2.Особенности метаболизма в эритроцитах: значение гликолиза, пентозофосфатного пути окисления глюкозы, образование 2,3-дифосфоглицерата, образование и обезвреживание активных метаболитов кислорода.

Эритроциты лишены митохондрий, поэтому в качестве энергетического материала они могут использовать только глюкозу. В эритроцитах катаболизм глюкозы обеспечивает сохранение структуры и ф-ии гемоглобина, целостность мембран и образование энергии для работы ионных насосов. Глюкоза поступает в эритроциты путем облегченной диффузии с помощью ГЛЮТ-2. Около 90% поступающей глюкозы используется в анаэробном гликолизе, а остальные 10% - в пентозофосфатном пути. Конечный продукт анаэробного гликолиза ЛАКТАТ выходит в плазму крови и используется в других клетках, гепатоцитах. АТФ, обрахующийся в анаэробном гликолизе, обеспечивает работу NA,K,-АТФазы и поддержание самого гликолиза, требующего затраты АТФ в гексокиназной и фосфофруктокиназной реакциях. Важная особенность анаэробного гликолиза в эритр по сравнению с др кл – присутствие в них фермента дисфосфоглицератмутазы. Дисфосфоглицеромутаза катализирует образование 2,3-дисфосфоглицерата из 1,3-дисфосфоглицерата. Образующийся только в эритр 2,3-дисфосфоглицерат служит важным аллостерическим регулятором связывания кислорода гемоглобином. Глюкоза в эритр используется и в пентозофосфатном пути, окислит этап которого обеспеч образов кофермента НАДФН, необходимого для восстановл глутатиона.

2,3-ДГФ снжает родство гемоглобина к кислороду и увеличивает отдачу его тканям

Сродство гемоглобина к кислороду снижается при увеличении 2,3-ДФГ и при увеличении концентрации СО2 и Н+ и увеличивает транспорт кислорода в ткани.

3. Задача! билет №20

1.Транскрипция: ход процесса, субстраты, источники энергии, ферменты. Посттранскрипционный процессинг пре-рнк различных видов. Альтернативный сплайсинг.

Процессинг – созревание мРНК

1)Кэпирование – химич модификация 5-концевой последоватлеьности РНК

2)Сплайсинг – удаление находящихся интронных последовательностей из мРНК и сшивание образующихся экзонов.

3) Полиаденирование – химич модификация 3-концевой последовательности мРНК.

1)Кэпирование – начинается со стадии элонгации. Когда длина первичного транскрипта достигает 30 нуклеотидных остатков, происходит кэпирование его 5-конца. Кэпирование осуществляет ГУАНИЛТРАНСФЕРАЗА.

- гидролизует макроэргические связи в молекуле ГТФ и присоединяет нуклеотидный остаток 5-фосфатной группы к 5-концу синтезируемого фрагмента РНК с образованием 5,5-фосфодиэфирной связи.

- метилирование остатка гуанина в составе ГТФ с образованием N7 – метил гуанозина завершает формирование КЭПА.

Модифицированый 5-конец обеспечивает инициацию трансляции, удлиняет время жизни мРНК, защищая ее от действия 5-экзонуклеаз в цитоплазме.

-КЭПирование необходимо для инициации синтеза белка, т.к. кодирующие триплеты АUG, GUG распознаются рибосомой только если присутствуует КЭП.

2)Модификация 3-конца (полиА-денирование)

-полиА-полимеразой формируется полиА-последовательность (хвост) из 100-200 остатков адениловой к-ты.

Сигналом к началу полиаденирования является последовательность ААUААА на растущей цепи РНК

-поли А полимераза разрывает 3-фосфоэфирную связь после появления специфич последовательности ААUААА

К 3-концу полиАполимераза наращивает полиАхвост.

Значение: наличие полиАпоследовательности на 3-конце облегчает выход мРНК из ядра и замедляет ее гидролиз в цитоплазме.

3)Сплайсинг

- последовательности нуклеотидов, присутств в ДНк, но не входящие в состав зрелой мРНК – ИНТРОНЫ.

- присутствующие в мРНК – экзоны

Сплайсинг – вырезка интронов, соединение экзонов, происходит в ядре.

Процесс вырезания интронов протекает при участии малых ядерных рибонуклеопротеинов, в их состав входят малые ядерныеРНК, нуклеотидная цепь которой связана с белковым острововм, соятощим из нескольких протомеров.

Нуклеотидные последовательности интронов функционально неактивны. Но на 5-3-концах имеются последовательности – AGGU и GAGG – сайты сплайсинга, которые обеспечивают удаление из их молекулы пре-мРНК

1. мяРНП связываются с сайтами сплайсинга, далее к ним присоед другие мяРНП

2. 3-конец одного экзона сближается с 5-концом следующего

3. Сплайсосома катализирует реакцию расщепления

3-5-фосфодиэфирной связи на границе эзкона с интроном.

4. последовательность интрона удаляется, а два экзона соединяются

5. образование 3,5-фосфоэфирной связи м/у двумя экзонами катализируют мяРНК, входящие в структуру сплайсинга.

Регуляция – гормонами??? Альтернативный сплайсинг

Альтернативный сплайсинг — процесс, позволяющий одному гену производить несколько мРНК и, соответственно, белков. Большинство генов в эукариотических геномах содержат экзоны и интроны. После транскрипции в процессе сплайсинга интроны удаляются из пре-мРНК. А вот экзон может включаться (или нет) в состав конечного транскрипта. Таким образом, с помощью альтернативного сплайсинга можно получить множество транскриптов, а, следовательно, и белков. Объединение различных сайтов сплайсинга позволяет индивидуальным генам экспрессировать множество мРНК, которые кодируют белки, порой, с антагонистическими функциями. Экзон одного варианта сплайсинга может оказаться интроном в альтернативном пути. Разные варианты сплайсинга могут приводить к образованию разных изоформ одного и того же белка.