Нуклеиновые кислоты обмен

Клетки являются определенными структурными единицами, содержащими белки, нуклеиновые кислоты и ряд более простых химических веществ, которые отделены от окружающей среды и близлежащих клеток клеточной мембраной, легко проницаемой только для очень маленьких незаряженных частиц. Такая мембрана состоит главным образом из специализированных гидрофобных молекул — липидов, в первую очередь из фосфолипидов и ряда белков, участвующих в обмене веществ, энергии и информации между клеточным содержимым и окружающей средой. Механическая прочность фосфолипидной мембраны невысока, и внешняя поверхность большинства клеток растений и бактерий защищена специальной клеточной стенкой, построенной из полисахаридов или комплекса полимерных соединений, содержащих как полисахариды, так и полипептидные цепи — протеогликаны. Область науки, изучающая клетки, их структуру и функции, традиционно называлась Цитология. В настоящее время ее чаще всего называют Клеточной биологией. [c.20]

Таким образом, нуклеиновые кислоты вместе с белками являются носителями важнейших биологических функций и они определяют все те признаки, которые отличают живую материю от неживой, а именно обмен веществ, способность реагировать на изменения окружающей среды и, наконец, воспроизводимость. [c.629]

В двухцепочечных нуклеиновых кислотах обмен протонов, участвующих в образовании водородных связей, значительно облегчается при действии агента, который разрывает водородные связи. Резюмируя, можно сказать, что протон, потенциально способный к быстрому обмену, обменивается плохо, если он образует водородную связь. Этот факт можно использовать для определения числа водородных связей, эффективности различных денатурирующих агентов или динамического состояния макромолекулы. При первом применении этой методики рассматривали только дейтериевый обмен, потому что была недоступна. Обнару- [c.522]

Кальциевый обмен самым тесным образом связан с метаболизмом фосфора в организме. В свою очередь фосфор, принимая участие в ряде метаболических процессов, фактически связан со всеми системами преобразования энергии в живой клетке. Фосфор попадает внутрь клетки в виде неорганического фосфата, оказавшись в клетке, он включается в различные органические соединения и в полифосфаты. Полифосфаты служат резервом и основным хранилищем фосфора в клетках, в которых протекает синтез нуклеиновых кислот и фосфолипидов, играя роль своеобразного метаболического буфера [960]. [c.496]

Железо играет весьма активную роль в жизнедеятельности любых организмов, связанную, прежде всего, с процессами переноса и обмена Оно входит в состав ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные процессы, комплексов, служащих для передачи электронов, гемоглобина, являющегося переносчиком кислорода Велика роль железа в обмене нуклеиновых кислот, синтезе белков, в процессах фотосинтеза и дыхания растений, в других биохимических реакциях [c.499]

Биохимические функции. Глюкокортикоиды стимулируют катаболические процессы в организме, преимущественно в мышечной и жировой тканях. Новосинтезированные гормоны быстро секретируются в кровь и связываются со специфическим белком — транскортином. Образованный макромолеку-лярный комплекс переносится к клеткам-мишеням, где происходит его диссоциация и реализация действия гормонов. Глюкокортикоиды усиливают распад белков, повышают содержание аминокислот в крови и аминного азота в моче. Данные гормоны ингибируют синтез нуклеиновых кислот во всех тканях, кроме печени. Их действие на углеводный обмен проявляется прежде всего в увеличении глюкозы в крови за счет активации глюконеогенеза в печени. В липидном обмене глюкокортикоиды стимулируют интенсификацию липолиза, а также ингибируют синтез жирных кислот в печени. [c.159]

Приведенные примеры не исчерпывают всего многообразия взаимосвязей обмена белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других соединений. Между ними существуют более сложные, нежели простое использование в качестве субстратов, формы взаимозависимости. Так, вещества, образующиеся в процессе обмена соединений одного класса, оказывают глубочайшее влияние на обмен веществ, относящихся к другому классу. Число примеров взаимозависимости и взаимообусловленности обмена белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других соединений огромно. Но каждый из них в отдельности подчеркивает ту или иную форму взаимосвязи обмена веществ в организме. [c.460]

Как и у вирусов, в центр альной части фагов располагается нуклеиновая кислота (ДНК или РНК), которую покрывает белковая оболочка. Нуклеиновые кислоты и белки находятся примерно в равных соотношениях. Встретив бактерию, фаг присоединяется к ее поверхности и через хвостовой отдел вводит в бактерию свою нуклеиновую кислоту. В результате изменяется обмен веществ в клетке бактерии, она прекращает продуцировать вещества, необходимые для роста и развития, и начинает продуцировать фаги в вегетативной форме. В каждой клетке число фагов может достигнуть нескольких сотен и даже тысяч. [c.60]

