Лекционный курс (1128712), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Всупрамолекулярной химии это явление называют «молекулярное распознавание»3) Комплексы с большим числом связей между комплементарными хозяином и гостемобладают высокой структурной организацией.Ферменты – идеальные молекулы-хозяева. Активный центр каждого фермента устроентаким образом, что в него может попасть только то вещество (субстрат), котороесоответствует ему по размерам и энергии; с другими субстратами фермент реагировать небудет.

Другим примером супрамолекулярных биохимических структур служат молекулыДНК, в которых две полинуклеотидные цепи комплементарно связаны друг с другомпосредством множества водородных связей. Каждая цепь является одновременно игостем, и хозяином для другой цепи.Основные типы нековалентных взаимодействий, формирующих супрамолекулярныеструктуры: ионные, ион-дипольные, ван-дер-ваальсовы, гидрофобные взаимодействия иводородные связи.10. Функции белков – это уже было...1) Транспортная (например, перенос вещества через биологические мембраны);2)Каталитическая (связана со специальными биологическими катализаторами –ферментами, ускоряющими либо замедляющими биохимические реакции в клетках);3) Защитная (как механическая защита биологических мембран, так и защитаиммунная (в ответ на внедрение в организм чужеродных белков (антигенов)вырабатываются антитела, обеспечивающие иммунологическую защиту)).54) Структурная (образование биологических мембран, соединительной ткани).5) Двигательная (специальные сократительные белки участвуют во всех видах движенияклеток и организма).б) Сигнальная (многие белки являются рецепторами, воспринимающими импульсы,приходящие от других клеток).7) Энергетическая – при расщеплении 1 г белка выделяется 17.6 кДж.8) Гормональная или рецепторная – белки входят в состав многих гормонов, принимаютучастие в регуляции жизненных процессов.11.

Мутации в молекуле белка - Мутация — это случайное изменение какого-то гена,вызванное радиационным, химическим или иным повреждением. Поскольку каждый генуправляет образованием того или иного клеточного белка или его части (а уже через этибелки — признаками организма в целом), то мутация в гене чаще всего ведёт в конечномсчёте к некоторому искажению его белка — в случае так называемой микромутации, какправило, к „точечному“ искажению, попросту говоря — к замене одной определённойаминокислоты на другую. Последствия такой замены могут быть как очень вреднымиили даже смертельными для организма, если они затрагивают очень важное звено,либо же безвредными — нейтральными, а изредка (по счастливой случайности) дажеполезными для лучшей адаптации к среде.12.

Протеом - белковый портрет клетки –Протеом - совокупность всех белков (протеинов) и их модификаций в клетке, ткани илиорганизме. Любые молекулярно-биологические процессы, происходящие в живыхорганизмах, отражаются в протеоме. Протеом организма — величина не постоянная,поскольку экспрессия генов может меняться под воздействием множества фактороввнешней среды, а также изменений внутри организма, связанных, например, с возрастом,болезнью или другими причинами.

Количество генов человека — около сорока тысяч;количество синтезируемых организмом человека белков — около полумиллиона. Многиеиз этих белков могут взаимодействовать друг с другом, а также влиять на синтез другихбелков. Изучение протеома организмов — задача чрезвычайно сложная, требующаякооперации усилий многих ученых и исследовательских центров.Предполагается, что расшифровка протеома поможет найти многие новые молекулярныемаркеры и причины патологий человека различной природы. В настоящее время ужесоставлены протеомы определенных биологических жидкостей человека и лабораторныхживотных. Например, американские ученые составили белковую карту (протеом)человеческой слюны, идентифицировав более тысячи белков, содержащихся в секретебольших слюнных желез представителей разных этнических групп, различного пола ивозраста.

Полученные результаты сравнивались с данными о белках, присутствующих вкрови и слезной жидкости. В человеческой слюне были обнаружены белки, являющиесямаркерами болезней Альцгеймера, Паркинсона, Гентингтона; рака толстой кишки,поджелудочной железы и молочной железы; а также диабета. Как полагаютисследователи, результаты их работы позволят существенно расширить списокзаболеваний, диагностируемых по белковому составу слюны.Лекция 3.

Биологические мембраны, обмен веществом.1. Биологические мембраны. Определение, строение и свойства –Биологические мембраны - сложные высокоорганизованные надмолекулярные структуры,ограничивающие клетки (клеточные, или плазматические, мембраны) и внутриклеточныеорганоиды-митохондрии, хлоропласты, лизосомы и др.Строение: Представляют собой пленки толщиной 5-10 нм, состоящие гл. обр. из белков илипидов.

Отношение липиды: белки (по массе) колеблется от 4:1 (мембрана миелина) до1:3 (внутр. мембрана митохондрий). Мембраны биологические содержат также углеводы(до 10% от сухого в-ва по массе), к-рые, как правило, входят в состав гликопротеинов и6гликолипидов. В нек-рых специали-зир. мембранах биологических в заметных кол-вахмогут присутствовать также хиноны (напр., убихиноны), каротиноиды, ретиноиды(ретинол, ретиналь и др.), токоферолы, долихолы (содержат 16-20 пренильных остатков,из которых концевой, несущий группу ОН, полностью насыщен) и порфирины.

Около20% всей массы мембраны составляет прочно связанная вода. С мембранами связываютсятакже катионы, преимущественно Са2+ и Mg2+, входящие в хелатные комплексы.Свойства: Все клеточные мембраны представляют собой подвижные текучие структуры,поскольку молекулы липидов и белков не связаны между собой ковалентными связями испособны достаточно быстро перемещаться в плоскости мембраны.

Благодаря этомумембраны могут изменять свою конфигурацию, т. е. обладают текучестью.Мембраны — структуры очень динамичные. Они быстро восстанавливаются послеповреждения, а также растягиваются и сжимаются при клеточных движениях.Мембраны разных типов клеток существенно различаются как по химическому составу,так и по относительному содержанию в них белков, гликопротеинов, липидов, аследовательно, и по характеру имеющихся в них рецепторов. Каждый тип клеток поэтомухарактеризуется индивидуальностью, которая определяется в основном гликопротеинами.Разветвленные цепи гликопротеинов, выступающие из клеточной мембраны, участвуют враспознавании факторов внешней среды, а также во взаимном узнавании родственныхклеток. Например, яйцеклетка и сперматозоид узнают друг друга по гликопротеинамклеточной поверхности, которые подходят друг к другу как отдельные элементы цельнойструктуры.

Такое взаимное узнавание — необходимый этап, предшествующийоплодотворению.Подобное явление наблюдается в процессе дифференцировки тканей. В этом случаесходные по строению клетки с помощью распознающих участков плазмалеммы правильноориентируются относительно друг друга, обеспечивая тем самым их сцепление иобразование тканей. С распознаванием связана и регуляция транспорта молекул и ионовчерез мембрану, а также иммунологический ответ, в котором гликопротеины играют рольантигенов. Сахара, таким образом, могут функционировать как информационныемолекулы (подобно белкам и нуклеиновым кислотам). В мембранах содержатся такжеспецифические рецепторы, переносчики электронов, преобразователи энергии,ферментные белки. Белки участвуют в обеспечении транспорта определенных молекулвнутрь клетки или из нее, осуществляют структурную связь цитоскелета с клеточнымимембранами или же служат в качестве рецепторов для получения и преобразованияхимических сигналов из окружающей среды.Важнейшим свойством мембраны является также избирательная проницаемость.

Этозначит, что молекулы и ионы проходят через нее с различной скоростью, и чем большеразмер молекул, тем меньше скорость прохождения их через мембрану. Это свойствоопределяет плазматическую мембрану как осмотический барьер. Максимальнойпроникающей способностью обладает вода и растворенные в ней газы; значительномедленнее проходят сквозь мембрану ионы. Диффузия воды через мембрану называетсяосмосом.Функции биологических мембран следующие:1.

Отграничивают содержимое клетки от внешней среды и содержимое органелл отцитоплазмы.2. Обеспечивают транспорт веществ в клетку и из нее, из цитоплазмы в органеллы инаоборот.3. Выполняют роль рецепторов (получение и преобразование сигналов изокружающей среды, узнавание веществ клеток и т. д.).4.

Являются катализаторами (обеспечение примембранных химических процессов).5. Участвуют в преобразовании энергии.2. Липиды. Классификация, химическая структура. –7Липи́ды — жирные кислоты, а также их производные, как по радикалу, так и покарбоксильной группе.Липиды — это жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, нохорошо растворимые в неполярных растворителях (эфире, бензине, бензоле, хлороформеи др.). Липиды принадлежат к простейшим биологическим молекулам.В химическом отношении большинство липидов представляет собой сложные эфирывысших карбоновых кислот и ряда спиртов. Наиболее известны среди них жиры. Каждаямолекула жира образована молекулой трехатомного спирта глицерола иприсоединенными к ней эфирными связями трех молекул высших карбоновых кислот.Согласно принятой номенклатуре, жиры называют триацилглщеролами.Классификация:Простые липидыПримеры жирных кислот: миристиновая (насыщенная жирная кислота) имиристолеиновая (мононенасыщенная кислота) имеют 14 атомов углерода. Жирные кислоты Жирные альдегиды Жирные спирты Предельные углеводороды с длинной алифатической цепочкой Сфингозиновые основанияСложные липиды Полярныеo Фосфолипидыo Гликолипидыo Фосфогликолипидыo Сфинголипидыo Мышьяколипиды Нейтральныеo Ацилглицериды Триглицериды (Жиры) Диглицериды Моноглицеридыo Воскиo Церамидыo Эфиры стериновo N-ацетилэтаноламидыОксилипиды Оксилипиды липоксигеназного пути Оксилипиды циклооксигеназного путиСтроение:ОбщеестроениефосфолипидовЗаместители R1 и R² — остатки жирных кислот, X зависит от типа фосфолипида.8Функции липидов следующие:1.

Характеристики

Список файлов лекций