2. Синтез глутамина: химизм, хар-ка фермента, биол. Значение.

1) Синтез глутамина – один из механизмов детоксикации аммиака.

Во всех тканях:

Глутамин из тканей попадает в кровь, затем в кишечник.

В кишечнике:

Небольшая часть образовавшегося аммиака выделяется в составе фекалий либо попадает в печень, основная часть выводится почками.

2) Восстановительное аминирование альфа-кетоглутарата

3. Биосинтез ДНК. Условия для репликации ДНК

Условия:

1) наличие дезоксирибонуклеозидтрифосфатов: дАТФ, дТТФ, дГТФ, дЦТФ

2) расплетение двойной спирали ДНК

3) образование затравки

4) наличие ферментов для синтеза затравки и синтеза цепей ДНК

Репликация ДНК

Репликацию ДНК осуществляют ДНК-зависимые ДНК-полимеразы.

ДНК-полимеразы

Используют в качестве шаблона одну из цепей двойной спирали ДНК – матрицу.

На матрице, начиная с праймера ферменты синтезируют комплементарную цепь и воспроизводят в итоге исходную двухтяжевую ДНК.

Субстратами ДНК-полимераз являются четыре дНТФ:

дАТФ-, дГТФ-, дТТФ- и дЦТФаты.

Полуконсервативный механизм репликации:

Дочерние клетки 1 поколения получают одну цепь от родителей, а 2-я - является вновь синтезированной.

В клетках прокариот и эукариот имеется несколько различных ДНК-полимераз. Для E. coli известно три ДНК-полимераз: I, II и III.

У эукариот пять типов ДНК-полимераз: альфа, бета, дельта, гамма, эпсилон. В репликации ДНК участвует ДНК-полимераза aльфа, ДНК-полимераза бета катализирует процессы репарации, а ДНК-полимераза гамма — процессы репликации ДНК митохондрий.

Праймер

Для начала синтеза ДНК-полимеразой необходимо наличие связанного с ДНК короткого олигонуклеотида, называемого затравкой или праймером.

Начало репликации

Участок, в котором происходят основные события репликации, называют репликативной вилкой.

Раскручивание ДНК

Для считывания информации цепи ДНК должны быть разведены. При движении репликативной вилки нереплицированная часть ДНК должна раскручиваться.

Раскручивание двойной спирали ДНК и удержание двух цепей на расстоянии осуществляют ДНК-связывающие белки.

Хеликазы расплетают участки ДНК непосредственно перед репликативной вилкой.

Синтез растущей цепи непрерывно идет только вдоль одной из цепей матрицы. Эту цепь называют ведущей.

Синтез по второй цепи, запаздывающей, носит прерывистый характер.

Короткие фрагменты, синтезируемые на запаздывающей цепи, называют фрагментами Оказаки.

Роль процесса:

• Репликация обеспечивает хранение и передачу генетической информации в процессе деления клетки.

• Генетическая информация реализуется через транскрипцию и затем трансляцию.

15 Билет

Физико-химические механизмы высаливания белков. Способы обратимого осаждения белков, их дальнейшая очистка методом диализа.

Высаливание — добавление солевых растворов (Na2SO4, (NH4)2SO4). Анионы и катионы соли взаимодействуют с зарядами белка и, в результате, заряд исчезает, и соответственно, исчезает взаимоотталкивание молекул. Одновременно пропадает гидратная оболочка. Это ведет к «слипанию» молекул и осаждению. Так как белки плазмы крови отличаются по размерам, заряду, строению, то

можно подобрать такие количества соли, которые вызовут осаждение менее устойчивых белков, пока другие еще будут растворены.

Например, таким способом можно определять соотношение альбумины/глобулины. Альбумины, как более полярные молекулы, остаются в растворенном состоянии при 50% насыщении раствора нейтральными солями, в то время как глобулины в этих условиях уже осаждаются. В норме соотношение равно 1,5-2,3.

Однако, не следует забывать, что при низких концентрациях соли способны взаимодействовать с ионными группами белков, отвечающих за внутримолекулярные взаимодействия, приводить к их раскрытию и повышать растворимость.

2. Осаждение водоотнимающими средствами (ацетон, этанол) При этом происходит лишение белка гидратной оболочки, но не заряда, растворимость несколько снижается, но денатурации не наступает. Например, антисептическое действие этанола.

Диализ — очистка коллоидных растворов и субстанций высокомолекулярных веществ от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны. При диализе молекулы растворенного низкомолекулярного вещества проходят через мембрану, а неспособные диализировать (проходить через мембрану) коллоидные частицы остаются за ней.