ОБМЕН НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ [c.469]

Как было указано, обмен веществ в организме человека протекает не хаотично он интегрирован и тонко настроен. Все превращения органических веществ, процессы анаболизма и катаболизма тесно связаны друг с другом. В частности, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются нейрогормональными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека, как и в живой природе вообще, не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, подчиняющийся диалектическим закономерностям взаимозависимости и взаимообусловленности, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при патологии. [c.545]

Таким образом, через аминокислоты белковый обмен тесно интегрирован с обменом углеводов, липидов, нуклеиновых кислот и отличается чрезвычайной разветвленностью (рис. 24.1). [c.359]

Функция неизвестна возможно, участвует в липоид-иом -обмене, может препятствовать кариесу зубов Действует совместно с инсулином при усвоении углеводов. Соединяется с фосфатами нуклеиновых кислот влияет на синтезы нуклеиновой кислоты, липида и холестерина Осадитель в реакциях окисления — восстановления. (Участвует в фиксации азота в растениях) [c.277]

ОБМЕН НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И НУКЛЕОТИДОВ [c.422]

Антибиотики, избирательно подавляющие синтез (обмен) нуклеиновых кислот. [c.75]

Углеводное питание занимает важное место в жизни человека. Превращаясь в молочную кислоту, углеводы дают клетке необходимую энергию (1 г углеводов дает 16,74 кДж). Углеводы выполняют детоксирующую (барьерную) функцию, заключающуюся в образовании глюку-роновой кислоты, которая, соединяясь с ксенобиотиками и их метаболитами, дает нетоксичные и легко выводимые из организма вещества. Углеводы снижают накопление в организме кетоновых тел, входят в состав нуклеиновых кислот, регулируют жировой обмен, уменьшают количество потребляемого белка. [c.3]

ДНК-зонды применяют для поиска родственных генов в реакциях гибридизацрш с РНК — для выявления экспрессии данного гена в различных клетках. Для вьывления молекул нуклеиновых кислот, комплементарных всему зонду (или его участку), ДНК-зонды часто сочетают с методом гель-электрофореза, что позволяет получать информацию о размерах гибридизируемых молекул ДНК. Эффективное использование современных приборов, способных автоматически синтезировать любые нуклеотидные последовательности за короткий промежуток времени, дало возможность перестраивать гены, что представляет собой один из важных аспектов генной инженерии. Обмен генами, а также введение в клетку гена другого вида организма осуществляют посредством генетической рекомбинации in vitro. Этот подход был разработан на бактериях, в частности на Е. соИ. Он основан на важном свойстве ДНК — способности к перестройкам, изменяющим комбинацию генов в геноме и их экспрессию. Такая уникальная способность ДНК позволяет приспосабливаться данному виду к изменяющейся среде. Генетическую рекомбинацию подразделяют на два больших класса общую рекомбинацию и сайт-специфическую рекомбинацию. В процессе общей рекомбинации генетический обмен в ДНК происходит между гомологичными нуклеотидными последовательностями, например между двумя копиями одной и той же хромосомы в процессе мейоза (кроссинговера), или при скрещивании и перегруппировке генов у бактерий. [c.112]

Разделение производных нуклеиновых кислот ионным обменом [1492]. [c.294]

Особое место среди всех полимерных материалов занимают природные биополимеры — белки, нуклеиновые кислоты, клетчйтка, обладающйе рядом очень специфических, уникальных свойств, благодаря которым они выполняют важнейшие функции живой материи — осуществляют постоянный материальный и энергетический обмен с окружающей средой, регулярно воспроизводят сложнейшие химико-биологические структуры живого организма. [c.128]

Витамин Bi2 является наиболее активным противоанемическим средством. Механизм действия его недостаточно выяснен, однако доказано, что он участвует в синтезе лабильных метильных групп и в образовании холина, метионина, креатина, нуклеиновых кислот. Он оказывает активное влияние на накопление в эритроцитах соединений, содержащих сульфгидрильные группы участвует в обмене жиров и углеводов. Оказывает благоприятное влияние на функцию печени и нервной системы. Благодаря исследованиям Кастля (1929) стало известно, что для излечения пернициозной анемии, которая ранее протекала со смертельным исходом, необходимы два фактора. Первый получил название внутреннего фактора и содержится в желудочном соке, второй — внешнего фактора, содержится в пищевых продуктах. В 1948 г. Фолкерсу (США) и Смиту (Англия) удалось выделить из печени внешний фактор, оказавшийся витамином и названный витамином или цианокобаламином. [c.680]

Лш1 Риман В, Уо ПОН Г, Ионообменная хроматография в аналнти-ческой химин, пер с т-т. М, 1973 Сенявин М М, Ионный обмен в технологии и анализе неорганических веществ, М, 1980, Мархот М, Ионо-обменникн в аналитической химии, пер. с англ, ч. 1-2, М, 1985, Остерман Л. А., Хроматография бетков и нуклеиновых кислот, М, 1985. [c.264]

Н.-мономерные звенья и промежут. продукты биосинтеза нуклеиновых кислот и нуклеотидкоферментов (см. Коферменты), участники мн. др. процессов в обмене в-в (см., напр., Аденозинфосфорные кислоты), исходные в-ва для хим. и хим.-ферментативного синтеза олиго- и полинуклеотидов. Они широко применяются в биол. исследованиях. Так, мн. нуклеозид-5 -трифосфаты, модифицированные по моносаха-ридному остатку (с заменой гидроксила в положении 3 на атом Н, др. атом или группу), включаются с помощью полимераз в цепь нуклеиновой к-ты, обрывая ее рост (терми-нация цепи). Благодаря этому такие Н. широко используют при выяснении первичной структуры нуклеиновых к-т (метод Сенгера). [c.305]

Исследования, проведенные в ряде стран, показали, что металлы, широко применяемые в промышленности и распространенные в окружающей среде, могут оказывать на организм человека не только токсикологическое, но и канцерогенное воздействие [935, 987]. К химическим канцерогенам относят такие металлы, как бериллий, хром, никель потенциальными канцерогенами являются кобальт, кадмий, свинец и некоторые другие металлы [931]. Понятие канцерогенность металла относится не к элементу как таковому, а к его определенному физико-химическому состоянию. Например, канцерогенность хрома может быть объяснена следующим образом. Этот элемент в виде хромат-аниона с помощью сульфатной транспортной системы проникает через клеточную мембрану, тогда как катион хром(П1) сквозь нее не проходит. Клеточная метаболическая система восстанавливает хромат до хрома(П1), который в отличие от оксоаниона хрома(VI) образует прочные комплексы внутри клетки с нуклеиновыми кислотами, протеинами и нуклеозидами, вызывая повреждения ДНК, которые в свою очередь ведут к мутации, а следовательно, и к развитию рака [931]. Согласно концепции Мартелла канцерогенность металла связана со степенью его электроположительности. Ионы электроположительных металлов образуют лабильные комплексы и большей частью не канцерогенны. Ионы же металлов с низкой электроположительностью образуют высококовалентные связи с донорными группами биолигандов и способны подвергаться только очень медленным обменным реакциям с другими лигандами, находящимися в биологических системах, что в конечном счете обусловливает канцерогенное действие этих катионов [931]. [c.500]

N-Алкил- и N-арилпиримидины, многие из которых известны, были упомянуты в разных местах предыдущих разделов. Хотя число искусственно полученных представителей этого класса соединений велико, особый интерес привлекает то обстоятельство, что большинство простейших производных пиримидина, встречающихся в природе, являются N-замещенными соединениями, причем заместителем обычно служит углеводный остаток. Так, глюкозиды, вицин и конвицин были найдены в семенах вики, а N-рибозиды или дез-оксирибозиды, полученные из урацила, цитозина и тимина, являются, как известно, продуктами гидролитического расш,епления нуклеиновых кислот подробнее эти соединения будут рассмотрены ниже. Конечно, является очевидным, что пиримидины, не имеющие в положениях 2, 4 или 6 заместителей, способных участвовать в прототропном обмене с соседними атомами азота, не могут быть замещены по N-1 или N-3 без образования четвертичных солей последние, хотя и существуют, изучены мало. При наличии в положениях 2, 4 или 6 таких заместителей как ОН или NHa алкилирование алкилгалогенидами, диметилсульфатом или диазометаном дает главным образом N-алкильные производные лактамной формы. Урацил при метилировании его диметилсульфатом образует почти с количественным выходом 1,3-диметилурацил [406], а диазометан, реагируя с тимином и 4-метилурацилом, соответственно дает [c.251]

Аминокислоты как основные составные части белков участвуют во всех жизненных процессах наряду с нуклеиновыми кислотами, углеводами и липидами. Кроме аминокислот, входящих в состав белков, живые организмы обладают постоянным резервом свободных аминокислот, содержащихся в тканях и в клеточном соке. Они находятся в динамическом равновесии при многочисленных обменных реакциях. Аминокислоты используются в биосинтезе полипептидов и белков, а также в синтезе фосфатидов, порфи-ринов и нуклеотидов. [c.10]

