ПОЛИНУКЛЕОТИДЫ ( ДНК, РНК)




Вариант 5

 

 


 

1 1 1 1 1 (... 1 - 1_ J_ 1,-1


 

1 1 1 1


l J!, l--rГL- - r-


 
l-t]1 Rh J 4 _1 /-1_1 f lJ

' с -r--


 

1.R1


 

.,_ r:1I,u!.


 

-
;:;


 

1 ---


-- - - - ' ч!=+-1 1

-- - [ -(-


\) ·q,--

I
1! - Jj-

1 1v - r


 

=-=-
-: ' 1
'=-- 1 J..' r-

г

 

-:=::: L


 

с

['\. д

 

 

'/' tl


1

 

,.,


1 1 '

R

 

1

!':\


 

=
1 =:=

-

1.:.J 1


3 ' f(r-- с

"


J

' () п 1


1 Х' 1._ с


"' r-


.

·1,1 h


-:-·-
v
\)

::.


 
·= ч ' к


с...1. '1

... ". -
\


.1 1


·'.
) ' w - r
'
1,,; " 1


lA л И/ \)


-,1'1 l.(_,t1 1'


r-- \..

\

r--

 

i--

)

r-- }

'
-'

!---". v

 
.
Q ' }

!---" r, 1' i а


'\I 11

 

 

 


..---1-·-

........' ·· -'


-11 r\


3) Белковые аминокислоты – это α-АК, L-стереохимического ряда и на них есть код. Существует 20 белковых аминокислот. H2N-CH(R)-COOH

Классификация АК по Ленинджеру:

І. АК с неполярными гидрофобными R- группами (R-гр. не содержат никаких ФГ) n=8

Сюда относят: аланин, валин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, триптофан, пролин.

ІІ. АК с полярными гидрофильными R-группами

а) R-группы незаряжены (есть –ОН, -SH, -СОNH2 обладающие слабыми кислотно-основными свойствами) – это глицин +NH3-CH(H)-COO-, серин, треонин

б) R-группы (-) заряжены(есть COOH) – аспартат, глутамат

в) R-группы (+) заряжены(есть атом N со свободной электронной парой)- этолизин, аргинин, гистидин 4) ß

5) Гомополисахариды ~ это полимеры, мономерной единицей которых является один и тот же моносахарид. В природе: Крахмал – синтезируется в растениях Целлюлоза (клетчатка) – тоже, Гликоген – синтезируется в печени и мышцах, а также в других тканях,Декстраны – бактериального происхождения или синтетические,

Фруктаны, маннаны, Пектиновые вещества – пищевые волокна фруктов, овощей

Хитин – роговые оболочки насекомых,

ракообразных, в некоторых грибах.

Отличие крахмала от гликогена:

Крахмал:

Две фракции: (Растворимая амилоза (20 %) Нерастворимый амилопектин (80 %))

Амилоза – линейный гомополисахарид, построенный из D-глюкозы, соединенной α-1,4 гликозидными

связями (как в мальтозе). Вторичная структура – спираль.

Амилопектин – разветвленный гомогликан, состоит из D-глюкозы, соединенной α-1,4 и α-1,6 гликозидными связями

Гидролиз

–Кислотный

–Ферментативный

Продуктом кислотного гидролиза является глюкоза

Ферментативный – идет под действием ферментов класса гликозидаз. Под действием амилазы образуется мальтоза.

Гликоген:

По строению похож на амилопектин. Однако, α-1,6-гликозидные связи встречаются чаще (через 3–5

МС-звеньев) и поэтому молекула имеет еще большую молекулярную массу.

В организме гликоген выполняет роль резервного источника энергии. Основной процесс расщепления –

фосфоролиз под действием фосфорилаз

6) Комплексы жиров с белками (л и попр о теиды) являются важными клеточными компонентами, присутствующими как в клеточной мембране, так и в митохондриях; они также служат средством транспортирования липидов в токе крови. Холестерин входит в состав всех мембран, он регулирует текучесть мембран; На внешней стороне мембраны обычно находятся гликопротеины и гликолипиды, участвующие в молекулярном распознавании; Мембраны асимметричны

Функции мембран:

Электроизоляционная (миелиновая оболочка нервов) Избирательная проницаемость

Активный транспорт

Упорядоченность ферментативных цепей и выработка энергии Передача информации

- рецепторная

- трансдукция и усиление сигнала

- межклеточное взаимодействие и межклеточная сигнализация


Вариант 6

 

3) Пептиды:

