кислот на модели гигантской одноклеточной водоросли — ацетобулярии и показал, что транспорт кислот не коррелирует с полярным ростом клетки (1973—1974), Осуществил сборку жизнеспособной клетки из отдельных компонентов — цитоплазмы, ядра и клеточной стенки, С 1974 занимается синтезом химических эквивалентов структурных генов белков и их встройкой а [c.613]

Из впячиваний плазматической мембраны образуется эндоплазмати-ческий ретикулум (ЭР). Часть ЭР образует наружную ядерную мембрану и, таким образом, окружает ядро в ядерной оболочке имеются поры, которые обеспечивают беспрепятственный транспорт нуклеиновых кислот, белков и метаболитов между ядерным пространством и цитоплазмой. Часть мембран усеяна мельчайшими гранулами-рибосомами это так называемый шероховатый , или гранулярный, ЭР. На рибосомах осуществляется синтез белков. Свободно взвешенные в цитоплазме или прилегающие к ЭР рибосомы относятся к типу 80S. [c.25]

Все биологические процессы осуществляются при непременном участии белков. Они служат регуляторами генетической функции нуклеиновых кислот, в качестве ферментов участвуют во всех стадиях биосинтеза полипептидов, полинуклеотидов и других соединений, катализируют все метаболические процессы. Особые сократительные белки ответственны за клеточные и внутриклеточные движения. В комплексе с липидами белки вхбдят в состав мембран, обеспечивая активный транспорт метжолитов в клетку и из нее. Белки служат для запасания и перешса кислорода. Низкомолекулярные полипептиды, гормоны, Стимулируют функциональную активность в клетках других тканей и органов. Белки осуществляют иммунологическую функцию, защищая организм от чужеродных соединений. Они входят в состав кожи, волос, соединительных тканей, костей и т. д., выполняя динамическую опорную функцию, обеспечивая тем самым взаимосвязь органов, их механическую целостность н защиту. Это далеко не полный перечень осуществляемых белками функций. [c.5]

Молекулярная биология исследует молекулярную природу основных явлений жизни, прежде всего наследственности и изменчивости. Эти явления определяются строением и свойствами нуклеиновых кислот — информационных макромолекул. Становление молекулярной биологии связано с открытием генетической роли нуклеиновых кислот и с ее расшифровкой. Гены, т. е. фрагменты молекул ДНК и РНК, программируют синтез белков. Эти молекулы являются законодательными , а белки — исполнительными . Молекулярная биология началась с открытия трансформации бактерий посредством ДНК (Эвери, Мак-Леод, Мак-Карти, 1944). Молекулярная биология ищет объяснение биологических явлений в химии и молекулярной физике. Она изучает широкую совокупность жизненных процессов, в том числе ферментативный катализ, мембранный транспорт, механохимические явления и т. д. В отличие от классической биохимии, молекулярная биология объединяется с физикой и ее специфика состоит именно в физических аспектах исследований и задач. [c.220]

Молекулярная биология исследует молекулярную природу основных явлений жизни, прежде всего наследственности и изменчивости. Эти явления определяются строением и свойствами нуклеиновых кислот, и возникновение молекулярной биологии связано с открытием их биологической функциональности. Годом рождения молекулярной биологии можно считать 1944, когда Эвери, Мак-Леод и Мак-Карти [1] открыли трансформацию бактерий посредством ДНК (см. стр. 486). Молекулярная биология ищет объяснение биологических явлений в химии и молекулярной физике. Тем самым, биология включается в единую область точного естествознания. Молекулярная биология изучает не только наследственность и изменчивость, но всю со-вокуп-ность жизненных процессов — ферментативный катализ, мембранный транспорт, механохимические явления и т.д. Реализуется общий атомно-молекулярный подход к биологическим проблемам. [c.483]

По механизму действия ароматические карбоновые кислоты сходны с алифатическими карбоновыми, а в некоторых случаях — с феноксиуксусными кислотами. Вызывая очень сильные повреждения клеточных мембран и проводящих сосудов, они препятствуют транспорту природных фитогормонов и различных метаболитов. Такая направленность действия сказывается на синтезе белков, нуклеиновых кислот, липидов, на метаболизме уксусной и малоновой кислот. Повреждается тиокиназная система и косвенно — система окислительного фосфорилирования. Некоторые из гербицидов данной группы оказывают противоположное действие. Например, динобен блокирует процесс биосинтеза липидов, а амибен делает его чрезмерно интенсивным, хотя между собой гербициды отличаются только амино- и нитрогруппами. [c.22]

Последние десятилетия характеризуются бурным внедрением в биологию наук, ранее довольно далеких от изучения живых объектов — химии, физики, математики и т. п. Возникла новая отрасль знания — молекулярная биология, которая на глазах одного поколения добилась ноистине гигантских успехов в познании материальных основ жизни. Биосинтез белка, передача наследственных признаков, молекулярные основы болезней, строение белков и нуклеиновых кислот — еще совсем недавно эти проблемы даже не были сформулированы, а сейчас успешно изучаются. Наука подошла вплотную к таким основополагаюш,пм проблемам, как превраш,ение энергией в живых системах, строение и механизм действия ферментов, активный транспорт веществ в организмах, структура и функции липопротеидных мембран, фотосинтез. [c.5]

Биологические функции липидов крайне разнообразны. Они являются главными компонентами биомембран запасным, изолирующим и защищающим органы и ткани материалом наиболее калорийной частью пищи важным и обязательным компонентом диеты человека и животных регуляторами транспорта воды и солей иммуномодуляторами регуляторами активности некоторых ферментов эндогормонами передатчиками биологических сигналов. Этот список увеличивается по мере изучения липидов. Поэтому для понимания сути многих биологических процессов нужно иметь представление о липидах на таком же уровне, как о белках, нуклеиновых кислотах и углеводах. Рассмотрим подробнее главные функции, выполняемые липидами в живых организмах энергетическую, структурную и заи итную. [c.250]

Геном многих вирусов животных представлен небольшим количеством нуклеиновой кислоты и включает пе более четырех или пяти генов. Большинство этих геиов кодирует структурные белки зрелой вирусной частицы (вириопа), поэтому вирусы должны в ходе репликации пользоваться соответствуюшим аппаратом клетки-хозяипа. Поскольку при инфекции вирусные продукты обычно вырабатываются в больших количествах, а вирусные частицы па протяжении своего жизненного цикла проходят последовательный путь через компартменты клетки-хозяипа, инфицированные вирусом клетки представляют собой чрезвычайно удобную модель для выявления путей внутриклеточного транспорта [c.79]

Антитела, связываясь с белком-мишенью а, б, г-ж), а также низкомолекулярным субстратом или гормоном (в), блокируют их взаимодействие друг с другом, конкурируя за сайт связывания а), или изменяя конформацию белка (б), или делая недоступным субстрат, гормон, аллостерический эффектор (в), нарушают фолдинг белка (г), его взаимодействие с регуляторными участками нуклеиновых кислот (е) или сборку многосубъединичного комплекса, а также могут блокировать транспорт белков в органеллы или микрокомпартменты клетки (ж) [c.419]

Все системы межклеточной регуляции — трофическая, гормональная, электрофизиологическая — тесно взаимосвязаны между собой. Например, ИУК индуцирует сдвиги в величине электропотенциала, а это в свою очередь оказывает влияние на транспорт вещества. Каждая из этих систем действует на клетки через системы внутриклеточной регуляции, т. е. изменяя функциональную активность ферментов и мембран, влияя на интенсивность и направленность синтеза нуклеиновых кислот и белков. Таким образом создается единая иерархическая система регуляции, определяющая взаимодействие всех частей растения. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология