А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 30
Текст из файла (страница 30)
ыгГ(ц)зя ак(пиир)с) бс.и)к ('. Ьглол ( якч»сия ф! рмси шм. Иреириищщаим суГк)рзт О и иралукг Ь. (ас)шнси)и 1! янюсмя ли)дул»и)рш)й молгк».юй, которю! Вл.>ос»при и<.ли иигибирщт оелок 1-'. Ьс н>л Ь явля<те» фс)жни)ам, ирсвр!Ищкнцим субе)рзг<' В иродук) П 1 ! !з грзфикс и(щ 3»щщ лзви( им<» гь м<ькду коли и с>вам гскргтир>м мой ! Ис.>а! ы о! кои><с! )р>3$$33$$ гипсе гвз Х, к<по- РС>Г Щ ИМУЛИРУСГ ЕС СЕКР< !<Их> Я ЖЕЛТ,(КС ИРН СПЯЗЫВЗНИИ < мсмбрзиным (ялкол!. о б 40 к %ТЗ 20 Кс я о Ф В с)Я 0 4 8 12 16 20 24 28 Концентрация в ппазме крови вещества Х. ПЛЛ При кошкчп рации всищ<пнз Х в и.)ззли» ри)иои 2 ИМ. аио обсспсчивзс) сскрсци(а кислогы из уровие 2() ммоль?ч (гочкз пз кривой).
Укзжи >е !Вз Г(>ОГОбз»си 'и ни» Гскр( 1и(1$ лист(ми $10 40 ммсшь?ч с иамо>иыо Вещее.пщ Х Почему (и)вьииспие каиц<нтрзции нс)исгтвз Х о. !8 ди 28 пМ ис дз<'3»Вс/'ичГН>>я сскр('ц3(и к>$<»ими ио (рзВ>ииия) с увеличением сг секреции ири кои<и и<рзции вс!Песгвз Х, рзвиаи 18 ПМ? 5. Кзь Г)уи! измсиеиз регуляш>я бе:<кз нри м» !Змии, вел» щ! й к и<>тс ри клегкии фиг()яи>рпте)$$(фо<ф>!Т>!Зь>) 6. Г'колько.>исргии ио>лонщется или вылсгяе>ся ири рг зкции, которая г>реиращщт рсзп(пы Л п В в иродук>ы О и О, сс >и кзлорийи<хть(ккзл ли)ль) з>их всикт(В «лед» кидз»: Л 55.
В 93,(' 62, !) — 87? Г)брзтимз или исг згз ргзк !<и»? Обьягиип 7. Кзкавз ско)юс>ь абрззавз>иа и дз>и>ом мгшба !Ичсскаы п»ти ко<и'3нОГО ирОИ» к)з 1;, с(,ти кои!и И181<ция Г»б (т)япз Л (шсыщзк>и(зЯ? 11з слсл!с При вслсиы м >к( ихи1(ы>ьи' ско)х>с) и (образовзииг моле>гп ! Ирод» к>з зз сек» иду) отд< льних .Изиов ирацс<(з. Л вЂ” > В "-"> ( — ) 1) - — -> Ь. за 1) .
о в 8. Ьс )и:ишь<щи ь ко>!!<с>$>р(>ц>>к) ки( ларс)лз в криви, омывз>ащсй мышцу. А,щ )то с к)оксгся из ии ггпсивиаг< и абра авюшя в иеи ЛТ<7)? !). Кзкие молекулы мог» ! Ис>кшьзовзп ся ири дппсльиом голадзиии для сиитсзз ш!кщази, ха>дз оиз и(" ш» >ш>зст в оргзиизм с ишцсй? !й. Пичему кзтз(»шизл> кирии» ли< лш !0»и ельч 3 >алька в ззробных у< лавиях? 11. Почему при Покои>рих ба.и зия» и( и <ш иаю<шзе>ся щх)нснь аммиаки в краи>2 ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ И СИНТЕЗ БЕЛКА ГЛЛВЛ Станет пи определенный организм человеком или мышью, голубые пи у него будут глаза ипи темные, белая кожа ипи черная — все это определяется типом белков, которые синтезирует организм.
Более того, свойства мышечных кпеток отличаются от свойств нервных и эпитепиапьных кпеток, что также обуспоапено типами белков, представленными в каждом виде кпеток, и функциями, которые выпопняют эти белки. Информация, необходимая дпя синтеза кпеточных белков, содержится в наследственном материапе каждой кпетки и закодирована в мопекупах ДНК.
Зная, что различные типы клеток синтезируют различные бепки и что свойства этих бепков закодированы в ДНК, можно прийти к заключению, что различные типы клеток содержат разные молекулы ДНК. Однако это не так. Все кпетки организма, за исключением сперматозоидов и яйцекпеток, получают одинаковую генетическую информацию в момент, когда молекулы ДНК удваиваются и переходят в дочерние кпетки в процессе клеточного деления. Таким образом, кпетки различаются по структуре и функциям, потому что лишь часть генетической информации, общей дпя всех кпеток, испопьзуется пюбой данной кпеткой дпя синтеза белков.
В этой главе рассмотрены следующие вопросы: 1) как генетическая информация используется дпя синтеза белков; 2) некоторые из факторов, которые управляют селективной экспрессией генетической информации; 3) процесс, в результате которого молекупы ДНК удваиваются, и их генетическая информация переходит в дочерние клетки во время деления; 4) как изменение генетической информации— мутация — может привести к возникновению различных болезней, известных как наследственные забопевания и рак.
4.1. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД 1)1из!Ску>и,! Д! 1К гилгржз г ии() мую Лля сшпсза белков, закоЛи к)1ж(а31шо, Ны >бхил31- ривзииук) в ви>и ИО- слеловаге.)ьипсп и иуклсотилов. 1)ислелив пслыикть иуклсотилов Д11К, сиги ржаищя информзци к), которая Оирелсляс т ИОсзкливзтслыккт ь злишокислот Олиой ИО- лииситилной цс)и), извсг пи кзк ген.
'1'эким Обрззс>м, !Си — (>ти глиишщ !щслелствсниой информ()иии. Олив милску та Д11К гОЛсржит мио)и и ИОВ. Суммарная и нстическая ииформация, килиру( мая Д!1К .! Ииичиий клетки, извссгп!з как сс геном. 1'еиим чели!яка пвсержш.50000 100000 гснов, зп> информация, исиг>хиляки!я л.и) сшпсза 50000 100000 б('лков. В исктоящее время ученья весси мира спгрулиичаки В рзмкзл ириекта ~Геном че.пикка!ч чтвбы Оирслелить иуклеитилиук) иослелователыикть чел(щсчес'кого и'ИО- м$1.
Лля '(сгО н(Обхи'!Илк> уз!щть ООЛОжс1$13(' прил!ср)ЕО 3 млрд иуклсчп'ИЛОв. БО ваши(их(гни!и ниях ИСЖЛу генами, м(микулзми ДИК и хромосомами лггки Ошибиться. ВО вгсх клетках человека (кроме яйцсклшик и сисрмьпизоилив) в кл(.— ти шом ялре ирису ггтвуст 46 Отлсльиых л(олекул Д!1К, силс ржащих ОО много гс)шв. Кзжлая ми.и кулз Д1!К сверну)а в слииствениую хрвмосиму, вклк>чакицую в состав и бел кш )аким образом, в ка>ллий клетке ирисутствуег >16 хримисим.
Хромосома голсржит иг только мозс кулу Г!1!К, ИО и сис ииачьныи клзсс бслкои, и!Си(- вземых пштоисвыкш белками или Ороси> гистоиамн. 51,(ри клетки ирслстзвляет собой всликсин иньш Обрззс и упаковки: молекулы Д!1К, имекицие алину в тьиячу ра.) болыис, чем ("го Лизки тр, размещаются там, Обра.>УЯ Щ11КИ ВОКРЛ Г КЛЗС!СВОЕ) ЛИ)Л( КУЛ ПИ Т(ЯК)в С ПОВТО- рякииим)шя иитервзлами, сгсщавзя комилексы нуклеосомы. Окилп 25 мли зп!х комилгксов из хримосимзх вьиляля г как бусинки из Нитке.
Хотя Д11К силсрж1п ин()к)рмзцик), Оир(х(сляюи(лк) змииикислииьи иослсливательиисти в белках, сиз испигрслствси(и> в сбпрке молекул бслкив ис участвует. Больивия час).ь клеточной Д11К нахизится я ядре (небольшое количество ир!щутстну( т в митохоилриях), в и> ирсл1я кзк бОЛ3 и!зя ')а(ть бслкие> си!пса)й)(с1тя В 3(ит(к1- щзмс. 11ер(и(к' и($фОрмзции ит Д1!К к м((тл' сиитезз белков зп) функция мил( кул РР1К, ииформшшя лля си)псза которых заколириваиа и ДИК (считывастся с Д11К). )сне!3! нская иифирмшиш (иреиисится (и Д11К к Р11К н з;пем к белку (р!к. (!.1). Эти ироцскты иазьииются траискиницией и трансляцией сОО ! веп.тасино. Мил(ку.щ Д1ГК с(кггиит из лвух !Иисй иуклситилив, Обвивзкииихся вокру! друг друга с Образован цел( двойной спирали.
Кажлый иуклситил Д11К си (сржит одно из итырсх Осииваиии: алсиии (Л), !уанин (Г), цнтозии (11) и.)и тимии (Т). Кшклос из иих за счет водородных связей сисцифичгсщ! с(щривщ тся с Осно. в шисм, реп ИОЯОЖ( ниь!и в г!ритивоии.шжиой иеии двойной спирали. В з! Их изрзх Ос!юваиий Л связывается с Т, а Г с 11. Тзкил) Образим, Об( иуклсигилиыс ищ)и силсржВт сис3И!4Я$(сски !'НирялО'и'нил'к> иислелинзт(.'льии('т) ОСНО!>зний, ир!3,)тим Олий цш!ь к(жи)- лсмситзриа лру)(>й..)тз сигцифичиис"1 ь сизривашш, как мь! увилим лзлее, является Основой зля иерсиоса информации От Д!1К к Р11К и уЛИОсиия (Лу(пикацни) Д11К во время деления клетки.
Рис. 4.1. Экспрессия генетической информации в клетке происходит благодаря транскрипции (переписыванию) информации, закодированной в ДНК, на РНК в ядре с последующей трансляцией (переводом) информации РНК при синтезе белка в цитаппазме Затем белки выполняют функции. которые определяют характеристики клеток 11 При<шине, ге<и гичсский язык пох<ок иа язык иисьмсшк» ги, который состоит из иа(х)ра си)ююлов, тзкил как Л, !), В, 1, ойразу<о<цих а.»фавит.
!)уквь( складывакггся в о<цхь(елги<«гй Нос)«лонатслын)стп. с<юлавзя (' лова, слова <акже рзсиолагзются в лиигйной по слсдоватс )ьиости, ойрззуя пр(дло)к<Пня. Гси<пический язык содерл ит только чст ырс йукны, со<И вегствуюи(ие осиогиииял< Л, 1, 1(и '! . (ен»ти некие слова являкпся 1«К ЛСД(И)ЗТСЛ ЬНО< ТЯМИ ИЗ ТРСХ ОСНОВЗШ1Й, КОТОРЬ<Е' .!$)- ецв)т оирсл(лгч)Ну<о зминоки(лоту, таким ой)юзом кзжлос слона н гснст ичсском языке состоит только из.грел йукн..)то иззывштся триплстпыл( кодом.