- •Введение в биохимию
- •Биохимия
- •Признаки живой материи:
- •Признаки живой материи:
- •Место в структуре программы специалитета. Биохимия относится к дисциплинам базовой части.
- •Объекты биохимических исследований. Современные направления исследований.
- •Биохимические анализы крови, мочи, ликвора, слюны -
- •Клиническая биохимия -
- •Структура дисциплины
- •Успехов в освоении дисциплины!
- •Вся наша жизнь - нелепое чудо, пробившееся в реальность вопреки всем законам мироздания.
- •Проблемы и задачи протеомики в медицине
- •Основные вопросы лекции:
- •Белки (протеины)
- •«Жизнь есть способ существования белковых тел» Ф. Энгельс
- •Международный проект «Протеом человека» (Human Proteome Project, НРР)
- •Белки – высокомолекулярные органические полимеры, построенные из аминокислот, связанных между собой
- •В процессе биосинтеза белка в полипептидную цепь включаются 20 α-аминокислот, кодируемых генетическим кодом
- •Качественный состав белка зависит от состава аминокислот.
- •Строение белков
- •Первичная структура белка. Аминокислоты могут ковалентно связываться друг
- •Характеристика пептидной связи
- •Пептидные связи очень прочны и самопроизвольно не разрываются при нормальных условиях.
- •Количество аминокислот в составе пептидов (белков) может сильно варьировать.
- •В организме вырабатывается множество пептидов, участвующих в регуляции биологических процессов и обладающих высокой
- •Молекулярная масса (ММ) белка зависит от количества
- •Роль первичной структуры
- •Вторичная структура белков -
- •Пептидные цепи могут приобретать структуры 2 типов:
- •β- структура
- •Нерегулярные вторичные структуры
- •Третичная структура белков -
- •Третичная структура белка
- •Фолдинг -
- •Форма белковой молекулы
- •Растворимость белка определяется его структурой
- •ИЭТ – индивидуальная характеристика белка
- •Центр связывания белка (активный центр) - участок
- •Этапы формирования функционально активного белка. В основе функционирования любого белка лежит его способность
- •Домен белка— элемент третичной структуры белка.
- •Сложные белки (холопротеины)
- •Сложные белки
- •Белки обладают антигенными свойствами.
- •Конформационная лабильность белков -
- •Четвертичная структура белков. Характеризуются белки, состоящие из 2 и более полипептидных цепей.
- •ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОЛИГОМЕРНЫХ БЕЛКОВ
- •Гемоглобин (НЬ) — олигомерный белок, состоит из 4 протомеров
- •Кооперативные изменения конформации протомеров Нb ускоряют нагрузку О2 в легких и разгрузку в
- •Изменение конформации облегчает взаимодействие следующего
- •Характерная для гемоглобина S-образная кривая насыщения О2 свидетельствует, что связывание первой молекулы О2
- •Размер белка может измеряться в числе аминокислотных остатков или в дальтонах (молекулярная масса,
- •Денатурация белка -
- •Денатурация белка. Ренативация белка.
- •Применение денатурирующих агентов в биологических исследованиях и медицине
- •Полиморфизм белков -
- •Полиморфизм белков в онтогенезе. Изофункциональные белки.
- •Полиморфизм белков при патологии. ИЗМЕНЕНИЯ БЕЛКОВОГО СОСТАВА ОРГАНИЗМА
- •Первичные протеинопатии.
- •Прионы
- •Вторичные протеинопатии: причины и следствия
- •Благодарю за внимание!
Первичные протеинопатии.
HbS – гемоглобин серповидно-клеточной анемии.
В результате мутации триплет ЦТТ заменен на триплет ЦАТ, что вызывает включение в 6-м положении β - цепи вместо ГЛУ
аминокислоты ВАЛ. Изменение свойств β - цепи влечет изменение свойств всей молекулы и формирование на поверхности гемоглобина «липкого» участка, что приводит к полимеризации гемоглобиновых молекул.
Полимеризация приводит к нарушению структуры эритроцитов, они приобретают серповидную форму и легко разрушаются.
При этом заболевании отмечают анемию, гемолиз эритроцитов и т.д.
Прионы
(англ. prion от protein — «белок» и infection —
«инфекция»)- белки с аномальной третичной структурой.
При переходе белка в прионное состояние его α-спирали превращаются в β-слои, образуется неправильно свёрнутые молекулы.
|
Прионы катализируют конформационное превращение нормальных клеточных белков в себе |
|
|
подобные, запускается цепная реакция. |
|
|
Прионы вызывают формирование амилоидов — |
белковых агрегатов, |
|
вызывая повреждение |
клетки (ткани) и их отмирание. |
|
Прионы вызывают тяжелые заболевания: |
|
|
трансмиссивные губчатые энцефалопатии. |
|
|
Способность к размножению, |
устойчивость к ферментам |
|
и заразность делают прионы |
|
опасными инфекционными агентами, вирусы.
Вторичные протеинопатии: причины и следствия
Изменения условий функционирования |
Осаждение белков, денатурация |
белков (ацидоз, алкалоз и др.) |
|
Нарушение режима питания (голодание, |
Нарушение синтеза белков, |
дефицит незаменимых аминокислот) |
уменьшение количества |
|
белка |
Повышение концентрации глюкозы |
Гликозилирование белков, |
|
изменение |
|
структуры и функций |
Синтез аномальных белков |
Изменения количества и |
белки Бенс-Джонса при миеломной |
состава белков крови, мочи |
болезни |
|
|
|