Олигопептиды ( 2 – 10 АК)

АДГ, -окситоцин, либерины, статины, нейропептиды, кинины крови глутатион, Гликопролины

Полипептиды (10 – 50 АК М.м. до 5000)

АКТГ, гастрин, секретин, глюкагон, факторы роста

Белки (> 50 АК. М.м. > 5000)

Простые: Инсулин, СТГ, АХЭ

Сложные: Гликопротеин, Нуклеопротеины, Липопротеины,

Фосфопротеины, Гемпротеины,Металлопротеины

4) Гетерополисахариды - полисахариды, в структуре которых характерно наличие двух или более типов мономерных звеньев. Сюда относятся гиалуроновая кислота(формула на обороте),

Гиалуроновая кислота – вырабатывается фибробластами соединительной ткани и является основным

органическим компонентом межклеточ ного матрикса.

Хондроитинсульфаты (ХИС ы ) – вырабатываются там же, но их больше в твердой ткани (хрящах, костях, зубах).

Гепарин – вырабатывается тучными клетками печени, легких, сосудов.

Свойство и роль:

Гиалуроновая кислота обладает самой высокой молекулярной массой и как самый большой гидрофильный

полимер, хорошо связывает воду, образуя вязкие растворы и упругие гели. Поэтому гиалуронат является: Биологическим депо воды, Биологическим фильтром, Биологическим клеем, цементом, Биологической смазкой

Благодаря множеству карбоксильных групп гиалуронат и ХИСы являются полианионами Как полианионы, они выполняют роль биологических рессор и биологических опор. Так, в хрящах гиалуроновая кислота электростатически комплексируется с белками, к которым ковалентно (О- и N-гликозидными связями) «пришиты» ХИСы, и образуются протеогликановые агрегаты (структура «ерша»)

Роль Хисов: Помимо амортизационной функции ХИСы, будучи более сильными полианионами по сравнению с гиалуроновой кислотой, хорошо связывают катионы металлов Ca2+, Na+ и являются депо этих катионов в хрящах, костях и зубах. Из этих депо Cа2+ идет на минерализацию твердых тканей.

Роль Гепарина: его деятельность связана с процессами узнавания.

Гепарин вырабатывается тучными клетками печени, легких, сосудистой стенки, матки, в органах ЖКТ, молочной железе, миндалинах. Он обнаруживается на поверхности многих клеток, в крови, в лимфе, а также внутри тучных клеток, где связывает гистамин. Снижает вязкость крови.

 


5) Нуклеозиды – это β-N-гликозиды, у которых в качестве сахарной части выступает пентоза (обычно рибоза илѝ 2′-дезокси рибоза), а в качестве несахарной части (т.е. агликона) – азотистое основание гетероциклического ряда (чаще пуриновое или пиримидиновое).

Нуклеотиды – это фосфорные эфиры нуклеозидов

Нуклеотиды делятся на МОНОНУКЛЕОТИДЫ (Нуклеозид монофосфаты, Нуклеозид дифосфаты Нуклеозид трифосфаты, Цикло нуклеотиды, Флавин мононуклеотиды)

ДИНУКЛЕОТИДЫ(НАД НАДФ ФАД),

ПОЛИНУКЛЕОТИДЫ(ДНК, РНК)

Роль: Все мононуклеотиды, кроме ФМН, могут выполнять регуляторную роль

Кроме того, нуклеозидтрифосфаты являются макроэргами и субстратами для биосинтеза нуклеиновых кислот; Макроэргами являются и нуклеозиддифосфаты; Циклонуклеотиды являются внутриклеточными усилителями и посредниками (мессенджерами) действия многих гормонов.

 

6) Представление о желчных кислотах и их функциях:

 

Желчные кислоты эмульгируют жиры в кишечнике, активируют панкреатическую липазу, способствуют всасыванию длинноцепочечных жирных кислот в тонком кишечнике. В печеночных протоках желчные кислоты вместе с другими поверхностно-активными веществами (ПАВ) – фосфолипидами – солюбилизируют труднорастворимые соединения в мицеллы и способствуют их выведению из организма, тем самым, препятствуя образованию камней.


Вариант 7

 

3) Енольную форму пептидной группы обнаруживает биуретовая реакция, которая проводится с CuSO4

+ NaOH. При этом р-р окрашивается в интенсивный фиолетовый цвет благодаря образованию комплексного соед.

Биуретовая реакция — качественная на все без исключения белки, а также продукты их неполного гидролиза,

которые содержат не менее двух пептидных связей. Биуретовая реакция обусловлена присутствием в белках пептидных связей, которые в щелочной среде образуют с сульфатом меди (ІІ) окрашенные медные солеобразные комплексы. Биуретовую реакцию дают также некоторые небелковые вещества,

например биурет (NH2-CO-NH-CO-NH2), оксамид (NH2CO-CO-NH2), ряд аминокислот (гистидин, серин, треонин, аспарагин).

4) В хрящах гиалуроновая кислота электростатически комплексируется с белками, к которым ковалентно (О- и N-гликозидными связями) «пришиты» ХИСы, и образуются протеогликановые агрегаты (структура

«ерша»)

 

5)


Расположение четырех типов нуклеотидов в цепях ДНК несет важную информацию. Набор белков (ферментов, гормонов и др.) определяет свойства клетки и организма. Молекулы ДНК хранят сведения об этих свойствах и передают их в поколения потомков. Другими словами, ДНК является носителем наследственной информации, обеспечивает хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.

6) Гликопротеины и гликолипиды- 1) Они находятся на внешней поверхности всех клеток (в том числе эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов) 2) Они растворены в плазме крови.–Это компоненты свертывающей системы крови, все транспортные белки (кроме альбуминов) 3) Они растворены в других биолог. жидкостях: в слезах, в слюне 4) В слезистых секретах 5) В матриксе соед ткани 6) РНК вирусы

У-цепи ГП и ГЛ содержат до 20-25 МС-звеньев

–Разветвленные (на концах или в начале)

–Нерегулярно построены (нет закономерности в построении)

–На концах обычно сиаловые кислоты или L-фукоза (6-дезокси-L-галактоза)

–Внутри цепи – гексозамины, N-ацетилгексозамины, манноза, галактоза Связи с белком или керамидом – О- или N-гликозидные.


Вариант 8

 

 

3) Роль пептидов в организме:

Межклеточные регуляторы; участвуют в окислительно-восстановительнывх реакциях (глутатион); осуществляют транспорт аминокислот через стенку кишечника(н-глутамильный цикл с участием глетаниона); поддерживают рН мышечных клеток; антибиотики с различным механизмом действий(каналообразователи, ионофоры, связываются с ДНК-изменение геноме-нарушение синтеза белка); обладают вкусовыми качествами; пептиды-яды, токсины змей, рыб, скорпионов, пчел, грибов; особая регуляторная активность обнаружена в семействе глипролинов(состоящие из гли п про).

4) Физико-хим свойства НК:

Поглощают свет в УФ-области; Как полимеры они подвергаются денатурации в щелочной, кислой среде и при повышении температуры; Уже слабое нагревание приводит к разрушению водородных связей и гидрофобных взаимодействий. При 95°С две цепи ДНК расходятся, что говорит о процессе плавления; Денатурация приводит к повышению вязкости растворов; Денатурированная ДНК легко подвергается гидролизу (кислотному, щелочному, ферментативному); ДНК легче гидролизуется, чем РНК; НК легко связываются с катионами металлов, образуя хелаты; Не содержат склонных к окислению группировок и в мягких условиях не окисляются; Окислительной модификации подвергаются НК и в присутствии свободных радикалов (ȮН, ȮR, ȮОН, О2), а также пероксинитрита ONO2 и хлорноватистой кислоты; Свободнорадикальному окислению ДНК отводится ведущая роль в процессах старения, канцерогенеза, ауто- и иммуногенеза,а также в возникновении инсулинустойчивого (инсулинонезависимого) сахарного диабета. Кроме окислительной модификации оснований существуют и другие типы повреждений ДНК (разрывы нитей, межнитевые сшивки ДНК-ДНК, сшивки ДНК-белок, образование участков, лишенных оснований).

Летальное и мутагенное действие на организм оказывает УФ-излучение, т.к.

–запускает процесс свободно-радикального окисления, может приводить к образованию циклобутановых структур между двумя пиримидиновыми азотистыми основаниями (Т, Ц). Циклобутановые структуры блокируют процесс репликации ДНК.


Структура НК

Первичная – последовательность нуклеотидов в полинуклеотидной цепи, организованная с помощью 3ꞌ,5ꞌ-ФЭС

Вторичная – у ДНК – двойная спираль, (закрученная вокруг общей оси) с антипараллельными, но не

идентичными полинуклеотидными цепями. Стабилизируется водородными связями между комплементарными азотистыми основаниями, а также стэкинг взаимод-ми между плоскими циклами азот.оснований.

