7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот icon

7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот


Скачать 18.49 Kb.
Название7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот
Размер18.49 Kb.
ТипДокументы

7. Обмен нуклеиновых кислот______________

7. ОБМЕН НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ.

7.1. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот.

С пищей в сутки поступает около 1 г нуклеиновых кислот.

Переваривание их происходит в тонкой кишке. Сначала поступившие с пищей нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) под действием ферментов поджелудочного сока (ДНКаза и РНКаза) превращаются в мононуклеотиды. Затем, под влиянием ферментов кишечного сока от мононуклеотидов отщепляется фосфорная кислота и образуются нуклеозиды (состоят из азотистого основания и углевода). Часть нуклеозидов может затем расщепиться на азотистые основания и углеводы.

Продукты переваривания нуклеиновых кислот (азотистые основания, углеводы, фосфорная кислота и нерасщепившиеся нуклеозиды) всасываются в кровь, поступают по воротной вене в печень, а затем в другие органы.

7.2. Катаболизм нуклеиновых кислот.

В клетках организма интенсивно протекает только обмен рибонуклеиновых кислот (РНК), метаболические превращения ДНК протекают очень медленно и, в основном, только при делении клеток в растущих и регенерирующих тканях.

При распаде внутриклеточные нуклеиновые кислоты, также как и пищевые, превращаются последовательно в мононуклеотиды, нуклеозиды, фосфорную кислоту, азотистые основания и углеводы. Нуклеозиды, поступившие из кишечника, расщепляются на азотистые основания и углеводы.

Таким образом, из нуклеиновых кислот в конечном итоге образуются азотистые основания (пуриновые и пиримидиновые), углеводы (рибоза и дезоксирибоза) и фосфорная кислота.

Схематично распад нуклеиновых кислот может быть представлен следующим образом:


РНК ДНК




Мононуклеотиды

(азотистое основание-углевод-фосфат)


^

Нуклеозиды Фосфорная кислота


(азотистое основание-углевод)




Азотистые основания Углеводы

(пуриновые и пиримидиновые) (рибоза и дезоксирибоза)

Далее пуриновые азотистые основания (аденин и гуанин) в процессе катаболизма дезаминируются (теряют аминогруппу в виде аммиака), окисляются и превращаются в мочевую кислоту:




^ Мочевая кислота

Образование мочевой кислоты осуществляется в печени. В сутки образуется и выводится с мочой около 1 г мочевой кислоты. Поскольку пуриновые азотистые основания входят в состав и ДНК и РНК, то по выделению мочевой кислоты с мочой можно судить о скорости распада в организме всех нуклеиновых кислот.

Пиримидиновое кольцо в отличие от пуринового менее устойчиво, и поэтому пиримидиновые основания (тимин, урацил, цитозин) подвергаются глубокому распаду до CO2, H2O и NH3 .

Углеводы (рибоза и дезоксирибоза) вовлекаются в ГМФ-путь распада углеводов и превращаются в глюкозу.

Фосфорная кислота распаду не подвергается. Она может снова использоваться в реакциях фосфорилирования и фосфоролиза или же при избытке выделяется из организма с мочой.

7.3. Синтез нуклеотидов.

Все клетки организма способны синтезировать необходимые для них нуклеиновые кислоты и не нуждаются в наличии в пище готовых нуклеиновых кислот или их составных частей. Поэтому содержание нуклеиновых кислот в пище не имеет для организма существенного значения, однако, продукты их распада могут частично использоваться.

Синтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов происходит на основе рибозо-5-фосфата, образующегося из глюкозы при её распаде по ГМФ-пути. Свободные азотистые основания (пуриновые и пиримидиновые) обычно для этого синтеза не используются.

При синтезе пуриновых нуклеотидов к рибозо-5-фосфату поочередно присоединяются атомы углерода и азота, из которых образуется пуриновое кольцо. Источниками этих атомов являются аминокислоты: глицин, глутамин, аспарагиновая кислота. Часть атомов углерода поставляется коферментами, содержащими в своем составе витамин Вс (фолиевая кислота) или витамин Н (биотин). Промежуточным продуктом синтеза пуриновых нуклеотидов является инозиновая кислота, содержащая необычное азотистое основание – гипоксантин:

ОН



N N

OH

N N O СH2O – P = O

Гипоксантин OH



H H

H H




OH OH

Рибоза

Далее из инозиновой кислоты образуются обычные пуриновые нуклеотиды, при этом гипоксантин превращается либо в аденин, либо в гуанин.

Синтезу пиримидиновых нуклеотидов предшествует образование необычного азотистого основания - оротовой кислоты (её нет в составе нуклеиновых кислот), содержащей пиримидиновое кольцо:

ОН



N

HO СООН


N

Оротовая кислота

Синтезируется оротовая кислота из аммиака, углекислого газа и аспарагиновой кислоты. Образовавшаяся оротовая кислота присоединяется к рибозо-5-фосфату и возникает пиримидиновый нуклеотид - оротидинмонофосфат. Далее оротовая кислота в составе этого нуклеотида преобразуется в обычные азотистые основания - тимин, урацил и цитозин, в результате чего появляются пиримидиновые нуклеотиды (тимидинмонофосфат - ТМФ, уридинмонофосфат - УМФ и цитидинмонофосфат - ЦМФ), входящие в состав нуклеиновых кислот.

В связи с такой важной ролью оротовой кислоты в синтезе нуклеотидов в спортивной практике в качестве пищевой добавки нередко применяется оротат калия.

Дезоксирибонуклеотиды (содержат дезоксирибозу) образуются из соответствующих рибонуклеотидов путем восстановления входящей в них рибозы в дезоксирибозу.

7.4. Синтез нуклеиновых кислот.

Для синтеза нуклеиновых кислот используются мононуклеотиды обязательно в трифосфатной форме. Такие нуклеотиды содержат в своей молекуле три остатка фосфорной кислоты и обладают повышенным запасом энергии. Переход нуклеотидов в трифосфатную форму осуществляется путем взаимодействия с АТФ.

Для синтеза РНК необходимо 4 вида рибонуклеотидов (АТФ, ГТФ, УТФ и ЦТФ). Для синтеза ДНК используются дезоксирибонуклеотиды тоже 4 видов (д-АТФ, д-ГТФ, д-ТТФ и д-ЦТФ).

Синтез ДНК (репликация) интенсивно протекает во время клеточного деления. В процессе репликации в молекуле ДНК (родительская молекула) разрываются водородные связи между азотистыми основаниями обеих ее нитей, что приводит к раскручиванию двойной спирали ДНК и образованию двух свободных нитей. К образовавшимся свободным нитям, как к матрицам, подходят нуклеотиды в трифосфатной форме и своими азотистыми основаниями с соблюдением принципа комплементарности (аденин - тимин и гуанин - цитозин) присоединяются к ним. Благодаря этому принципу создается нужная последовательность расположения нуклеотидов. По мере присоединения к матрице нуклеотиды связываются в полинуклеотидные нити, которые сразу же закручиваются с матрицей в двойную спираль. При этом от каждого нуклеотида отщепляется по два остатка фосфорной кислоты в форме дифосфата. В конечном итоге, на каждой матрице возникает новая нить, которая по строению точно соответствует второй нити ДНК. В результате репликации синтезируются две новые молекулы ДНК (дочерние), которые являются точной копией родительской молекулы ДНК. В дочерних молекулах одна полинуклеотидная нить происходит из родительской молекулы, а другая синтезирована из нуклеотидов в процессе репликации.

Синтез РНК (транскрипция) также протекает с участием ДНК. В процессе транскрипции раскручивается только ограниченный участок ДНК и матрицей служит лишь одна освободившаяся нить ДНК. К этой нити, как к матрице, подходят нуклеотиды в трифосфатной форме, содержащие рибозу, и по принципу комлементарности располагаются в строго определенном порядке. Затем нуклеотиды соединяются в полинуклеотид и от каждого из них отщепляется дифосфат. Образовавшаяся полинуклеотидная цепь с матрицей двойной спирали не образует и легко отходит от молекулы ДНК, после чего происходит восстановление её двойной спирали. Таким образом происходит синтез информационных (ИРНК), транспортных (ТРНК) и рибосомных (РРНК) РНК.

Полезная информация


Диффузия - самопроизвольное движение молекул из области высокой концентрации в направлении более низкой. Обусловлена диффузия тем, что все молекулы постоянно находятся в состоянии беспорядочного, хаотичного движения. Следствием диффузии является выравнивание концентрации.




Похожие:

7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот icon7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот
Днказа и рнказа) превращаются в мононуклеотиды. Затем, под влиянием ферментов кишечного сока от мононуклеотидов отщепляется фосфорная...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот icon6. обмен жиров. Переваривание и всасывание жиров
Переваривание жиров происходит в тонкой кишке. Жир предварительно с помощью желчных кислот превращается в эмульсию, что значительно...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconСтроение и состав нуклеиновых кислот : Нуклеиновые кислоты- полимеры, полинуклеотиды
Цель урока: Закрепить знания по строению белковых молекул и их физическим и химическим свойствам. Изучить строение рнк и ДНК
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот icon1. Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека
Лярная биология, цитология, морфология, экология и пр.), разные царства (ботаника, зоология), различающихся предметом рассмотрения...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconОбмен белков. Переваривание и всасывание белков
...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconОбмен углеводов. Переваривание и всасывание углеводов
С пищей в сутки поступает 400-500 г углеводов. Основные пищевые углеводы крахмал, клетчатка, сахароза (пищевой сахар), лактоза (молочный...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconКлиническая физиология тонкой кишки, функциональные методы ее исследования
Главные функции тонкой кишки окончательное переваривание компонентов химуса, поступающего из желудка, всасывание необходимых организму...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconА10. Характерные химические свойства оснований, амфотерных гидроксидов. Характерные химические свойства кислот. Характерные химические свойства щелочей
А10. Характерные химические свойства оснований, амфотерных гидроксидов. Характерные химические свойства кислот
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconТестовое задание аналитическая химия Вариант №1 Вставьте в утверждение пропущенное слово
Химические соединения, реагирующие как по типу кислот, так и по типу оснований, называются соединениями
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconДомашнее задание 1 Задание 1
Задание Какие продукты образуются при нагревании изомерных α,β,γ,δ 2-метилоксипентановых кислот? Напишите схемы реакций и назовите...
7. обмен нуклеиновых кислот. Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот iconИталия 227,02 руб 197,51 р
Гастрономические рекомендации: Им запивают блюда по ходу всей трапезы. Благодаря высокому содержанию кислот в винограде Ламбруско,...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы