Задача №8
Укажите направления движения (движутся к катоду или к аноду, не перемещаются в электрическом поле) в процессе электрофореза при рН = 1,9; 3; 6,5 и 13 следующих пептидов:
а) лиз-гли-ала-гли;
б) лиз-гли-ала-глу.
Решение.
Изоэлектрическая точка этого пептида находится в щелочной среде, так как число аминогрупп превышает число карбоксильных групп.
В сильнокислой среде при рН = 1,9 и при рН = 3 за счет протони-рования аминогрупп образ NHуются катионы R 3+ и пептид будет перемещаться к катоду. При рН = 6,5 (среда почти нейтральная) пептид будет перемещаться к катоду, так как его изоэлектрическая точка находится в щелочной среде. В сильнощелочной среде при рН = 13 образуется карбоксилат-ион и пептид будет перемещаться к аноду.
Литература:
Биохимия под редакцией чл. – корр. РАН Е. С. Северин ГОЭТАР «Медиа» 2011г. стр 44 – 60.
Биохимия человека Р Марри, Д. Греннер, П. Мейсс т.1 стр. 52 – 72, Москва «Мир» 1993г.
Т.Т. Березов, Б. Ф. Коровкин: Биологическая химия. Москва «Медицина» 1998 стр 71 – 85.
Биологическая химия с упражнениями и задачами. Под редакцией чл. – корр РАМНС С. Е. Северин Москва ГЭОТАР – Медиа 2011 стр 39 – 66
Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами. Изд. ГЭОТАР – Мед. стр 18 – 21
Н. Я. Николаев: «Биологическая химия» Медицинское информационное агенство Моска 2004 стр 37 – 43; 165 – 166
Раздел II нуклеиновые кислоты Занятие №4
Тема: Структура нуклеиновых кислот ДНК и РНК.
Цель изучения: знать структуру азотистых оснований, рибозы и дезоксирибозы.
Уметь: писать формулы нуклеозидов, нуклеотидов и поленуклеотидных цепей. Иметь понятия о видах ДНК и РНК.
Ответить: на контрольные вопросы к теме.
Содержание темы
Нуклеиновые кислоты играют генетическую роль в нашем организме так, как в их структуре закодирована структура всех белков нашего организма. Известно два вида нуклеиновых кислот, которые различаются своей структурой, локализацией в клетке и функцией. Дезоксирибонуклеиновые кислоты в своем составе содержат в качестве азотистых оснований аденин, гуанин (пуриновые), цитозин и тимин (пиримидиновые), дезоксирибозу и остатки фосфорной кислоты. Основная масса ДНК содержится в ядре. Главная функция ДНК – хранение генетической информации – определенная последовательность мономеров – нуклеотидов. РНК в клетке встречаются в виде основных трех видов. м-РНК, в которой переписана генетическая информация с ДНК, т- РНК, выполняющая адапторную функцию для аминокислот и р-РНК, входящая в состав в рибосом, где осуществляется биосинтез определенных белков. В РНК входят пуриновые основания аденин и гуанин и пиримидиновые – цитозин и урацил, в качестве пентозы выступает рибоза. В составе нуклеиновая кислот особенно в т-РНК встречаются минорные основание, в основном метилированные производные, аденина, гуатина, цитозина. Формулы даны в описании структуры т-РНК.
Соединения основания с пентозой называют гликозидами. Связь (β-гликозидная) образована первым атомом углерода пентозы в пиримидиновых нуклеозидах и 9-тым атомом азота в пуриновых нуклеозидах.
Фосфатная группа сложноэфирной связью может связыватся с пятым атомом углерода пентозы или с третьем, образуя нуклеотиды.
Углеродные атомы в остатке пентозы в отличие от азотистых оснований обозначаются цифрами со штрихом.
Первичная структура полинуклеотидных цепей представлена определенной последовательностью нуклеотидов связанных между собой 3΄, 5΄, фосфодиэфирной связью.
Таким образом, нуклеиновые кислоты представляют собой линейные полимеры, т. е. полинуклеотиды. Концы полинуклеотида различаются по структуре: на одном конце имеется свободная 5΄ фосфатная группа (5΄- конец), на другом свободная 3΄ОН – группа (3΄ конец). Для краткого изображения первичной структуры пользуются однобуквенными символами нуклеозидов.
Например: структура РНК может быть представленно AUAAGUCCUA, структура ДНК отмечается приставной «д» (дезокси): д(GATATGAC….).
Обычно 5΄ конец пишется слева, справа 3΄конец.
Из четырех разных нуклеотидов можно построить огромное количество нуклеиновых кислот. Знания о строение нуклеотидов и нуклеиновых кислот необходимы для понимания структуры коферментов, для активации разных метаболитов, для понятия механизмов биосинтезов белков, развития наследственных болезней.