химический каталог




Введение в биотехнологию

Автор М.Е.Бекер

еотидов равно 64 (43 = 64), а аминокислот всего 20.

Первичная информация о синтезе белков содержится в ДНК. Именно здесь последовательность триплетов генетически определяет всю последовательность аминокислот в белках.

Передача информации дочерним клеткам в процессе деления происходит по принципу комплементарности. Оказалось, что каждое из упомянутых азотистых оснований имеет свою комплементарную пару:

В молекуле ДНК В молекуле РНК

А—Т А—У

Г-Ц Ц—Г

Ц-Г г-ц

Т-А У—А

следовательно, каждому нуклеотиду соответствует свой ан-тинуклеотид, а каждому триплету — свой комплементарный антитриплет или антикодон. При комплементарном соединении кодонов ДНК с соответствующими антикодонами образуется вторая молекула ДНК, равная по длине цепочки и количеству нуклеотидов первой. Они образуют так называемую двойную спираль, в таком состоянии цепи молекулы ДНК могут оставаться значительное время. Комплементарная цепь ДНК может образоваться только в том случае, если в среде имеется достаточное количество свободных нуклеотидов и фермент ДНК-по-лимераза (рис. 18). Этот фермент катализирует синтез межнуклеотидных связей ДНК в системах, содержащих смесь нуклеотидов. Таким образом происходит удвоение молекулы ДНК, т. е. удвоение всей генетической информации. В связи с этим при делении клеток дочерние клетки получают такой же комплекс двухцепо-чечной ДНК, что и у родительских клеток, и вместе с этим получают все свойства последних.

Однако образовать комплементарные пары могут не только нукле-отиды ДНК и РНК в отдельности, но и нук-леотиды ДНК с нукле-отидами РНК. Это свойство лежит в основе переноса генетической информации в процессе биосинтеза белка (транскрипция). Нуклеотиды ДНК образуют следующие пары с нуклеотидами РНК:

ДНК РНК А — У Ц- Г Г - Ц Т - А

Если молекула ДНК или ее часть присоединяет комплементарные нуклеотиды РНК, которые также связаны между собой, получают

молекулу РНК, каждый триплет (кодон) которой строго соответствует триплету в молекуле ДНК. Таким образом получают матрицу для синтеза белка. Синтезированную в ядре на основе ДНК молекулу РНК называют информационной (и-РНК), или матричной (м-РНК), рибонуклеиновой кислотой. Молекула ДНК содержит десятки тысяч триплетов и вместе с этим огромное количество информации, обеспечивающей синтез сотен различных ферментов. и-РНК образуется не одновременно по всей длине молекулы ДНК, а на отдельных ее участках (цист-ронах или генах), каждый из которых несет информацию о синтезе отдельных белков (ферментов). Молекулярная масса и-РНК значительно меньше, чем ДНК, поэтому они более подвижны и свободно перемещаются в ядре и протоплазме.

Синтез белков из аминокислот идет на рибосомах, в состав которых входит рибосомальная РНК (р-РНК). Функция рибосом состоит, надо полагать, в удержании и-РНК в развернутом состоянии, чтобы все ее кодоны были легко доступны и и-РНК могла бы осуществить свои функции, как матрица. Цепь и-РНК одновременно связывается с несколькими рибосомами, образуя активный структурный элемент для синтеза белка,— полисому.

К кодону и-РНК присоединяются не свободные аминокислоты, а их переносчики—антикодон транспортной рибонуклеиновой кислоты (т-РНК). В молекуле т-РНК есть два активных участка — антикодон, который соединяется с кодоном и-РНК, и участок с триплетом ЦЦА, связывающимся с активирующим аминокислоты ферментом аминоацил-т-РНК-синтетазой. Эти ферменты специфичны по отношению к соответствующим аминокислотам. В активации аминокислот принимает также участие АТФ. Соединение антикодона т-РНК с кодоном и-РНК происходит только после образования комплекса аминокислота — фермент— т-РНК. Следовательно, из фонда клеточных аминокислот т-РНК выбирает соответствующую своему антикодону аминокислоту и занимает свое место на кодоне и-РНК.

Рядом с этим кодоном свое место занимает другая т-РНК с соответствующим антикодоном. Между обеими аминокислотами образуется пептидная связь. Затем и-РНК перемещается в полисоме на участок одного кодона и за второй аминокислотой на новый кодон поступает соответствующая третья аминокислота и т. д. Так все кодоны матрицы протягиваются через участок сборки аминокислот в рибосоме, в результате образуется соответствующая матрице полипептидная цепь.

Количество простых белков (протеинов) в клетке невелико. Обычно они играют пассивную роль резервных веществ.

В клетке кроме белков и нуклеиновых кислот имеются высокомолекулярные углеводы и липиды. Подробно биосинтез этих

45

Шт

веществ рассматривается в специальных разделах. Углеводы в клетках гетеротрофных микроорганизмов синтезируются из соединений, содержащих 2—3 атома углерода (например, из пиру-вата), в присутствии АТФ через образование активированных фосфорилированных промежуточных продуктов.

Липиды в клетках микроорганизмов находятся в виде жиров, жирных кислот, фосфатидов, стеринов, каротиноидов и других водонерастворимых соединений. Считают, что молекулы липидов синтезируются из двууглеродных фрагментов — остатков уксусной кислоты. В этом синтезе принимает

страница 14
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в биотехнологию" (2.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
стоимость заправки холодильника фреоном
купить оттеночные контактные линзы
кронштейн универсальный для стелажей
ремонт чиллеров aermec

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.07.2017)