- •Нуклеиновые кислоты.
- •Основные вопросы, рассматриваемые на лекции:
- •Строение нуклеотидов
- •Функции нуклеотидов в клетке
- •Катаболизм экзогенных нуклеиновых кислот и нуклеопротеинов в ЖКТ.
- •Схема гидролиза экзогенных нуклеиновых кислот и нуклеотидов в ЖКТ.
- •Биосинтез пуриновых мононуклеотидов универсален для всех позвоночных!
- •Синтез пуриновых нуклеотидов довольно сложен.
- •Синтез инозинмонофосфата (ИМФ)
- •Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ. Регуляция процесса.
- •«Путь спасения» - реутилизация 10 - 20% пуриновых азотистых оснований.
- •Пуриновые нуклеотиды принадлежат к наиболее сложным метаболитам, они распадаются с образованием мочевой кислоты
- •Физико-химические свойства мочевой кислоты
- •Экскреция мочевой кислоты (уратов) составляет 270 - 600 мг/сут (до 0,7 г/сут)
- •Пределы концентрации мочевой кислоты в крови
- •Самым частым нарушением обмена пуринов является развитие гиперурикемии (повышение концентрации мочевой кислоты в
- •Причины развития алиментарной гиперурикемии.
- •Подагра
- •Вероятные генетические дефекты обмена пуринов при подагре.
- •Во многом он бы изменился, Расстался б с музами, женился,
- •«Великие подагрики»
- •Коррекция нарушения обмена пуринов
- •Синдром Леш–Найхана
- •Гиперурикемия как фактор риска развития сеердечно-сосудистой патологии
- •К пиримидиновым азотистым основаниям относят тимин, цитозин, урацил и оротат
- •Синтез пиримидиновых нуклеотидов
- •Распад пиримидиновых нуклеотидов.
- •Врожденная оротацидурия (энзимопатия)- «пиримидиновый голод»
- •Синтез дезоксирибонуклеотидов.
- •Рибонуклеотидредуктазный комплекс восстанавливает АДФ, ГДФ, ЦДФ, УДФ
- •Синтез ТТФ
- •Аналоги пуринов и пиримидинов широко используются в терапии. Лекарственная регуляция синтеза ДНК, РНК.
- •Этапы изучения структуры и свойств нуклеиновых кислот
- •Проект «Геном человека» является наиболее амбициозной биологической исследовательской программой за всю историю науки.
- •Нуклеиновые кислоты. ДНК.
- •Структура ДНК
- •Хромосома образуется из единственной и чрезвычайно длинной молекулы ДНК, которая содержит линейную группу
- •Методы исследования структуры нуклеиновых кислот основаны на их физико-химических свойствах
- •Методы молекулярной гибридизации
- •Изучение гибридизации ДНК-ДНК позволило сделать следующие важные для биологии выводы:
- •Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — метод молекулярной биологии, способ значительного
- •Особенности строения РНК
- •Все типы РНК предназначены для обеспечения биосинтеза белка
- •Благодарю за внимание
«Великие подагрики»
Короли, императоры, цари и полководцы:
Филипп II , Александр Македонский, Юлий Цезарь, Карл Великий, Иоанн Грозный, Борис Годунов и Петр I, Оливер Кромвель, адмирал Нельсон.
Заболевание передавалось из поколения в поколение в родах Медичи, Османов, Карла V, герцогов Лотарингских и Черчиллей - Мальборо.
Художники, музыканты, скульпторы, поэты и писатели:
Микеланджело, Рембрандт, Рубенс, Ренуар, Бетховен, Данте, Гете, Пушкин, Тютчев, Мопассан, Тургенев, Блок.
Ученые: Галилео Галилей, Линней, Эйлер, Бойль, Бэкон, Лейбниц, Ньютон, Гарвей, Берцелиус, Дизель, Дарвин.
Гуманисты и философы: Томас Мор, Эразм Роттердамский, Мишель
Монтень, Вольтер, Кант, Шопенгауэр.
Христофор Колумб и Чарли Чаплин.
