2.Биосинтез днк
Возможны 2 пути биосинтеза ДНК в организме: репликация, репарация.
Репликация - самовоспроизведение молекулы ДНК с целью передачи генетической информации. В репликации ДНК участвует сложный репликационный комплекс, который включает в себя:
нуклеотиды в виде трифосфатов (АТФ, ГТФ, ТТФ, ЦТФ). Они являются одновременно и структурным материалом и источником энергии;
ДНК-матрица – программа, по которой будет синтезироваться ДНК;
праймер (затравка) - короткая молекула РНК, к которой присоединяется первый нуклеотид ДНК;
ферменты:
ДНК-полимеразы соединяют нуклеотиды в полинуклеотидную цепь;
ДНК-рестриктазы разрывают полинуклеатидную цепь ДНК;
ДНК-лигазы соединяют фрагменты ДНК;
хеликазы раскручивают молекулу ДНК;
топоизомеразы осуществляют кратковременные разрывы ДНК в процессе синтеза и контролируют конформацию вновь синтезированной ДНК;
праймазы – осуществляют синтез затравки.
белковые факторы;
ионы металлов.
Репликация ДНК происходит в S-фазу клеточного цикла. Важную роль в чередовании циклов выполняют белки - циклины.
Сущность репликации сводится к соединению нуклеотидов в комплементарную антипараллельную дочернюю цепь ДНК. В репликации выделяют 3 стадии: инициация (начало синтеза), элонгация (удлинение цепи), терминация (окончание синтеза).
Матрицей для синтеза ДНК являются обе полинуклеотидные цепи материнской ДНК. Репликация начинается в нескольких участках материнской ДНК (точки репликации, точки Ориджины). В них происходит частичный разрыв водородных связей с формированием репликационных утолщений (узелков). В последующем, при участии ферментов ДНК-рестриктаз происходит разрезание молекулы ДНК. Под действием ферментов хеликаз возникает расплетание (раскручивание) двух цепей, и при участии топоизомераз формируется репликационная вилка, в которой одна цепь имеет направление 5→3, а вторая 3→5. Затем на каждой из цепей синтезируются дочерние нити ДНК по принципу комплементарности. Поскольку ДНК- полимераза замыкает связь только в направлении 5’→3’, то на одной цепи ДНК происходит синтез непрерывной (лидирующей) нити ДНК в направлении 5→3. При синтезе лидирующей цепи праймазы синтезируют праймер, затем ДНК- полимераза присоединяет к праймеру первый ДНК-овый нуклеотид и по принципу комплементарности происходит удлинение молекулы ДНК. На второй материнской нити ДНК синхронно синтезируется отстающая нить ДНК, которая синтезируется в виде небольших фрагментов в направлении 5→3. В последующем эти фрагменты (фрагменты Оказаки) соединяются между собой ДНК-лигазами. Праймеры при этом расщепляются.
Таким образом, биосинтез ДНК проходит по полуконсервативному типу, при котором в новой ДНК одна цепь материнская, а другая - дочерняя.
Репарация ДНК происходит при появлении в её молекуле повреждений, искажений. При репарации вначале распознаётся место повреждения, затем ферменты рестриктазы вырезают дефектный участок, ДНК-полимеразы по принципу комплементарности синтезируют отсутствующий участок, а ДНК-лигазы прикрепляют его к сохранившимся участкам неповреждённой ДНК.
обычно, передача генетической информации происходит в следующем направлении: ДНК→ РНК→ белок. Однако, в некоторых фагах, эмбриональных тканях возможен синтез ДНК по матрице РНК (РНК→ДНК).и этот вариант катализирует Ревертаза- фермент,с помощью кот.осуществляетсяобратная транскрипция - синтез ДНК на матрице РНК; кодируется геномами некоторых РНК-содержащих вирусов и подвижных генетических элементов генома высших организмов, важный «инструмент» для гененой инженерии.
3.Небелковые азотсодержащие вещества плазмы крови. Кинины, их образование, значение. Изменение величины остаточного азота крови при заболеваниях. Безазотистые вещества плазмы крови. Минеральные соединения плазмы крови.
Небелковые азотсодержащие вещества крови
Сумма низкомолекулярных азотистых веществ, остающихся в крови после осаждения белков, называется остаточным азотом (RN). В норме он составляет 15-25 ммоль/л. 50% остаточного азота составляет мочевина, концентрация которой равняется 3,3-8 ммоль/л, 25% остаточного азота приходится на аминокислоты. В состав остаточного азота крови входят также пептиды, мочевая кислота (0,2-0,4 ммоль/л), аммиак (20-80 мкмоль/л), билирубин (2-8,20 мкмоль/л), креатинин (60-130 мкмоль/л).
Большинство компонентов остаточного азота являются конечными продуктами азотистого обмена, которые выводятся через почки. В связи с этим при патологии почек содержание RN резко увеличивается, развивается симптом ретенционной азотемии. Продукционная азотемия встречается при увеличенном распаде белков, онкологических заболеваниях.
Кининовая система крови.
Кинины представлены пептидом брадикинином (9 аминокислотных остатков), каллидином (10 остатков аминокислот) и лизил-метионил-брадикинином (содержит 11 аминокислот).
Б
иологическое
действие кининов моногообразно. Они
регулируют гемодинамику, увеличивают
работу сердца, расширяют сосуды, вызывают
спазм гладкой мускулатуры бронхов,
матки, являются медиаторами воспаления,
участвуют в регуляции свёртывающей и
антисвёртывающей системы крови, обладают
иммуномодуляторным действием.
Кинины синтезируются из неактивных белков предшественников - кининогенов. В синтезе кининов участвуют протеолитические ферменты каликренины. Калликренины, в свою очередь, образуются из не активных каликрииногенов (прекалликреиногенов), при участии трипсина, плазмина крови. Распад кининов до аминокислот осуществляется ферментами кининаазами.
11.3.3. Безазотистые органические вещества крови
К безазотистым органическим веществам крови относятся углеводы и липиды. Глюкоза содержится в крови в концентрации 3,3-5,5 ммоль/л. В крови присутствуют различные метаболиты углеводного обмена (пируват, лактат, и другие). Содержание сиаловых кислот составляет 2,2-2,6 ммоль/л. Общее содержание липидов у взрослых людей находится в интервале 4-8 г/л. Концентрация триацилглицеринов составляет 1,5-2,5 ммоль/л, фосфолипидов - 2,5-3,5 ммоль/л, холестерина - 3,5-5,2 ммоль/л, свободных жирных кислот - 0,4-0,8 ммоль/л. У детей содержание всех видов жиров, кроме свободных жирных кислот, ниже, чем у взрослых.
Минеральные вещества крови
Основным минеральными компонентами плазмы крови являются натрий, концентрация которого составляет(130 ммоль/л) и хлориды (98-107 ммоль/л). Значительно ниже уровень калия (4-5 ммоль/л) и железа (19 мколь/л).