Третичная структура имеет место только у ДНК – это сверхскрученная упаковка двойной спирали

вокруг белков гистонов. Комплексируясь со щелочными белками гистонами, ДНК формирует метафазную хромосому.

 

5) Неомыляемые липиды- группа, включает предельные углеводороды и каротиноиды, а также спирты. Они делятся на СТЕРОИДЫ (содержат стеран)- стерины (С27),желчные кислоты (С24) Гормоны(кортикостероиды (С21), гистогены (С21), андрогены (С19),эстрогены (С18)),сердечные гликозиды. Изопреноиды (содержат изопреновые звенья)-содержатся в витаминах А, Е, К, Q, в терпенах и терпеноидах. Эйкозаноиды (производные эйкозантетраеновой кислоты – арахидоновой к- ты)- содержатся в простаноиды (простагландины, тромбоксаны), лейкотриены, липоксины. Неомыляемые липиды не подвергаются гидролизу.

 

Роль холестерина: Входит в состав всех мембран клеток и внутриклеточных структур

Является источником для синтеза: витамина D, стероидных гормонов, желчных кислот в печени, является структурным компонентом сердечных гликозидов.

6) Роль липидов в медицине: входят в состав таких лекарственных форм, как кремы, эмульсии,

некоторые средства личной гигиены; Знание биохимии липидов необходимо для понимания многих областей современной медицины, например проблем ож ир ения, ат ерос к ле роза. Важное значение имеет также понимание роли различных полиненасыщенных жирных кислот в рац иона льн ом п итан ии и для поддержания здоровья, как носители лекарств липосомы наиболее широкое применение получили в экспериментальной онкологии; Комплексы жиров с белками (л ипопр о теиды) являются важными клеточными компонентами, присутствующими как в клеточной мембране, так и в митохондриях; они также служат средством транспортирования липидов в токе крови.


Вариант 9

 

 

 

3) Структурная организация белковой молекулы

1. Первичная структура

Это последовательность (порядок чередования) аминокислот в полипептидной цепи

Связи, стабилизирующие эту структуру – пептидные

Форма – зигзагообразная цепь

2. Вторичная структура

Это регулярное (закономерное) расположение полипептидной цепи в пространстве

Связи, стабилизирующие эту структуру – водородные между пептидными группами

Форма: α-спираль или β-складчатый лист или спираль коллагена

3. Тетичная структура

Это дальнейший специфический способ укладки полипептидной цепи в пространстве

Связи, стабилизирующие эту структуру – водородные между боковыми R-группами аминокислот (это отличает третичную структуру от вторичной)

–Ионные

–Гидрофобные взаимодействия

–Дисульфидные (наиболее прочные)

Форма – клубок (глобула) или нить (фибрилла).

4. Четвертичная структура

Некоторые белки собираются в олигомерный комплекс из нескольких субъединиц (протомеров) с помощью

нековалентных связей.


Пространственное расположение субъединиц в олигомерном белке – это и есть 4-ая структура. Субъединичная (или четвертичная) структура очень важна для аллостерической регуляции ферментов, а также регуляции экспрессии генов.

Конформация – это форма молекулы, определяемая ее вторичной и третичной структурой. Не является жесткой и зависит от наличия кофакторов в окруж. среде.

Доменфрагмент ПП-цепи, сходный по своим свойствам с самостоятельным глобулярным белком. Домен автономен, но вместе с другими доменами в данном белке нацелен на

выполнение одной задачи.


 

HO * H O

 

O CH

 

H


H * OH

 

O H


фуранозный цикл

 

H OH

 

 


 

O

HO H

*


O H * OH


4) пиранозный цикл

5) Мальтоза относится к дисахаридам типа гликозидо-глюкоз и составлена из двух остатков а-D- глюкопиранозы, соединенных гликозидной связью в положениях 1,4. Связь такого типа называют а-1,4- гликозидной связью. Мальтозу получают при гидролитическом расщеплении крахмала с помощью специфического фермента, которым очень богаты прорастающие зерна ячменя

6) Липиды – это гидрофобные органические соединения природного происхождения, не растворяются в воде, но растворяются в органических растворителях (спирт, эфир, бензол, толуол и т.д.).

Биологическая классификация(основана на функциях липидов):

Липиды делятся на: жиры (энергетическая ф-ция), липоиды (мембранная), биологически активные вещества

(регуляторная).