Коррекция нарушения обмена пуринов
Коррекция нарушений метаболизма при подагре
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диета, |
|
Лекарственная |
|
||
|
исключающая продукты, |
|
|
|||
|
|
терапия |
|
|||
|
богатые пуринами |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
Мясо |
|
Конкурентный ингибитор |
|
||
|
|
|
||||
|
печень |
|
ксантиноксидазы |
|||
|
Рыба |
|
|
|
|
|
|
Икра |
|
|
|
|
|
|
Чай |
|
|
|
|
|
|
Шоколад |
|
|
|
|
|
|
Алкоголь |
|
|
|
|
Синдром Леш–Найхана
(Lesch - Nyhan) -
сцепленный с полом генетический дефект, при котором в печени, почках, мозге отсутствует гипоксантингуанинфосфорибозил- трансфераза, что приводит к нарушению «пути спасения».
Проявляется у мальчиков 2-3 лет комплексом патологических симптомов:
-ранние признаки подагры
-умственная отсталость
-нарушение координации движений
-аутоагрессия (самокалечение).
Синдром получил название в честь студента Майкла Леша и педиатра Уильяма Найхана, объяснивших причины патологии в 1964 г. Нарушение биохимических механизмов показывает, что «путь спасения» далеко
не бесполезный механизм. Возможно, мозг в большой степени зависит от синтеза пуриновых нуклеотидов из
готовых аденина и гуанина.
Гиперурикемия как фактор риска развития сеердечно-сосудистой патологии
В настоящее время доказана роль гиперурикемии как независимого предиктора кардиоваскулярной заболеваемости и смертности у больных ишемической болезнью сердца, хронической и острой сердечной недостаточностью, артериальной гипертензией и метаболического синдрома.
К пиримидиновым азотистым основаниям относят тимин, цитозин, урацил и оротат
На их основе синтезируются нуклеотиды ЦТФ, УТФ, ТТФ.
Синтез пиримидиновых оснований происходит во всех клетках организма
В реакциях синтеза участвует АСП, ГЛУ(н), СО2, 2 АТФ, ФРДФ в синтез включается позже.
В синтезе участвуют коферменты НАД (вит. РР), ПФ (вит. В6)
Синтез пиримидиновых нуклеотидов
3этапа синтеза:
1.Образование
карбамоилфосфата
(затрата 2 АТФ) 2. Образование
пиримидинового кольца (синтез оротовой кислоты)
3. Синтез нуклеотидов ОМФ и УМФ.
Распад пиримидиновых нуклеотидов.
Кольцо пиримидиновых оснований разрушается до небольших фрагментов, которые снова включаются в метаболизм или могут выводиться из организма (ß –
ала, ß-оксибутирата → NH3,СО2, Н2О)
Продукты катаболизма пиримидинов хорошо растворимы выводятся с мочой, клинические симптомы патологий слабо выражены.
Нарушение обмена пиримидинов:
1.β-Аминоизобутиратацидурия протекает бессимптомно и встречается чаще у японцев и китайцев.
2.Оротатацидурия (оранжевая кристаллоурия)
Оротатацидурия
Врожденная Приобретенная
ферментопатия |
Влияние ингибиторов |
Врожденная оротацидурия (энзимопатия)- «пиримидиновый голод»
Нарушается синтез пиримидиновной стадии образования ОМФ и УМФ.
Заболевание проявляется анемией, лейкопенией, отставанием умственного и физического развития.
Диагноз ставится при обнаружении в моче кристаллов оротата.
При отсутствии лечения гибель наступает в первые годы жизни.Нарушение можно корректировать с помощью приема уридина
(в течении всей жизни как незаменимый фактор питания).
Приобретенная форма оротатацидурии может наблюдаться при лечении подагры
аллопуринолом, который может превращаться в оксипуринолмононуклеотид -
ингибитор оротатдекарбоксилазы, что ведет к накоплению оротата.
Синтез дезоксирибонуклеотидов.
Клетки содержат в 5 - 10 раз больше РНК, чем ДНК.
Для репликации генома клетки нуждаются в дезоксирибонуклеотидфосфатах (рибоза → дезоксирибоза).
Их образование протекает в 3 стадии.
Восстановление рибонуклеотидов катализирует рибонуклеотидредуктазный комплекс:
- рибонуклеотидредуктаза
- тиоредоксин (белок)
- тиоредоксинредуктаза (НАДФН)
Рибонуклеотидредуктазный комплекс восстанавливает АДФ, ГДФ, ЦДФ, УДФ
до дезоксирибонуклеозиддифосфатов
Донором водорода для восстановления рибозы является белок тиоредоксин, его SH - группы окисляются кислородом рибозы. Последующее восстановление тиоредоксина обеспечивает НАДФН
(пентозофосфатный цикл окисления глюкозы).