timin_o_a_lektsii_po_obschey_biokhimii (1) (832543), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Сахарофосфатный остов в ДНК и РНК заряженотрицательно благодаря заряду фосфатных групп. В тоже время пуриновые и пиримидиновые основания гидрофобны.Аминокислоты и белки26Цепи ДНК и РНК обладают направленностью, т.е. имеют 3'-конец и 5'-конец. В ДНКцепи антипараллельны, т.е. направлены в разные стороны. Имеется комплементарность азотистых оснований, соответствие аденин комплементарен тимину (А=Т), гуанин комплементарен цитозину (Г≡Ц).Л И П ОП Р ОТЕИ Н ЫК липопротеинам, строго говоря, принадлежат только белки, содержащие ковалентносвязанные липиды. Однако традиционно к липопротеинам относят и надмолекулярные образования, выполняющие транспортную функцию и состоящие из белков и молекул всех классов липидов – транспортные липопротеины.Структуру транспортных липопротеинов можно сравнить с орехом, у которых имеется скорлупа и ядро.
"Скорлупа"липопротеина является гидрофильной,ядро – гидрофобное. Ядро формируютнеполярные эфиры холестерола и триацилглицеролы. В поверхностном сл ое("скорлупе") находятся фосфолипиды,свободный холестерол, белки.Белки в липопротеинах называютсяапобелками, их выделяют несколько видов: А, В, С и D.
В каждом типе липопротеинов преобладают соответствующиеему апобелки.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г)27Выделяют четыре основных класса липопротеинов:o хиломикроны (ХМ),o липопротеины высокой плотности (ЛПВП, -липопротеины, -ЛП),o липопротеины низкой плотности (ЛПНП, -липопротеины, -ЛП),o липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП, пре--липопротеины, пре--ЛП).Липопротеины различаются по составу, т.е. по соотношению триацилглицеролов, холестерола и его эфиров, фосфолипидов, белков:Типы липопротеиновХиломикроны (до 90% липидов)ЛПОНПЛПНПЛПВП (до 80% белков)По направлению сверху внизпроисходит изменение состава:Увеличение количества белкаУвеличение количества фосфолипидовУменьшение количества триацилглицероловХ Р ОМОП Р ОТЕ И НЫХромопротеины содержат окрашенные простетические группы.
Сюда относят гемопротеины (содержат гем), ретинальпротеины (содержат витамин А), флавопротеины (содержатвитамин В2), кобамидпротеины (содержат витамин В12).ГемопротеиныПодразделяются на неферментативные (гемоглобин,миоглобин) и ферменты (цитохромы, каталаза, пероксидаза). Небелковой частью их является гем – структура,включающая в себя порфириновое кольцо (состоящее из 4пиррольных колец) и иона Fe2+.
Железо связывается спорфириновым кольцом двумя координационными и двумя ковалентными связями.ЦитохромыЦитохромы отличаются аминокислотным составомпептидных цепей и числом цепей и разделяются на типыа, b, с, d. Все они неспособны связывать кислород, кромецитохрома а3, который содержит ионы меди. Цитохромынаходятся в составе дыхательной цепи митохондрий и цепи микросомального окисления.ФлавопротеиныФлавопротеины являются ферментами окислительно-восстановительныхреакций, например, сукцинатдегидрогеназа,глицерол-3-фосфатдегидрогеназа. Они в качестве небелковой частисодержат производные витамина В2 –флавинмононуклеотид (ФМН) и флавинадениндинуклеотид (ФАД). Флавинадениндинуклеотид представляет комплексиз двух нуклеотидов – аденозинмонофосфата и флавинмононуклеотида.Аминокислоты и белки28М Е ТА ЛЛОП Р ОТЕ И НЫМеталлопротеины, кроме белка, содержат ионы одного или нескольких металлов.
Металлопротеины часто являются ферментами. Ионы металлов соединены координационнымисвязями с функциональными группами белка и выполняют следующие функции:o участвуют в ориентации субстрата в активном центре фермента,o входят в состав активного центра фермента и участвуют в катализе, например, служатакцепторами электронов на определенной стадии ферментативной реакции.К металлопротеинам, например, относятся белки, содержащие:o медь – цитохромоксидаза, в комплексе с другими ферментами дыхательной цепи митохондрий участвует в синтезе АТФ,o железо – ферритин, депонирующий железо в клетке, трансферрин, переносящий железо в крови, сукцинатдегидрогеназа (фермент ЦТК),o цинк – алкогольдегидрогеназа, обеспечивающая метаболизм этанола и других спиртов,лактатдегидрогеназа, участвующая в метаболизме молочной кислоты, карбоангидраза, образующая угольную кислоту из CO2 и H2O, щелочная фосфатаза, гидролизующаяфосфорные эфиры различных соединений.o селен – тиреопероксидаза, участвующая в синтезе гормонов щитовидной железы, антиоксидантный фермент глутатионпероксидаза,o кальций – -амилаза слюны и панкреатического сока, гидролизующая крахмал.Г ЛИ К ОПР ОТЕ И НЫ ( Г ЛИК ОК ОНЪЮГ А ТЫ )Гликопротеины – белки, содержащие углеводный компонент, ковалентно присоединенный к полипептидной основе.
Содержание углеводов варьирует от 1 до 85% по массе.Выделяют два подкласса белков, содержащих углеводы: протеогликаны и гликопротеины. Между этими подклассами имеются существенные отличия:Гликопротеиныo доля углеводов 15-20%,o не содержат уроновых кислот,o углеводные цепи содержат не более 15звеньев,o углевод имеет нерегулярное строение.Протеогликаныo доля углеводов 80-85%,o имеются уроновые кислоты,o углеводные цепи крайне велики,o углевод имеет регулярное строение.ГликопротеиныДля собственно гликопротеинов характерно низкое содержание углеводов.
Углеводныйостаток является олигосахаридм, имеет нерегулярное строение и содержит маннозу, галактозу, глюкозу, и их аминопроизводные, также N-ацетилнейраминовую кислоту.Олигосахарид присоединен каминокислотам белковой цепилибо N-гликозидной связью –к амидному азоту аспарагина,либо О-гликозидной связью –к гидроксигруппе остатковсерина, треонина, гидроксилизина.Функцией гликопротеинов являются:1. Структурная – клеточнаястенка бактерий, костныйматрикс, например, коллаген, эластин.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г)292. Защитная – например, антитела, интерферон, факторы свертывания крови (протромбин,фибриноген).3. Транспортная – перенос веществ в крови и через мембраны, например, трансферрин,транскортин, альбумин, Na+,К+-АТФаза.4.
Гормональная – гонадотропный, адренокортикотропный и тиреотропный гормоны.5. Ферментативная – холинэстераза, нуклеаза.6. Рецепторная – присоединение эффектора приводит к изменению конформации белкарецептора, что вызывает внутриклеточный ответ.ПротеогликаныДругая группа гликопротеинов – протеогликаны – характеризуется наличием полисахаридов, состоящих из повторяющихся дисахаридных остатков.Дисахариды включают в себя уроновую кислоту и аминосахар. Многократно дублируясь, дисахариды образуют олиго- и полисахаридные цепи – гликаны. В литературе встречаются другие названия – кислые гетерополисахариды (т.к.
имеют много кислотных групп),гликозаминогликаны (содержат аминогруппы). Эти молекулы входят в состав протеогликанов – сложных белков, функцией которых является заполнение межклеточного пространства и удержание здесь воды, также они выступают как смазочный и структурный компонентсуставов и других тканевых структур.Углеводная часть, аналогично с гликопротеинами, связывается с белком через остаткисерина и аспарагина.Основными представителями структурных гликозаминогликанов является гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, кератансульфаты и дерматансульфаты. Гепарин используется в антикоагулянтной системе крови.По функции протеогликаны особеннозначимы для межклеточного пространства,особенно соединительной ткани, в котороепогружены коллагеновые волокна. При помощи электронной микроскопии выяснено,что они имеют древовидную структуру – вцентре находится гиалуроновая кислота,которая через связующие белки присоединяет многочисленные "веточки" из хондроитинсульфатов, кератансульфатов, дерматансульфатов.
Молекулы гликанов весьмагидрофильны, создают сетчатый желеподобный матрикс и заполняют пространствомежду клетками, являясь преградой длякрупных молекул и микроорганизмов.ВИТ АМ И Н ЫПонятием витамины в настоящее время объединяется группа низкомолекулярных веществ разнообразной природы, которые необходимы для биохимических реакций, обеспечивающих рост, выживание и размножение организма. Витамины обычно выступают в роликоферментов – таких молекул, которые непосредственно участвуют в работе ферментов. Витамины иногда называют "пламень жизни", так как жизнь без витаминов невозможна.Различают следующие группы витаминов:1.
Жирорастворимые А, D, E, K, F.2. Водорастворимые B1, B2, B3, B5, B6, B9= Вс, B12, H, C.3. Также выделяют витаминоподобные вещества:o жирорастворимые – Q (убихинон),o водорастворимые – B4 (холин), P (биофлавоноиды), B8 (инозит), B10 (парааминобензойная кислота), B11 (BT, карнитин), U (S-метилметионин), N (липоевая кислота),B13 (оротовая кислота), B14 (метоксантин, пиррол-хинолин-хинон), B15 (пангамовая кислота).О БЩ А ЯХ АР А К ТЕ Р ИС ТИ К АНезависимо от своих свойств витамины характеризуются следующими общебиологическими свойствами:1. В организме витамины не образуются, их биосинтез осуществляется вне организмачеловека, т.е. витамины должны поступать с пищей.
Тех витаминов, которые синтезируютсякишечной микрофлорой обычно недостаточно для покрытия потребностей организма (строгоговоря, это тоже внешняя среда). Исключением является витамин РР, который может синтезироваться из триптофана и витамин D (холекальциферол), синтезируемый из холестерола.2. Витамины не являются пластическим материалом. Исключение – витамин F.3. Витамины не служат источником энергии. Исключение – витамин F.4. Витамины необходимы для всех жизненных процессов и биологически активны ужев малых количествах.5.
При поступлении в организм они оказывают влияние на биохимические процессы,протекающие в любых тканях и органах, т.е. они неспецифичны по органам.6. В повышенных дозах могут использоваться в лечебных целях в качестве неспецифических средств: при сахарном диабете – B1, B2, B6, при простудных и инфекционных заболеваниях – витамин С, при бронхиальной астме – витамин РР, при язвах ЖКТ – витаминоподобное вещество U.Жирорастворимые витамины при увеличении дозы накапливаются и могут вызыватьгипервитаминозы с рядом общих симптомов (потеря аппетита, расстройство ЖКТ, сильныеголовные боли, повышенная возбудимость нервной системы, выпадение волос, шелушениекожи) и со специфическими признаками. Яркая картина гипервитаминозов отмечается только для витаминов А и D.Нехватка витаминов ведет к развитию патологических процессов в виде специфическихгиповитаминозов или авитаминозов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
