Мононуклеотиды, биосинтез

Таким образом, синтез нуклеиновых кислот, мономерными единицами которых являются мононуклеотиды, будет определяться скоростью синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов синтез последних в свою очередь зависит от наличия всех составляющих из трех компонентов. Источником рибозы и дезоксирибозы служат продукты превращения глюкозы в пентозофосфатном цикле. Пока не получены доказательства существенной роли пищевых пентоз в синтезе нуклеиновых кислот. Фосфорная кислота также не является лимитирующим фактором, поскольку она поступает в достаточном количестве с пищей. Следовательно, биосинтез нуклеиновых кислот начинается с синтеза азотистых оснований (точнее, мономерных молекул —мононуклеотидов). [c.470]

В предьщущих главах бьши рассмотрены структура и роль нуклеиновых кислот как генетического материала, матричные механизмы биосинтеза нуклеиновых кислот и их участие в биосинтезе белка. Настоящая глава посвящена в основном биохимическим механизмам обмена мономерных единиц нуклеиновых кислот — мононуклеотидов, а именно рассмотрены распад и биосинтез пуриновых и пиримидиновых рибо- и дезоксирибонуклеотидов, регуляторные механизмы этих процессов. В этой главе также представлен материал [c.422]

Биосинтез белка происходит следующим образом. Активированные остатки аминокислот, связанные с т-РНК, поступают в рибосомы. Туда же поступают м-РНК. Последовательность расположения мононуклеотидов в цепи м-РНК соответствует последовательности мононуклеотидов в ДНК, при участии которой идет биосинтез м-РНК. Последовательность нуклеотидов в м-РНК определяет последовательность аминокислот в молекуле белка, который синтезируется при участии этой м-РНК. Одна, а затем и другая т-РНК, принесшие аминокислотные остатки, связываются с м-РНК, аминокислотные остатки сближаются и происходит образование пептидной связи. Затем первая т-РНК отщепляется и уходит из рибосомы, а в рибосому поступает третья т-РНК с остатком третьей аминокислоты. Она также связывается с м-РНК, сближаются остатки второй и третьей аминокислоты и образуется вторая пептидная связь. Так идет синтез всей длинной полипептидной цепи белковой молекулы. [c.318]

Очень часто при описании методов синтеза и свойств пептидов не рассматриваются аналогичные методы синтеза и свойства не менее важных соединений — фосфодиэфиров. Действительно, стратегия синтеза и проблемы, которые при этом возникают (например, использование ДЦГК, защитные группы, синтез на полимерном носителе и т. д.), весьма похожи, если не одинаковы, хотя никогда не обсуждаются параллельно. Восполнить этот пробел— вот цель настоящей главы. При этом, как и ранее, проводится сравнение с биосинтезом фосфатной связи. Следовательно, в настоящей главе сравниваются химические и биологические (биоорганические) свойства двух функционально важных классов макромолекул белков и нуклеиновых кислот. Разумеется, мы дополним эту картину, рассмотрев свойства еще двух мононуклеотидов, играющих важную роль в биологических процессах,— нук-леозидтрифосфатов и циклических нуклеотидов. Это показывает, что, подобно аминокислотам, для биологических систем важны не только полимерные молекулы. Рассматривая этот вопрос, мы вновь проведем сравнение химического и биологического путей синтеза. Освещаются результаты исследований, опубликованные в литературе, включая 1980 г. [c.104]

Если представить, что две спаренные нити-слирали ДНК отделяются одна от другой и попадают в среду, где происходит биосинтез полинуклеотидов из мононуклеотидов, то можно ожидать, что благодаря специфическому спариванию оснований около каждой полинуклеотидной цепи будет образовываться совершенно аналогичная ей вторая цепь, т. е., другими словами, воспроизведется исходная двойная спираль. [c.261]

Из мононуклеотидов построены нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК) клеток. Кроме того, мононуклеотиды входят в состав многих коферментов и участвуют, таким образом, в осуществлении различных каталитических функций. Центральное место в биосинтезе мононуклеотидов занимает синтез пуриновых и пиримидиновых азотистых оснований. Больщинство прокариот способно к синтезу этих соединений de novo из низкомолекулярных пред-щественников. Синтез пуриновых и пиримидиновых мононуклеотидов осуществляется независимыми путями. В результате последовательных ферментативных реакций при синтезе пуриновых нуклеотидов образуется инозиновая кислота, из которой путем химических модификаций пуринового кольца синтезируются аде-ниловая (АМФ) и гуаниловая (ГМФ) кислоты. [c.90]

Однако значение углеводов далеко не исчерпывается их ролью как главных веществ при создании органических соединений в процессе фотосинтеза, как важных пищевых веществ и сырья для многих видов промышленности. Как было показано в последние годы, передача наследственных признаков, а также биосинтез белка — химической основы г изни — происходят при участии так называемых нуклеиновых кислот (см. том II). Структурными компонентами последних являются мононуклеотиды — производные углеводов. Лабильность углеводных компонентов как раз и создает большие трудности при выделении и синтезе нуклеотидов. [c.622]

Значение мононуклеотидов исключительно велико. Во-первых, мононуклеотиды, особенно нуклеозидполифосфаты, являются коэнзи-мами многих биохимических реакций они участвуют в биосинтезе белков, углеводов, жиров и других веществ. Большая роль их связана с наличием запаса энергии, аккумулированной в их полифосфатных связях. Известно также, что по крайней мере некоторые нуклеозидполифосфаты в ничтожных концентрациях оказывают действие на сложные функции, например деятельность сердца. Во-вторых, мононуклеотиды являются структурными компонентами нуклеиновых кислот— высокомолекулярных соединений, определяющих синтез белков и передачу наследственных признаков (они изучаются в биохимии). [c.403]

Большой вклад в решение проблемы биологического синтеза высокополимерных нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) из мононуклеотидов внесли работы С. Очоа и А. Корнберга. Удалось осуществить биосинтез высокомолекулярной РНК из монори-бонуклеотиддифосфатов при помощи фермента—полинуклеотидфосфорилазы (С. Очоа), а также синтез высокомолекулярной ДНК из монодезоксирибонуклеотидтрифосфа-тов, при участии другого фермента — полимеразы (А. Корнберг). [c.359]

Большой вклад в решение проблемы биологического синтеза высокополимерных нуклеиновых кислот из мононуклеотидов внесли работы Очоа и Корнберга. Осуществлен биосинтез высокомолекулярной РНК из рибо-нуклеотиддифосфатов при помощи фермента — полинуклеотидфосфорилазы (Очоа), а также синтез высокомолекулярной ДНК из дезоксирибонуклео-тидтрифосфатов, нри участии — полимеразы (Корнберг). [c.379]

В процессе биосинтеза белка случаются ошибки, следствием которых является изменение нормальной последовательности аминокислотных остатков. Образующийся аномальный белок, лишенный биологической активности, является результатом генетической мутации. Она происходит, если в ДНК, кодирующей данную полипептидную цепь, химически изменяется или выпадает одно мононуклеотидное звено или же если в эту ДНК включается один лишний мононуклеотид. При этом нормальная, непрерывная последовательность кодирующих триплетов в гене изменяется и соответствующим образом изменяется аминокислотная последовательность полипептидной цепи, кодируемой этим геном. В большинстве случаев процесс ограничивается заменой одной-единственной аминокислоты на другую. Исследование таких мутантных белков (т. е. белков с каким-либо изменением, являющимся результатом мутации) представляется очень важным, так как оно дает возможность обнаруживать те аминокислотные остатки полипептидной цепи, которые играют существенную роль в определении структуры и функции белка. [c.382]

Два пути биосинтеза никотиновой кислоты начинаются от общего предшественника —хинолиновой кислоты (фиг. 98). Как описано выше, мононуклеотид никотиновой кислоты НкМН может образоваться из хинолината [7]. Пока- [c.234]

Хорошим реагентом для синтеза нуклеозидов является этилпо-лифосфат. Обработка смеси незащищенного пурина или пиримидина и полифосфатного эфира незащищенным сахаром приводит сразу к образованию с хорошим выходом природных нуклеозидов [305]. Например, из аденина и рибозы получается 9-Р-В-рибофуранозил-аденин с помощью этой одностадийной реакции был синтезирован также дезоксиаденозин (из аденина и 2-дезоксирибозы) с выходом около 30 . Ряд других природных и неприродных нуклеозидов был получен аналогичным путем, и, вероятно, полная разработка этого метода позволит объяснить преимущественное образование природных нуклеозидов (а не чрезвычайно сложной смеси, которую можно ожидать) и, следовательно, объяснит эволюционный биосинтез нуклеозидов со специфической структурой. Таким же путем были получены небольшие количества мононуклеотидов. [c.82]

При биосинтезе полинуклеотидов, как и при биосинтезе. мононуклеотидов, необходимо различать механизмы ферментативных реакций in vitro, одни из которых по функциям являются в основном катаболическими, а другие действительно отражают пути биосинтеза de novo нуклеиновых кислот in vivo. Некоторые ферменты. [c.314]

По-в Идимому, биосинтез белка происходит следующим образом. Остатки аминокислот, активированные соответствующими ферментами и АТФ при помощи весьма сложного механизма, располагаются вдоль полинуклеотидной цепи РНК в соответствии с порядком чередования мононуклеотидов з данной РНК, а затем происходит образование пептидных связей между аминокислотными остатками, т. е. сиатез белка. [c.400]

Некоторые мононуклеотиды играют важную роль в обменных процессах. Так, аденозинмонофосфат при дополнительном фосфорилировании превращается в адено-зиндифосфат (АДФ) и аденозинтрифосфат (АТФ). В макроэргических связях АТФ, УТФ (уридинтрифосфат) кумулирована энергия, используемая в процессах биосинтеза, мышечного сокращения и других проявлениях физиологических функций [c.140]

Соляная кислота и ферменты пищеварительных соков расщепляют нуклеопротеиды с образованием простых белков и нуклеиновых кислот. Простые белки перевариваются до аминокислот (стр. 120). Нуклеиновые кислоты под влиянием пищеварительных нуклеодаз в кишечнике распадаются до мононуклеотидов, которые при гидролизе переходят в нуклеозиды и фосфорную кислоту. Мононуклеотиды, нуклеозиды и фосфорная кислота всасываются и могут частично использоваться организмом для биосинтеза РНК и ДНК, специфичных для данного вида животного организма. [c.145]

Пути биосинтеза никотинамиднуклеотидных коферментов окончательно не установлены . Предшественниками их служат рибозо-1,5-дифосфат и никотиновая кислота (или никотинамид). Никотиновая кислота образуется в организмах многих животных, микробов и растений в процессе гидролитического расщепления L-триптофана. При взаимодействии рибозо-1,5-дифосфата V и никотиновой кислоты VI образуется мононуклеотид VII. Последний конденсируется с аденозинтрифосфатом (АТФ) в динуклеотид VIII, который амидируется при помощи глутамина в НАД, а затем фосфорилируется в НАДФ (см. схему на стр. 255). [c.254]

Проблема биосинтеза нуклеиновых кислот и близких им соединений (фосфорилированных мононуклеотидов и динуклеотидов) давно уже разрабатывается биохимиками. Классическими исследования,ми Мишера, изучавшим молоки рейнского лосося, было установлено, что лосось синтезирует нуклеиновые кислоты нз вещести, входящих в состав его тканей. Лосось, направляясь из юpя вверх по течению во время нереста, не принимает пищи. Длительное время рыба го,лодает и при этом расходует, главным образом, белки своих мышц, за исключение 1 сердечной и плавниковых мышц. Между тем, во время нереста в организме самцов синтезируется бо.чьшое количество нуклеиновых кислот сперматозоиды, как известно, отличаются высоким содержанием нуклеопротеидов. Не остается сомнения в том, что в зависимости от физиологических условий происходит усиленный синтез нуклеиновых кислот. Для этого синтеза необходимы производные пурина и пиримидина, пептозы (преимупгественно дезоксирибоза) и фосфорная кислота. [c.442]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология