- •5. Методы выделения индивидуальных белков: избирательное осаждение солями и органическими растворителями, гель-фильтрация, ионообменная хроматография, аффинная хроматография.
- •12. Внутриклеточная локализация ферментов. Различия ферментного состава органов и тканей. Органоспецифичные ферменты. Понятие о мультиферментных комплексах. Мультисубстратные реакции.
- •14. Энзимодиагностика заболеваний. Изоферменты. Диагностическое значение определения изоферментов (лдг, креатинкиназа). Энзимотерапия. Виды энзимопатий..
- •Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты
- •20. Цитратный цикл: последовательность реакций, ферменты связь с цпэ. Энергетическая эффективность и аллостерическая регуляция процесса. Реакции, пополняющие цитратный цикл.
- •1) Инициация: образование свободного радикала (l•)
- •2) Развитие цепи:
- •3 ) Разрушение структуры липидов
- •24. Строение основных пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Структурная организация молекулы днк: первичная, вторичная, третичная, четвертичная структуры. Генетический код, его свойства.
- •25. Структурная организация молекулы рнк: первичная, вторичная, третичная структуры. Типы рнк, их характеристика, биологическая роль, локализация в клетке.
- •26. Переваривание нуклеиновых кислот. Катаболизм пиримидиновых нуклеотидов: стадии процесса, ферменты. Нарушения обмена пиримидиновых нуклеотидов. Оротацидурия.
- •1. Оротацидурия
- •27. Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов: стадии процесса, ферменты. Запасные пути синтеза пиримидиновых нуклеотидов. Регуляция биосинтеза пиримидиннуклеотидов.
- •Репликация днк
- •32. Биосинтез рнк (транскрипция): механизм и биологическое значение. Основные этапы: инициация, элонгация, терминация, посттранскрипционный процессинг и-рнк. См. Выше Транскрипция (синтез рнк)
- •Стадии транскрипции
- •Инициация
- •Элонгация
- •Терминация
- •Процессинг предшественника матричной рнк
- •Процессинг предшественника рибосомальной рнк
- •Процессинг предшественника транспортной рнк
- •1. Инициация
- •2. Элонгация
- •3. Терминация
32. Биосинтез рнк (транскрипция): механизм и биологическое значение. Основные этапы: инициация, элонгация, терминация, посттранскрипционный процессинг и-рнк. См. Выше Транскрипция (синтез рнк)
Прежде чем начнут синтезироваться белки, информацию об их строении необходимо "достать" из ДНК и доставить ее к месту синтеза белков. Этим занимаются информационные или матричные РНК. Одновременно клетке нужны транспортеры аминокислот – транспортные РНК и структурные компоненты органелл, синтезирующих белок, – рибосомальные РНК. Вся информация о строении транспортных и рибосомальных РНК также находится в ДНК.
Поэтому существует процесс переписывания или транскрипции данных с ДНК на РНК (англ. transcription – переписывание) – биосинтез РНК на матрице ДНК.
Как в любом матричном биосинтезе в транскрипции выделяют 5 необходимых элементов:
матрица – одна из цепей ДНК,
растущая цепь – РНК,
субстрат для синтеза – рибонуклеотиды (УТФ, ГТФ, ЦТФ, АТФ),
источник энергии – УТФ, ГТФ, ЦТФ, АТФ.
ферменты РНК-полимеразы и белковые факторы транскрипции.
Биосинтез РНК происходит в участке ДНК, который называется транскриптон, с одного края он ограничен промотором (начало), с другого – терминатором (конец).
РНК-полимеразы эукариот имеют по две больших субъединицы и несколько малых субъединиц.
Стадии транскрипции
Выделяют три стадии транскрипции: инициация, элонгация и терминация.
Инициация
Промотор содержит стартовый сигнал транскрипции – ТАТА-бокс. Так называется определенная последовательность нуклеотидов ДНК, связывающая первый фактор инициации ТАТА-фактор. Этот ТАТА-фактор обеспечивает присоединение РНК-полимеразы к той нити ДНК, которая будет использоваться в качестве шаблона для транскрипции (матричная нить ДНК). Так как промотор ассиметричен ("ТАТА"), то он связывает РНК-полимеразу только в одной ориентации, что определяет направление транскрипции от 5'-конца к 3'-концу (5'→3'). Для связывания РНК-полимеразы с промотором необходим еще один фактор инициации – σ-фактор (греч. σ – "сигма"), но сразу после синтеза затравочного фрагмента РНК (длиной 8-10 рибонуклеотидов) σ-фактор отрывается от фермента.
Другие факторы инициации раскручивают спираль ДНК перед РНК-‑полимеразой.
Элонгация
Белковые факторы элонгации обеспечивают продвижение РНК-полимеразы вдоль ДНК и расплетают молекулу ДНК на протяжении примерно 17 нуклеотидных пар. РНК-полимераза продвигается со скоростью 40-50 нуклеотидов в секунду в направлении 5'→3'. Фермент использует АТФ, ГТФ, ЦТФ, УТФ одновременно в качестве субстрата и в качестве источника энергии.
Терминация
РНК-полимераза остановится, когда достигнет терминирующих кодонов. С помощью белкового фактора терминации, так называемого ρ-фактора (греч. ρ – "ро"), от матрицы ДНК отделяются фермент и синтезированная молекула РНК, которая является первичным транскриптом, предшественником мРНК или тРНК или рРНК.
Сразу после синтеза первичные транскрипты РНК по разным причинам еще не имеют активности, являются "незрелыми" и в дальнейшем претерпевают ряд изменений, которые называются процессинг. У эукариот процессингу подвергаются все виды пре-РНК, у прокариот – только предшественники рРНК и тРНК.