Липиды делятся на:

Омыляемые (содержат сложно-эфирную связь): они в свою очередь делятся на простые и сложные

Простые (два компонента)- жиры, стериды, воски, твины

Сложные (более двух компонентов) – фосфодипиды (содержат ФК) и гликолипиды (не содержат ФК, но содержат У).

Неомыляемые (не содержат сложно-эфирную связь).


Билет 10

 

3) Ф изи ко -х имич ес кие с во йст ва бел ко в

Набухаемость (ограниченная и неограниченная)

Растворимость в воде (касается только тех белков, у которых на поверхность выступают гидрофильные группы)

Осаждаемость (или коагуляция) Электрофоретическая подвижность Буферное действие

Лиофилизация Изоэлектрическая точка


Оса ждение бел ко в

Высаливание – осаждение без нарушения структуры белка: путём отнятия гидратной оболочки и

нейтрализации заряда на поверхности с помощью солей щелочных и щелочно-земельных металлов, а также сернокислого аммония

Денатурация – разрушение всех структур белка, кроме первичной.

Денатурирующие факторы:

- высокие температуры

- УФ и ионизирующее излучение

- встряска

- кислоты и щелочи

- соли тяжелых металлов

- спирт, ацетон при длительном воздействии

4) à

5) ß

 

6) Роль белков в организме

Ферментативная

Рецепторная (рецепторы для гормонов и факторhов роста); Регуляторная Структурно-образовательная (построении

мембран клеток и межклеточного матрикса) Опорная (коллаген и неколлагеновые фосфопротеины служат матрицами для минерализации кости); Защитная (участие в иммунных реакциях, в свертывании крови) Энергетическая


 

 

2) при взаимодействии хлорангидридов кислот с

концентрированным водным раствором аммиака:


 

3) И зо эл ект р ич ес ка я т о ч ка бел ко в


Взаим бенз к-ты и ра-р аммиака


Значение рН среды, при котором суммарный заряд на поверхности белка равен нулю, называется изоэлектрической точкой - pI

При рН < pI, молекула белка будет заряжена положительно

При рН > pI, заряд молекулы белка будет отрицателен

5) ß

6) О тл и чи я ДНК и РНК

ДНК: сахар – д-рибоза; азотистое основание: А, Г, Ц, Т; длина молекулы – 3-5 см; молярная масса – 10 в 11 степени; вторичная структура – двойная спираль; локализация – в ядре (немного в митохондриях);

функция – хранение и передача наследственной информации.

РНК: сахар – рибоза; азотистое основание: А, Г, Ц, У; длина молекулы- до 0,01 см; молярная масса – 10 в 4- 10 в 6 степени; вторичная структура – одна цепь, где чередуются спиральные и неспиральные участки;

Локализация – в цитозоле (немного в митохондриях); функция – реализация наследственной информации.


2)

 

3) Белки также, как и аминокислоты можно

◆ фосфорилировать,

◆ ацетилировать

◆ ацилировать

◆ гликозилировать

◆ комплексировать с катионами металлов и т.д.

•Реакции гидролиза

Цветные реакции (биуретовыя, нингидриновая, ксантопротеиновая, нитропруссидная и др.)

 

 

5)

 

 

6)


 


1) CH3CHO --(H2,Kat)--> C2H5OH --(сжигание)--> CO2 + H2O (этаналь. Этанол, углекислый газ)

5) Формула АТФ

 

3) Кольчато-цепная таутомерия моносахаридов заключается в существовании кольчатых (циклических) форм и цепной (т. е. с открытой углеродной цепью) формы моносахарида, находящихся в динамическом равновесии.

6) Сфингофосфолипиды (сфингомиелина) состоят из церамида, содержащая один остаток длинноцепочечных аминоспирты сфингозина и один остаток жирной кислоты и гирофильного радикала, присоединенного к сфингозина фо сфо ди ест ер ним связь ю. В качестве гирофильного радикала часто выступает холин или этаноламин.

Сфингомиелин встречаются в мембранах различных клеток, но богатый

на них нервная ткань, особенно высокое содержание этих веществ в миелиновой оболочке аксонов, откуда и происходит их название.

 

 

2) Гидролиз никотинамида

Чем меньше основность уходящей группы, тем более лучшей уходящей группой она является. Хлорид-ион является слабым основанием по сравнению с амид- ионом (NH2-) или гидроксид-ионом (OH-), поэтому хлорид-ион является гораздо более лучшей уходящей группой по сравнению с амид-ионом или гидроксид- ионом. Поэтому хлорангидриды обладают большей реакционной способностью, чем амиды и кислоты в реакциях SN у Сsp2



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: