Нуклеотиды электронами

Линейный набор стандартных элементов со стандартными связями. Белковые ферменты возникли по чрезвычайно простой организационной схеме. Аминокислотная последовательность полипептидной цепи белка есть коллинеарное и единственное представление нуклеотидной последовательности исходной нуклеиновой кислоты. Три соседних нуклеотида кодируют одну аминокислоту (рис. 1.5, б). Таким образом, полипептиды сходны с нуклеиновыми кислотами в том, что это линейные цепные молекулы, построенные из стандартных элементов с одной стандартной связью.. Это обеспечивает простое и универсальное считывание с нуклеиновых кислот в процессе синтеза полипептидов. Простота линейных систем широко используется, в частности, в электронно-вычислительной технике, где хранение и вызов информации обычно осуществляются с помощью одномерных блоков, записанных в стандартней форме на линейных носителях, например магнитных лентах. [c.12]

На IV этапе осуществляется перенос электронов от восстановленных нуклеотидов на кислород (через дыхательную цепь). Он сопровождается образованием конечного продукта-молекулы воды. Этот транспорт электронов сопряжен с синтезом АТФ в процессе окислительного фосфорилирования (см. главу 9). [c.546]

Като и соавторы [229] считают, что в процессе восстановления шесть электронов транспортируются от пиридинового нуклеотида на нитробензольную часть, в результате чего образуется первичный амин [c.203]

К З -концу. Время т прохождения рибосомой среднего расстояния б между двумя рибосомами, равного, согласно данным седиментационного анализа н электронной микроскопии, 90 нуклеотидам, составляет примерно 3 сек, что отвечает линейной скорости порядка 10 см/сек. Кинетика синтеза изучается по скорости включения меченной С аминокислоты в белковую цепь (см., например, [132]). [c.598]

Следующей важной компонентой является электростатическая энергия, которая зависит как от распределения электронной плотности в молекуле нуклеотида, так и от природы [c.182]

За открытие первого сахарного нуклеотида и изучение его функций в превращениях сахара и в биосинтезе сложных углеводов В признание вклада в познание электронной структуры и геометрии молекул, особенно свободных радикалов За основополагающий вклад в химию ферментов [c.704]

Во второй том вошли материалы по биоэнергетике и метаболизму клетки. Рассмотрены роль глюкозы в биоэнергетических процессах, цикл лимонной кислоты, электронный транспорт, окислительное фосфорилирование, регуляция образования АТФ, окисление жирных кислот в тканях животных, окислительный распад аминокислот, биосинтез углеводов, липидов, нуклеотидов, аминокислот, а также фотосинтез. [c.372]

Изучением оптических свойств и вязкости растворов дезоксирибонуклеиновой кислоты, а также наблюдениями с помощью электронного микроскопа установлено, что молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты представляет собой длинную нить. Отдельные нуклеотиды, входящие в состав нуклеиновых кислот, соединяясь между собой, образуют длинную цепную молекулу, в которой отдельные нуклеотиды связываются между собой остатками фосфорной кислоты у 3-го и 5-го атомов дезоксирибозы. [c.562]

Никотинамид-аденин-нуклеотид, как и цитохромы, присутствующие в тканях в незначительных количествах, способны в единицу времени переносить очень большое количество электронов. Так, например, подсчитано, что молекула НАД при тканевых обменных процессах может в минуту более 1000 раз попеременно окисляться и восстанавливаться. Другими словами, одна молекула НАД способна в течение минуты окислять более 1000 молекул субстрата. [c.242]

В качестве активаторов — кофакторов — в ферментах встречаются ионы железа, меди, цинка, магния, марганца, калия, натрия, молибдена. Роль коферментов в важнейших процессах, катализируемых ферментами, — именно в переносах водорода и электронов — играют сложные вещества, молекулы которых представляют сочетание нескольких звеньев. Из них особенно часто встречаются никотинамиддинуклеотид (НАД+), молекула которого состоит из аденина (органическое основание), d-рибозы фосфатной группы и никотинамида, и флавиновых нуклеотидов (ФМН и ФАД) [c.356]

Нуклеотиды 661 Нуклоны 60 Облако электронное 64 Область перекрывания 1лектрон ных облаков 95 Оболочка электронная 54 Общая электронная пара 94 Объем молярный газа 24 Озон 9, 355 Окисление 118 Окислитель(и) 118 с л Оксиапатит 292 Оксигруппа, см, гидрокгил Оксидная пленка 279 Оксиды 29, 32 сл., 226 сл [c.706]

НЫ обрааовывать множество связанных водородны.ми связями пар другой структуры. Некоторые из эти.ч пар обнаруживаются экс-пери.ментально для производных нуклеозидов и нуклеотидов, а так-в ко.мплексах ряда синтетических полинуклеотидов. Однако квантово-механические расчеты показывают, что уотсон-криковские А-Т-(в случае РНК —А-1]-) и О-С-пары энергетически наиболее вьггодны. Происходит это потому, что в этих парах центры с повышенной и пониженной электронной плотностью оснований расположены оптимально друг относительно друга. Таки.м образом, комплементарные пары оснований в нуклеиновых кислотах стабилизированы преимущественно электростатнчески.ми взаимодействиями [c.25]

Согласно другим данным, некоторые из повторяющихся последовательностей распределены по всему геному случайно. Об этом свидетельствует, например, тот факт, что при ренатурации фрагментов ДНК Дрозофилы образуются кольца ДНК, которые можно увидеть с помощью электронного микроскопа [278]. Кольца во время ренатурации могут образовываться в результате фрагментации внутри повторяющихся последовательностей. В хромосомах Хепориз может содержаться около -25% таких повторяющихся последовательностей. Данные, полученные при электронной микроскопии, свидетельствуют о том, что случайная реассоциация фрагментов ДНК приводит к образованию двухцепочечных участков, содержащих повторяющиеся нуклеотидные последовательности, с одноцепочечными хвостами . Последние обычно не спариваются, поскольку содержат уникальные последовательности, пришедшие из разных генов. У Хепори повторяющиеся фрагменты ДНК включают приблизительно 300 нуклеотидов, а неповторяющиеся, или уникальные, фрагменты, расположенные между ними, — приблизительно 800 нуклеотидов [275]. [c.298]

Термодинамика и кинетика окислит.-восстановит. р-ций, в к-рых участвуют биологически активные соед, изучаются вольтамперометрич. методами с использованием капающего (обычно ртутного) или стационарного электрода. Эти методы позволяют определить число электронов, вовлеченных в р-цию при каждом значении потенциала, а также обнаружить неустойчивые промежут. соединения, в т.ч. короткоживущие радикалы, к-рые не удается зарегистрировать методом ЭПР. Электрохим. методы имеют широкую область применения и позволяют изучать тонкости механизма р-ций. Они пригодны для проведения уникальных синтезов и решения сложных аналит. задач, т. к. чувствительность импульсной полярографии позволяет, напр., обнаружить 10 М электрохимически активного в-ва. Возможность применения электрохим. методов для решения упомянутых проблем основана на сходстве электрохим. и биол. окислит.-восстановит. р-ций оба типа являются гетерогенными (первые осуществляются на пов-сти электрода, вторые-на границе фермент-р-р), идут в одном интервале pH и в р-рах той же ионной силы, протекают в неводных средах и в одинаковом интервале т-р, включают стадию ориентации субстрата. Электрохим. методы позволяют получать информацию об окислит.-восстановит. потенциалах, числе электронов, механизме р-ций с участием азотсодержащих гетероциклич. соед. (пурины, пиримидины, порфирины и т. п.). Емкостные измерения дают важные сведения об адсорбционных св-вах низкомол. и высокомол. биологически активных соед. (нуклеотиды, белки, нуклеиновые к-ты). [c.292]

Обычно для характеристики эффективности О.ф. используют величины Н /2е или /2е, указывающие сколько протонов (либо электрич. зарядов) переносится через мембрану при транспорте пары электронов через данный участок дыхат. цепи, а также отношение Н /АТФ, показывающее, сколько протонов нужно перенести снаружи внутрь митохондрий через АТФ-синтетазу для синтеза 1 молекулы АТФ. Величина q 2й составляет для г нктов сопряжения 1, 2 и 3 соотв. 3-4, 2 и 4. Величина Н /АТФ при синтезе АТФ внутри митохондрий равна 2 одиако еще один Н может тратиться на вынос синтезированного АТФ из матрикса в цитоплазму переносчиком адениновых нуклеотидов в обмен на АДФ Поэтому кажущаяся величина /АТФ ру,и равна 3. [c.339]

Показано, что ряд дегидрогеназ использует только НАД и НАДФ (соответственно малатдегидрогеназа и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа), другие могут катализировать окислительно-восстановительные реакции в присутствии любого из них (например, глутаматдегидрогеназа см. главу 12). В процессе биологического окисления НАД и НАДФ выполняют роль промежуточных переносчиков электронов и протонов между окисляемым субстратом и флавиновыми ферментами (молекулярные механизмы участия пиридиновых нуклеотидов в этом процессе подробно рассматриваются в главе 9). [c.226]

Взаимодействия атомов в биологических молекулах, равно как и в молекулах синтетических органических соединений,— это прежде всего химические ковалентные связи, которые мы назовем сильными. Энергия, необходимая для разрыва С—С-связп, равна 348,6 кДж/моль, энергия С—N- вязи 336 кДж/моль и т. д. Сильные взаимодействия определяют цепное строение биополимеров, соединение друг с другом соответствующих мономеров — аминокислотных остатков, нуклеотидов, гексоз. Сильные связи образуются внешними электронами атомов теория ковалентных связей может быть основана только на квантовой механике. Соответствующая область физики или теоретической химии именуется квантовой химией. [c.54]

Больщая часть важнейших коферментов — я-электронные сопряженные системы, содержащие гетероциклы или ароматические циклы. Как мы видели, к той же группе органических соединений относятся азотистые основания, нуклеозиды и нуклеотиды, из которых строятся цепи нуклеиновых кислот. Низкомолекулярные нуклеозиды и нуклеотиды и их производные в ряде случаев являются коферментами. Вероятно, важнейшим из них следует считать аденозинтрифосфат (АТФ). Сюда же относятся основные участники окислительно-восстановительных процессов — никотинамидные коферменты НАД и НАДФ и фла-виновые коферменты ФАД и ФМН. Напишем структурную формулу первых двух соединений [c.95]

Физическая карта (Physi al map) Расположение генов на хромосоме, установленное с помощью различных методов (электронная микроскопия, секвенирование, рестрикционное картирование). Расстояние на такой карте измеряется в числе пар нуклеотидов. [c.563]

В состав флавиновых дегидрогеназ входят флавиновые нуклеотиды, прочно связанные с апоферментом и не отщепляющиеся от него ни на одной стадии каталитического цикла. Окислительно-восстановительные свойства флавопротеинов обусловлены способностью изоаллоксазинового кольца рибофлавина к обратимому переходу из окисленного состояния в восстановленное, при котором происходит присоединение к кольцу 2 электронов в составе атомов водорода (рис. 93, Б). При изучении дыхательных цепей особенно интересны два связанных с мембраной флавопротеина сукцинатдегидрогеназа, катализирующая окисление сукцината в ЦТК, и НАД(Ф) Нз-дегидрогеназа, катализирующая восстановление своей флавиновой простетической группы, сопряженное с окислением НАД(Ф) Н2. [c.362]

Вирус табачной мозаики (рис. 5.1) представляет собой полый цилиндр длиной 3000 А, с внутренним диаметром 40 А и внешним диаметром 180 А. Каждый вирус ВТМ содержит 2200 белковых субъединиц, расположенных в виде правой спирали, в которой на один виток спирали приходится 16 1/3 субъединиц. Цепь РНК, длиной 6600 нуклеотидов, располагается также в виде спирали между последовательными витками белковой спирали. Самосборка ВТМ in vitro из белка и РНК начинается ср связывания двойного диска белка ВТМ с участком молекулы РНК, отстоящим от конца молекулы РНК примерно на 750 нуклеотидов (см. ниже). Образовавшийся кусочек белково-нуклеиновой Спирали служит затравкой для последующей конденсации белковых субъединиц совместно со спиралью РНК в цилиндрическую спиральную структуру ВТМ (см, рис. 5.1). Электронно-микроскопические исследования показывают, что соседние витки белковой спирали на внешнем радиусе цилиндра ВТМ соприкасаются плотно, а на внутреннем радиусе несколько отходят друг от друга. При самосборке капсида ВТМ цепь РНК протягивается сквозь полость цилиндра и укладывается изнутри в зазор между последовательными витками белковой спирали. При этом участок цепи РНК, примыкающий к 3-концу нуклеиновой кислоты, остается не закрытым белковой оболочкой, а для построения капсида используется участок РНК, прилегающий к 5-концу нуклеиновой кислоты, который последовательно протягивается через внутреннюю полость цилиндра ВТМ. Авторы [5] предполагают, что участок РНК длиной 750 нуклеотидов, прилегающий к З -концу нуклеиновой кислоты, используется (при сборке кап- [c.92]

В белках возможно существование проводящего электронного пути между донорными и акцепторными группами. Для сложноструктурных катализаторов характерно внутреннее взаимодействие всех атомов. Спектр поглощения пиридин-нуклеотидов резко меняется при сравнительно ничтожных изменениях в одной части молекулы молекулы фталоцианина диамагнитны, т. е. атомы углерода в них, по-видимому, связаны общими электронами в комплексных ионах фотовозбуждение аддендов вызывает появление флуоресцентного спектра центрального иона и т. д. Вместе с этим в белках, в том числе и ферментах, существуют цепи атомов, способные особенно легко передавать энергию возбуждения. Так, экспериментально было показано, что фотохимический акт, происшедший на одном участке длинной цепеобразной молекулы, может привести к химической реакции иа противоположном ее конце. [c.266]

Переносчики электронов в дыхательных цепях живых организмов, убихиноны [63], и кофакторы ферментов [64] хиноидной структуры легко подвергаются окислительно-восстановительным превращениям на пирографитовых электродах. Нуклеотиды, содержащие пурины, флавинадениндинуклеотид, флавинмононук-леотид, также окисляются на углеродных материалах [65]. Это позволяет проводить одновременное определение пуриновых оснований и их нуклеозидов. В работе [66] предложено измерять микромолярные концентрации НАДН (никотинамидаденинди-нуклеотид) на стеклоуглероде. [c.113]

Вирус мозаики табака состоит примерно на 5 % из рибонуклеиновой кислоты и па 95% из белка. Недавно проведенные исследования при помощи рентгеновских лучей и электронного микроскопа показали, что палочки вируса табака пусты внутри и обладают по всей своей д.иине полостью диаметром 40 А, Этот центральный канал обернут лишь одним винтом рибонуклеиновой кислоты, состоящей примерно из 8000 нуклеотидов (см. Нуклеиновые кислоты ). С внешней стороны к этому винту [c.455]

Над этой проблемой бились многие годы. На какие ухищрения только ни шли Предлагали, например, пришивать к каждому нуклеотиду данного сорта, скажем, к аденнно-вому, соединение, содержащее атомы урана и смотреть в электронный микроскоп, в который такие тяжелые атомы можно, в принципе, разглядеть, как эти метки распределены вдоль цепи одиночной нити ДНК. Затем пришивать к тиминовым н т. д. Однако, несмотря на многолетние усилия, получить вразумительные результаты не удалось. [c.68]

Никотинамидные нуклеотиды (NAD, NADP). Содержащие никотинамид коферменты, выполняющие роль переносчиков атомов водорода и электронов в некоторых окисли-тельно-восстановительных реакциях. [c.1014]

Водород (протоны и электроны) передается с цикла Кребса на никотинамидный нуклеотид (НАД), затем — на флавопротеин (ФАД), кофермент Р, цитохромы и, наконец, соединяется с Ог воздуха при участии цитохромоксидазы. Окисление каждой молекулы НАД-Нг в дыхательной цепи сопровождается фосфорилиро-ванием — образоЕванием не менее трех молекул АТФ, т. е. приводит К запасанию 24 000 калорий на 1 л оль,НАД. Следует отметить, [c.123]

Оказалось, что в тканях человека и животных существуют другие флавиновые ферменты, принимающие активное участие в качестве переносчиков водорода (электронов и протонов) в тканевом дыхании. Флавиновые ферменты животных тканей оказались, как и желтый фермент дрожжей, сложными белками. Однако они в большинстве случаев содержат несколько иную простетическую группу. Простетическая группа флавиновых ферментов животных представляет собой обычно не мононуклеотид, как у желтого фермента , а динуклеотид. Один из этих нуклеотидов является адениловой кислотой, а в состав второго входит изоаллоксазин (как и в желтом ферменте дрожжей). Оба нуклеотида соединены друг с другом через остатки фосфорной кислоты. Строение флавинового фермента, содержащего динукле-отидную группу, можно изобразить следующим образом [c.243]

Нагревание полинуклеотида LII при температуре несколько ниже температуры плавления и последующее медленное охлаждение приводит к образованию циклической структуры LIII за счет нековалентного взаимодействия комплементарных липких концов . Такая структура может быть обнаружена с помощью электронной микроскопии. Этот прием был использован для доказательства того, что концевые участки полинуклеотидных цепей ДНК фагов ТЗ и Т7 имеют одинаковую последовательность. Пользуясь сочетанием гибридизации и циклизации , можно различить вирусные ДНК, содержащие уникальную последовательность нуклеотидов и представляющие набор циклически переставленных фрагментов 74 (см. стр. 32). [c.63]