Всего на сайте:
236 тыс. 713 статей

Главная | Биология, Зоология, Анатомия

Механизм синтеза первичной структуры РНК.  Просмотрен 434

Транскрипция – это процесс переписывания заранее записанной в ДНК генетической инф-ив ивде последовательности нуклеотидных остатков, в одиночные цепи РНК. Биосинтез РНК осуществляется при участии фермента ДНК-зависемая РНК-полимераза, которая может присоединяться к ДНК только в определенном месте промоторе. После присоединения фермента РНК-полимераза к ДНК происходит расплетение двойной нити ДНК на определенном уч-ке. Синтез РНК идет на 3'→5' цепи ДНК (антисмысловая цепь).Смысловая ДНК 5'→3' Антисмысловая ДНК 3'→5' РНК 5'→3' За промотером располагается оператор – это регуляторный уч-к, который связывается с белками репрессорами, которые контролируют синтез РНК в соответствии с потребностями клетки. Между оператором и структурными генами находится лидерная зона, которая отвечает за присоединение будущей иРНК к рибосоме. Каждый структурный ген называется цистрон. Последовательность нуклеотидов ДНК от промотера до терминатора называется оперон. Терминатор – это участок, который сигнализирует об окончании синтеза РНК.Если оператор свободен то фермент РНК-полимераза ползет по одной из цепочек (антисмысловой) ДНК и считывает структуру гена до терминатоа. Когда идет синтез РНК напротив аденина ДНК-матрицы становтся уроцил синтезируемой РНК. Если оператор занят белками репресорами то фермент РНК полимераза не ползет и не считывает структурные гены, т.е. не происходит синтез РНК.Когда синтезируется мол-ла РНК она несет и экзоны и интроны, поэтому мол-я масса синтезируемой РНК больше чем созревшей РНК. Синтезируемая РНК называется пре-РНК (РНК предшественник). Далее происходит созревание или процессинг РНК, где происходит вырезание интронов и сшивание экзонов. Процессинг РНК метилируется (т.е. обогащается минорными основаниями). Если синтезируется иРНК то при процессинге к ней присоеденяется КЭП и полиадениловый уч-к.

Кроме этого в результате процесса вырезаются интроны и сшиваются экзоны. К концам экзонов прикрепляются специальные ферменты, которые способны сокращатся. Благодаря сокращению происходит сближение экзонов и выпячивание интронов. Ферменты рестриктазы подрезают выпячивания, а ферменты лигазы производят сшивание – сплайсинг.

6. Простые и сложные липидыЛипиды — природные неполярные соединения, которые нерастворимы в воде, но способны растворяться в неполярных растворителях ( хлороформ, бензол, эфир и пр.). Класс липидов объединяет обширную группу веществ,имеющих разную структуру и биологические функции. В структурном отношении все липиды представляют из себя сложные эфиры жирных кислот и разнообразных спиртов. Основными компонентами липидов являются высшие жирные кислоты.Они подразделяются на:а. насыщенные высшие жирные кислоты— стеариновая — пальмитиновая— лигноцериновая — миристиновая— лауриновая б. ненасыщенные высшие жирные кислоты— олеиновая— линолевая— пальмитиолеиновая— арахидоновая— нервоновая Основные биологические функции липидов: • энергетическая — для восполнения энергии в организме человека ( при окислении 1г липидов выделяется 39,1 кДж энергии); • механическая — формируют защитную оболочку организма в целом за счет подкожно-жирового слоя; его внутренних органов за счёт липидов соединительной ткани; • транспортная — участвуют в транспорте веществ через липидный слой биомембраны;• структурная — входят в состав биологических мембран; • теплоизолирующая — сохраняют тепло в организме за счет своей низкой теплопроводности. По физиологическому значению липиды делятся на: а. резервные — депонируются в больших количествах для обеспечения энергетических потребностей организма; б. структурные. Подавляющая часть резервных липидов (до 98%) сосредоточена в жировой ткани. Большое количество структурных липидов (до 25% ) содержит нервная ткань. Биологические мембраны клеток организма человека содержат липиды до 40% от их суммарной сухой массы.

Жирные кислоты липидов человека представляют собой углеводородную неразветвлённую цепь, на одном конце которой находится карбоксильная группа, а на другом - метальная группа. Источником образования жира в организме являются жиры пищевых продуктов животного и растительного происхождения; жиры а организме могут синтезироваться из углеводов и белков. Жиры распадаются на глицерин и жирные кислоты.Жирные кислоты – это карбоновые кислоты с длинной алифатической цепью.Насыщенные ЖК –не содержат двойных связей(пальмитиновая, стеариновая и др.)Ненасыщенные ЖК – содержат двойные связи ( линолевая, олеиновая, арахидоновая). Двойные связи в жирных кислотах в организме человека имеют цис-конфигурацию. Это означает, что ацильные фрагменты находятся по одну сторону двойной связи. Цис-конфигурация двойной связи делает алифатическую цепь жирной кислоты изогнутой, что нарушает упорядоченное расположение насыщенных радикалов жирных кислот в фосфолипидах мембран (рис.) и снижает температуру плавления. Чем больше двойных связей в жирных кислотах липидов, тем ниже температура их плавления. Жирные кислоты с транс-конфигурацией двойной связи могут поступать в организм с пищей, например в составе маргарина. В этих кислотах отсутствует излом, характерный для цис-связи, поэтому жиры, содержащие такие ненасыщенные кислоты, имеют более высокую температуру плавления, т.е. более твёрдые по консистенции.В зависимости от строения:простые (двухкомпонентные) – жиры, воски, стериды• сложные – фосфолипиды, гликолипиды и др. стериды – сложные эфиры ВЖК и полициклических спиртов(стеролов). фосфолипиды – сложные эфиры глицерина, содержащие остатки ф-ой кислоты и связанные с ней добавочные соединения(аминоспирты, аминокислоты и др.) гликолипиды – в состав входит сфингозин, ВЖК, углеводный компонент.В животных жирах больше содержится насыщенных жирных кислот, в растительных — ненасыщенных. Чем больше ненасыщенных жирных кислот входит в состав жира, тем выше его биологическая ценность. Наибольшую ценность имеют полиненасыщенные (ПНЖК) жирные кислоты, которые называются эссенциальными, т.е. незаменимыми для организма человека. Наибольшее количество ПНЖК содержится в растительных маслах. Насыщенные (тугоплавкие) жиры вызывают гиперлипидемию, т.е. повышенное содержание жира ( читай холестерина) в крови.
Избыточное потребление жирной пищи животного происхождения ведет к появлению метаболического синдрома, развитию атеросклероза, сахарного диабета, ожирению, угнетению работы функции кроветворения, жировой инфильтрации печени.

Гликолипиды.Сложные липиды имеют многокомпонентные молекулы, компоненты которых соединены химическими связями различного типа. К ним принадлежат: фосфолипиды состоящие из остатков высших жирных кислот, глицерина или других многоатомных спиртов, фосфорной кислоты и азотистых оснований той или иной природы; гликолипиды, включающие в свой состав наряду с многоатомным спиртом и высшей жирной кислотой также углеводы.Фосфолипиды - это группа глицеролов, включающая остатки жирных кислот и фосфорной кислоты. Благодаря наличию полярной фосфатной группы часть молекулы приобретает способность растворяться в воде, другая же часть молекулы остаётся нерастворимой. Из фосфолипидов строятся все плазматические мембраны живых клеток.В соответствии с этим фосфолипиды делят на три группы: глицерофосфолипиды, инозитфосфолипиды и сфингофосфолипиды. В качестве высших жирных кислот в молекулах фосфолипидов содержатся пальмитиновая, стеариновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты, а также лигноцериновая, нервоновая и др. Азотсодержащие составляющие фосфолипидов разнообразны. Наиболее часто встречаются этаноламин, холин и серин.Из химического строения фосфолипидов ясно, что В их молекулах есть участки, способные диаметрально противоположно взаимодействовать с молекулами растворителя.Углеводородный радикал остатка (или остатков) высших жирных кислот формирует лиофобную часть, а остатки фосфорной кислоты и азотистого основания, способные ионизироватъся,-лиофильную. Благодаря этой особенности фосфолипиды, участвуют в обеспечении односторонней проницаемости мембран субклеточных структур.Фосфолипиды играют важную роль в организме человека. Входя в состав клеточных оболочек, они имеют существенное значение для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внутриклеточным пространством. Фосфолипиды пищевых продуктов различаются по химическому составу и биологическому действию. В пищевых продуктах в основном встречаются лецитин, в состав которого входит холин, а также кефалин, в состав которого входит этаноламин. Лецитин участвует в регулировании холестеринового обмена, в отличии от свойств которые предлагают фосфолипиды, предотвращает накопление холестерина в организме, способствует выведению его из организма (проявляет так называемое липотропное действие). Общая потребность в фосфолипидах составляет около 5 г в день.Гликолипиды.ГЛИКОЛИПИДЫ), соединения, построенные из липидного и углеводного фрагментов, соединенных ковалентной связью. Гликолипиды широко распространены в природе (они обнаружены в животных, растениях и микроорганизмах) и охватывают разнородные по структуре соединения.Биологическая роль гликолипидов.Гликолипиды - сложные липиды, содержащие в составе молекулы углеводные группы (чаще остаток D-галактозы). Гликолипиды играют существенную роль в функционировании биологических мембран. Они содержатся преимущественно в ткани мозга, но имеются также и в кровяных клетках и других тканях. Известны три основные группы гликолипидов: цереброзиды, сульфатиды и ганглиозиды. Цереброзиды не содержат ни фосфорной кислоты, ни холина.

Предыдущая статья:Белки, строение пепт связи. Следующая статья:Витамины
page speed (0.4409 sec, direct)