К К-гликозидам принадлежат исключительно важные в обмене веществ продукты расщепления нуклеиновых кислот и нуклеопротеидов (нуклеотиды и нуклеозиды), АТФ, НАД, НАДФ, некоторые антибиотики и т.п. (см. главу 3). [c.176]

Необходимо подчеркнуть, что белковый обмен тесно интегрирован также с обменом углеводов, липидов и нуклеиновых кислот через аминокислоты или а-кетокислоты (а-кетоглутарат, оксалоацетат и пируват). Так, аспарагиновая кислота или аланин путем трансаминирования обратимо превращаются соответственно в оксалоацетат и пируват, которые непосредственно включаются в углеводный обмен. Эти данные, как и результаты опытов с введением животным меченых аминокислот и а-кето-кислот, сввдетельствуют о том, что в организме млекопитающих не существует вопреки классической теории М. Рубнера и К. Фойта обособленного и независимого эндогенного и экзогенного обмена вообще и белкового обмена в частности. [c.411]

Необходимо отметить, что, помимо взаимных переходов между разными классами веществ в организме, доказано существование более сложных форм связи. В частности, интенсивность и направление любой химической реакции определяются ферментами, т.е. белками, которые оказывают непосредственное влияние на обмен липидов, углеводов и нуклеиновых кислот. В свою очередь синтез любого белка-фермента требует участия ДНК и всех 3 типов рибонуклеиновых кислот тРНК, мРНК и рРНК. Если к этому добавить влияние гормонов, а также продуктов распада какого-либо одного класса веществ (например, биогенных аминов) на обмен других классов органических веществ, то становятся понятными удивительная согласованность и координированность огромного разнообразия химических процессов, совершающихся в организме. Многие из этих процессов были подробно освещены при описании обмена отдельных классов веществ (см. главы 10-12). В данной главе кратко представлены примеры взаимных переходов отдельных структурных элементов белков, жиров, углеводов (рис. 15.1) и нуклеиновых кислот в процессе их превращений и обмена. [c.546]

Фосфор — элемент, входящий в состав белков, фосфолипидов нуклеиновых кислот. Кроме пластической роли, и это очень важно, соединения фосфора принимают участие в обмене энергии (аденозинтрифосфорная кислота и креатинфосфат являются аккумуляторами энергии, с их превращениями связаны мышечная и умственная деятельность, жизнеобеспеченность организма). [c.67]

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]

В XX в. большое число открытий привело к подлинному расцвету биохимии. Фундаментальные исследования в области энзимологии, химии белков, липидов, углеводов, идентификация молекулярных механизмов основных обменных процессов, а также структуры и функций генома вывели биохимию на уровень основной количественной биологической науки. Велика роль российских ученых в становлении и развитии биохимии. Приоритетные исследования — белков и аминокислот (А. Я. Данилевский, С. С. Салазкин, М. В. Ненц-кий и др.) витаминов (Н. И. Лунин, К. А. Сосин, В. В. Пашутин) тканевого дыхания (А. Н. Бах, В. И. Палладии) трансаминирования аминокислот (А. Е. Браунштейн) механизмов механохимического сопряжения (В. А. Энгель-гардт) химии нуклеиновых кислот и механизмов биосинтеза белка (А. Н. Белозерский, А. С. Спирин) биоэнергетики (В. П. Скулачев) структуры и функций генома (Г. П. Георгиев) и работы других российских ученых внесли огромный вклад в современную биохимию. [c.5]

Гидролазы—класс ферментов, катализирующих реакции, лротекающие с присоединением воды. Участвуют в обмене белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот. [c.78]

Кон, впервые сообщивший в 1949—1950 гг. о ионообменной хроматографии осколков нуклеиновых кислот на синтетических обменных смолах [16—18], затем указал, что разделение этих веществ нужно проводить методом анионо- или катионообменной хроматографии [23]. Он применил оба вида хроматографии для разделения пуринов и пиримидинов [16], нуклеозидов и нуклеотидов [17—19, 24, 46]. [c.446]

Таким образом, сперматозоиды обладают весьма выраженными катаболическими процессами. Эти клетки богаты субстратом и митохондриями и обладают весьма интенсивным дыханием. С другой стороны, по мнению Ж. Браше (1957), обмен белков и нуклеиновых кислот в этих клетках чрезвычайно незначителен, а может быть, не происходит вообще. [c.256]

Интерес к ионному обмену резко возрос после создания синтетических ионообменных смол (о которых гбварилось в предыдущем разделе) и ионообменных материалов на основе целлюлозы и декстрана. Последние нашли широкое применение для разделения больших по размеру молекул, таких, как молекулы белков, нуклеиновых кислот, гормонов, вирусов и гермицидов. [c.478]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология