Главная страница
Навигация по странице:

Азотистый обмен в норме и при патологии


Скачать 1.24 Mb.
Название Азотистый обмен в норме и при патологии
Анкор Azotist_posobie.doc
Дата 06.05.2017
Размер 1.24 Mb.
Формат файла doc
Имя файла Azotist_posobie.doc
Тип Документы
#8687
страница 1 из 5
  1   2   3   4   5

Государственное образовательное учреждение

Читинская государственная медицинская академия

Л.П. Никитина, А.Ц. Гомбоева, Н.С. Кузнецова


БИОХИМИЯ
АЗОТИСТЫЙ ОБМЕН

В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

Под редакцией проф. Б.С. Хышиктуева

Чита, 2009

Л.П. Никитина

А.Ц. Гомбоева

Н.С. Кузнецова

Данное пособие предназначено для студентов медицинских вузов. В нем достаточно лаконично, доступным языком излагаются сведения о различных азотсодержащих соединениях, в первую очередь, об аминокислотах, нуклеотидах и их биополимерах – белках, нуклеиновых кислотах.

Оглавление

Список сокращений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Глава 1. Классификация и общность ролей азотсодержащих соединений . .




Глава 2. Метаболизм аминокислот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







2.1. Гидролитическая стадия катаболизма полипептидов . . . . . . . . . .







2.2. Судьба аминокислот в клетке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







2.2.1. Варианты неспецифических преобразований . . . . . . . . . . . . . . .










2.2.1.1. Реакции декарбоксилирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










2.2.1.2. Лишение аминокислоты аминогруппы . . . . . . . . . . . . . . . . . .










2.2.1.3. Особенности метаболизма циклических аминокислот . . . . .










2.2.1.4. Судьба продуктов распада аминокислот . . . . . . . . . . . . . . . . .







2.3. Анаболизм аминокислот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







2.4. Особенности обмена отдельных аминокислот . . . . . . . . . . . . . . . .




Тесты к главам 1, 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Глава 3. Метаболизм нуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







3.1. Классификация и номенклатура нуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . .







3.2. Особенности строения, биологическая роль нуклеиновых соединений . . . . .










3.2.1. Функции мононуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.2.2. Значение динуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.2.3. Полинуклеотиды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.2.3.1. Виды РНК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.2.3.2. Варианты ДНК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.2.3.3. Физико-химические и биологические свойства сложных нуклеотидов







3.3. Катаболическая фаза обмена нуклеиновых структур . . . . . . . . . .










3.3.1. Распад нуклеопротеинов в ЖКТ и тканях . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.3.2. Специфические пути преобразованийнуклеозидов . . . . . . . . .










3.3.2.1. Конечный продукт обмена пуринов – мочевая кислота . . .










3.3.2.2. Схема разрушений пиримидиновых колец . . . . . . . . . . . . . .







3.4. Пути синтеза мононуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.4.1. Генез пуриновых нуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.4.2. Образование пиримидиновых циклов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










3.4.3. Подготовка мононуклеотидов к полимеризации . . . . . . . . . . . .







3.5. Патология обмена пуриновых соединений . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Тесты к главе 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Глава 4. Синтез азотсодержащих биополимеров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







4.1. Общие принципы реакций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







4.2. Репликация ДНК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







4.3. Транскрипция РНК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







4.4. Генерирование полинуклеотидов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .







4.5. Регуляция биосинтеза азотсодержащих биополимеров . . . . . . . . .







4.6. Причины нарушений генеза нуклеиновых кислот и белков . . . . .







4.7. Принципы профилактики и терапии наследственных болезней . .




Тесты к главе 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Ответы на тесты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..




Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Приложение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




Словарь генетических терминов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .










































Список сокращений

АДФ – аденозинтрифосфат

АлАТ – аланинаминотрансфераза

АМФ – аденозинмонофосфат

АО – антиоксидант

АРЗ – антирадикальная защита

АсАТ – аспартатаминотрансфераза

АТФ – аденозинтрифосфат

ВЖК – высшая жирная кислота

ГАМК – гамма–аминомасляная кислота

ГГФРТ – гипоксантингуанинфосфорибозилтрансфераза

ГДФ – гуанозиндифосфат

ГМФ – гуанозинмонофосфат

ГНГ – глюконеогенез

ГФ – глицеролфосфатид(ы)

ГЧЭ – гормончувствительный элемент

гя–РНК – гетерогенная ядерная рибонуклеиновая кислота

ДГАФ –дигидроксиацетонфосфат

ДОФА – ди(гидр)оксифенилаланин

ЖКТ – желудочно-кишечный тракт

ИМФ – инозинмонофосфат

и–РНК – информационная рибонуклеиновая кислота

КоА – коэнзим ацилирования

НАД+ – никотинамидадениндинуклеотид

НАД+Ф – никотинамидадениндинуклеотидфосфат

НТФ – нуклеозидтрифосфат

ОА – оксалоацетат

ОМФ – оритидинмонофосфат

ПВК – пировиноградная кислота

ПФП – пентозофосфатный путь

РНДФ – рибонуклеозиддифосфат

РМНФ – рибонуклеозидмонофосфат

РНК – рибонуклеиновая кислота

р–РНК – рибосомальная рибонуклеиновая кислота

РНТФ – рибонуклеозидтрифосфат

СТГ – соматотропный гормон

ТГФК – тетрагидрофолиевая кислота

ТДФ – тиаминдифосфат

ТМФ – тимидинмонофосфат

т–РНК – транспортная рибонуклеиновая кислота

УМФ – уридинмонофосфат

УТФ – уридинтрифосфат

ФАД – флавинадениндинуклеотид

ФАФС – фосфоаденозинфосфосульфат

ФМН – флавинмононуклеотид

ФРПФ – фосфорибозилпирофосфат

ц–АМФ – циклический аденозинмонофосфат

ЦДФ – цитидиндифосфат

ЦМФ – цитидинмонофосфат

ЦТК – цикл трикарбоновых кислот

ЭТЦ – электроно-транспортная цепь

H – гистон

SAM – S-аденозилметионин

Введение

Судьба находящихся в клетках веществ имеет следующие альтернативы: основная часть молекул используется как строительный, рецепторный, каталитический, регуляторный материал; другая же, распадаясь, служит энергоисточником для жизнедеятельности. Основными биоэлементами органических соединений служат C, H, O, N, S, P и чтобы легче было обеспечивать выполнение, точнее разделение вышеперечисленных функций, природа предложила следующий вариант. Вещество, состоящее лишь из атомов С, Н, О – хороший энергоисточник, из-за наличия электроотрицательного О содержит непрочные полярные связи, что облегчает дегидрирование, а позднее обеспечивает транспорт Н+ и в ЭТЦ, окислительное фосфорилирование.

Включение атомов азота, способных за счет неподеленной электронной пары принимать протоны, т.е. обладать свойствами основания, приводит к качественному изменению выполняемых функций. Аминосодержащие молекулы организм не способен использовать в качестве источников энергии, они служат для других целей.


Глава 1. Классификация и общность ролей

азотсодержащих соединений

Среди подобного рода веществ можно обнаружить ациклические и циклические (гомо–, гетеро–). В первых двух группах атомы N встречаются в виде аминогрупп. Если же азот входит в состав колец, то образуются гетероциклы (пиррол, пиридин, пиримидин) или конденсированные (индол, пурин) структуры. По наличию в их составе функциональных групп различают (табл.1.1):

I. амины – содержат аминогруппу;

II. соединения со смешанными функциями:

а) аминоспирты – кроме амино–, имеют гидроксильную группу;

б) аминокислоты – дополнительно включают карбоксильную группу.

Последняя подгруппа в организме используется самостоятельно (аминокислоты, ди-, три-, полипептиды) (см. Приложение, табл. 1, 2, схема 1) или служит для синтеза биологически важных веществ (глутатион, карнитин, креатин, сфингозин). Аминоспирты, являясь полярными, обычно хорошо растворимыми структурами, присоединяясь к гидрофобам, способны резко менять их свойства, делая амфифилами [будучи компонентами (холин, этаноламин, сфингозин) многих липидов – глицеро-, сфингофосфатидов.

Таблица 1.1.

Классификация азотсодержащих мономеров и их примеры

Функциональ-

ные группы

Ациклические

Циклические

Гомо-

Гетеро- (производные пиррола, имидазола, пиридина, пиримидина)

Конденсированные (производные пурина, индола)

Амины

(аминогруппа)

Путресцин

Кадаверин

Фенилэтил-амин

Гистамин

Аденин


Аминоспирты

(амино-, гидроксигруппы)

Этаноламин

Сфингозин

Тирамин

Дофамин

Норадреналин

Пиридоксамин

Урацил

Тимин

Серотонин

Триптамин

Гуанин

Аминокислоты

(амино- и карбоксигруппы)

Аланин

Глутамат

Лизин


Фенилаланин


Гистидин


Триптофан


В то же время наличие лишь аминогруппы не обеспечивает полного сходства функций среди подобного класса соединений. Представители этой группы могут быть продуктами распада более сложных соединений, обладать высокой биологической активностью (медиатор или гормон – гистамин, дофамин) или участвовать в основном процессе обеспечения продолжения рода – делении клеток и сохранении необходимой для этого информации (аденин). Мало того обе группы тесно связаны между собой: аминокислоты служат субстратами в синтезе пуринов и пиримидинов, а последние отвечают за аминокислотную последовательность в белках.

Отсюда их метаболизм рассматривают практически вместе. Среди гетероциклов, кроме описанных пуринов и пиримидинов, имеются производные пиррола (гем), в генезе которых особая роль принадлежит аминокислоте глицину, что также служит связующим звеном и позволяет присоединить гем к азотсодержащим структурам.

Общность азотсодержащих соединений подчеркивается следующим понятием: азотистый баланс, которое учитывает количество поступающих и, соответственно, выделяющихся из организма веществ, включающих атомы азота. Различают следующие виды: положительный азотистый баланс, когда величины пришедшего с пищей азота преобладает над потерянными. В норме этот вариант встречается у детей, особенно в период интенсивного роста, при половом созревании, у беременных, у выздоравливающих после тяжелой болезни. Обратная ситуация – отрицательный азотистый баланс, для которого характерно преобладание выделения азотсодержащих соединений над их поступлением, наблюдается в острую фазу многих недугов, при голодании, у раковых больных, в старческом возрасте, при лучевой терапии и т.д. Для здорового взрослого человека характерно азотистое равновесие. Считают, что для его поддержания требуется поступление белков с пищей из расчета 0,8 г протеинов на 1 кг массы тела в сутки.
  1   2   3   4   5
написать администратору сайта