Главная » Просмотр файлов » Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3

Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311), страница 69

Файл №1123311 Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (А. Уайт - Основы биохимии в 3-х томах) 69 страницаOsnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311) страница 692019-05-10СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 69)

38.2), В коллагене из эмбрионов новорожденных или молодых животных взаимодействие в перекрывающихся участках осуществляется, по-видимому, в основном за счет нековалентных связей: это согласуется с тем, что указанные коллагены хорошо растворяются в водных растворах. Если нерастворимые коллагены экстрагировать кипящей водой, онп частично солюбилизируются, образуя растворы желатины, которые содержат тропоколлагеновые цепи и нх фрагменты; при охлаждении таких растворов образуется гель. Пря нагревании раствора очищенного коллагена наблюдается резкий структурный переход в узком температурном интервале, который обусловлен плавлением трехцепочечной структуры.

При охлаждении трехцепочечная структура в некоторой мере восстанавливается, образуя раствор частично ренатурированного коллагена с высоким содержанием спиральных структур. 38.1.2. Биосинтез Коллаген синтезируется в виде высокомолекулярного предшественника, называемого проколлпгеном, который имеет добавочные последовательности у 1ч- н С-концов всех трех цепей тропоколлагена. Как показано на рис. 38.3, про-а!- и про-а2-цепи коллагена типа 1 синтезируются на полисомах, где н происходит в основном гидроксилирование остатков пролина и лнзина (см. ниже). Проа-цепи значительно длиннее, чем а-цепи тропоколлагена; дополнительный фрагмент на !Ч-конце имеет молекулярную массу около 20000, а соответствующий фрагмент на С-конце — около 35000.

Дополнительные фрагменты не образуют обычную трехцепочечную спираль, а объединяясь друг с другом„формируют глобулярные домены, структура которых, по данным электронной микроскопии, совершенно не похожа на уникальную линейную структуру, образуемую молекулами тропоколлагена. Дополнительные Х-концевые фрагменты содержат цистеин; в их составе имеются также и ко- 21 — 1593 1У. ЖИДКАЯ ОРЕДА ОРГАНИЗМА 1474 Фрзнсляыия про-сг-цепи ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН е мсдифиаироввнный прсксллвген ОН аы.о~с ОН ОН 'м сини с о сн„ин, с-с а мйНК тдНК рибосомы вминскиспспс е мслекпла прсксллзгена д вропсколлаген е Коллаген с.с начало гидрсксилировв- ння ОН Ьн ОН Цхпадн адразсвание спирали, гндрскснлирсвание прекращаеспся Ф ОН ОН ОН ОН гликазилнрсевние е СзЬОс ОН С~ ОН ОН Он праколлогеновея пепп1идаэа ОН ОН ОН бы прскаллагенсвая пепаидаза формирование Фнбрилл н образование альдегидов + образование поперечных связей (476 зк сондииитвпьиля тклиь роткне коллагеиоподобные участки с повторяющейся последовательностью О!у-Рго-Нур.

йуежцепочечные дисульфидные связи имеют только С-концевые домены. Образование дисульфидных связей и появление трехцепочечной спирали согласовано во времени; зто позволяет предполагать, что домены способствуют укладке цепей и ускоряют образование коллагеновой спирали. Интактный цроколлаген секретируется из клетки в составе везикул, образующихся в аппарате Гольджи; процессинг молекул проколлагена происходит вне клетки под действием протеолитнческих ферментов, удаляющих оба домена, в результате образуется тропоколлаген.

Последние данные позволяют предполагать, что вначале так называемая )т'-концевая проколлагеновая пептидаза удаляет Ж-концевой фрагмент, в результате чего образуется измененный проколлаген. Затем от измененного проколлагена отщепляется С-концевой фрагмент под действием С-концевой проколлагеновой ггептидазоь Таким образом, превращение проколлагена в коллаген осуществляется, по-видимому, двумя проколлагеновыми пептидазами. Это согласуется с данными о том, что при дерлгатоспораксисе (болезни крупного рогатого скота, при которой наблюдаются привычные вывихи суставов) и при соответствующей болезни человека (синд)чож Элера — Данло, тип Ч11) происходит снижение активности проколлагеновой пептидазы, удаляющей М-концевой домен, и в тканях накапливается производное проколлагена, не имеющее С-концевого домена. Предполагается, что 1ч-концевые домены инициируют образование тропоколлагеновой спирали, а С-концевые домены участвуют в образовании виеклеточных фибрилл.

Как показано на рис. 38.3, цепи проколлагена и тропоколлагена претерпевают ряд посттрансляциоиных модификаций, которые весьма важны для формирования необычной структуры коллагеиа. Оксипролин и оксилизня оказываются в молекуле проколлагсна ие в результате процесса биосинтеза. Они образуются при гидрокси- Рис. Зйти Предполагаемый мехзиизм биосинтезз коллнгенз мРНК для каждой про-а-пспи моиопистроннз и транслируется нз связзнных с мембраной рибосомзх (о).

Гидрокснлировзяие некоторых пролиновь|х и лизиновых остатков пзчинзется уже нз растущих цепях. После того кзк полносг.ю синтезировзннзя цепь (б) высвобождается из рибосом, начинается формировзнне спирзльнык структур мо.текул тропоколлзгенз. Полагают, что фориироззнне спиральных структур инициируется взвнмодействием глобулярных доменов, рссположенвых пв С- и Х-концзх цепи (нз рисунке условно покззвны только нз К-конце). Гидрокснлировзиие. прекращается, когда молекулы проколлзгенз (е) объединяются н извиняется гликозилировзние (е). После секреции из клетки гч'-концевой, з затем и С-концевой домены отщепляются пептидзззми прояоллзгенз с образованием тропоколлзгенз (д), последний образует фибриллы; после обрззовзння поперечных сшивок формируется зрелый ксллзген (е).

(Магия 6. й., Вуегз Р. )(., Р(ез К А., Абт. Епх>аппо!., 42, (бз (!975).1 я!' ПА ЖЦЦКАЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА 14й6 лировании пролнна и лизина, которое начинается в период трансляции коллагеновой мРНК на рибосомах еще до освобождения полипептидов; этот процесс заканчивается после того, как образуется трехспиральиая структура. Пролингидроксилаза — оксигеназа со смешанной функцией, связанная с мембранами микросом,— осуществляет гидроксилироваиие остатков пролина с образованием остатков 4-оксипролина (разд.

13.6.4), как в растущих цепях про-а-коллагена, так и в синтетических полимерах, имеющих структуру (Х-Рго-Иу)„, где Х может быть любой аминокислотой (кроме глицнна): соон но-сн — сн, соон С1-О . ' „' '"- Н,С СН вЂ” СО- сНа р СОа+Н» +о.— -~ ! ! +с соон 1 ! СООН Ы-кеиоппуппарааая ссп1ап1ак япппарная кислсп1а А-аксипролина нисппяаа н,с — сн, н с сн-со '1' юс1папси пролила СОа образуется из а-карбоксильной группы а-кетоглутарата; один атом Оа включается в оксипролин, другой в в сукцинат, а замещаемый атом водорода в положении С-4 пролина освобождается в виде протона. Сходная оксигеназа, лизингидроксилазо, функционирующая при участии тех же кофакторов, гидроксилирует в коллагене остатки лизина.

Спнрализованный полимер (Рго-Рго-Иу) . где и= (5 — 10) „значительно менее стабилен к тепловой денатурации, чем сходный полимер с последовательностью (Рго-Нур-Иу) . Установлена, что в ряду коллагенов низших позвоночных, которые содержат меньше оксипролина, чем коллагены млекопитающих, наблюдается хорошее соответствие между температурой денатурации и содержанием оксипролина.

Следовательно, ОН-группа оксипролина, участвующая в образовании водородных связей и поперечных сшивок, способствует стабилизации трехцепочечной спирали проколлагена. После завершения гидроксилирования при участии специфических нуклеотид †сах-гликозилтрансфераз в состав молекулы проколлагена вводятся углеводные группы; галактоза или галактозилглюкоза образуют О-гликозидную связь с 5-ОН-группой окснлизииа. Дисахаридная простетическая группа имеет структуру Ис(а1 — »2)Оа1 — Ну1. Роль углеводных групп неясна; известно, однако, что при редкой наследственной болезни, характеризую1цейся дефицитом лизингндроксилазы (синдром Элера — Лаяло, тип И), содержание оксилизина и углеводов в образующемся коллагене понижено; весьма возможно, что это и является причиной ухудшения механических свойств кожи и связок у людей с этим заболеванием.

Ж СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ При формировании коллагена после образования гримеров тро- поколлагена н нх объединения в фибрнллы (рис. 38.3) между а-пенями образуются поперечные ковалентные связи. Определен- ные остатки лизина и оксилизина в различных цепях окиеляются медьсодержащей лизилоксидазой, которая превращает е-ХНмгруп- пы в альдегидные, в результате чего образуются остатки аллиэина и оксиаллизина.

Именно онн могут образовывать поперечные связи,. реагируя с остатками лизина н оксилизнна, а также друг с другом, с образованием шиффовых оснований и альдолей. В полипептид- ных цепях, обозначенных ниже как Р~ н Рь шиффовы основания имеют структуру дегидролизиннорлейцина и соответствующего дегидроокснлизиннорлейцина: Р,— СН,— СН,— СН-С11=Х вЂ” СН,— СН,— СН,— СН, Р, 1 ОН Эти соединения были выделены в восстановленной форме из колла- генов кожи и сухожилий после их обработки боргндридом. Прн альдольной конденсации между остатком аллизина одной цепи н остатком оксиаллизина другой могут образоваться два следующих нзомера: Н НХ— ! о=с — с — сн,— сн,— сн — сн — сн — сн,— сн,— с — с=-о ) ) ) ) ) — ХН СНО ОН ОН Н Н ОН НХ— ! ! ) ) О=С вЂ” С вЂ” СН,— СН,— СН,— СН вЂ” С вЂ” СН,-СН,— С вЂ” С=Π— ХН ОН С НО Н Такая поперечно сшитая аминокислота, названная синдезинол, была выделена после восстановления боргидридом н гидролнза коллагенов нз окуловой кости, зубов человека н быка, а также из сухожилий быка.

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
10,52 Mb
Тип материала
Предмет
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6559
Авторов
на СтудИзбе
298
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее