химический каталог




Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка

Автор А.С.Спирин

актора за счет упорядочения пространственной структуры синтезируемого полипептида, то здесь энтропийный проигрыш (понижение энтропии) более существен, но он компенсируется энтальпийным выигрышем в результате нековалентных взаимодействий аминокислотных остатков. Таким образом, в любом случае синтез белка сопровождается диссипацией большого количества свободной энергии.

Смысл затраты такого большого избытка энергии представляет собой одну из загадок и интереснейших проблем молекулярной биологии. Избыток энергии, диссипируемый в теплоту и не используемый для совершения какой бы то ни было накапливаемой полезной работы (в виде химических связей или небёспорядочного расположения остатков), должен играть какую-то важную роль в функционировании белоксинтезирующей системы. Довольно очевидно, что, во всяком случае, этот избыток энергии необходим для обеспечения высоких скоростей и высокой надежности синтеза белка.

Рекомендуемая литература

Четверим А. Б., Спирин А. С. Биоэнергетика и синтез белка. — Успехи биол. химии, 1983. Т. XXIV. С. 3-39.

Conn W. Е., ей. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. N. Y.: Acad. Press, 1978, v. 21, p. 39-62Структура рибосомы

Глава I

МОРФОЛОГИЯ РИБОСОМЫ

1. РАЗМЕР, ВНЕШНИЙ ВИД

И ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ НА ДВЕ СУБЧАСТИЦЫ

Под электронным микроскопом рибосомы выглядят как компактные округлые частицы с линейными размерами около 25 нм (рис. 32), или несколько больше (до 30 нм) в случае эукариотических рибосом. Форма и детальные очертания рибосом из самых разнообразных организмов и клеток, включая как прокариотические, так и эукарио-тические, поразительно похожи.

Характерной чертой одной из видимых проекций является борозда, разделяющая рибосому на две неравные части (рис. 33). Это разделение отражает тот факт, что рибосома состоит из двух разделяемых субчастиц, или рибосомных субъединиц. Действительно, при

Рис. 33. Электронные микрофотографии индивидуальных 70S рибосом Е. coli, демонстрирующие их подразделение на две неравные субчастицы (малая сверху и большая снизу) (предоставлены В. Д. Васильевым, Институт белка АН СССР, Пущино): а — рибосомы контрастировали с помощью техники оттенения металлом. В этом случае, чтобы обеспечить надлежащий контраст, супензия выделенных 70S рибосом наносится на поверхность углеродной пленки и высушивается из замороженного состояния; затем на частицы наносится ультратонкий слой металла (вольфрама или вольфрамо-рениевого сплава) путем его испарения в вакууме из такого положения, что частицы металла летят под определенным углом (в данном случае около 75°) к поверхности пленки; получаются оттененные металлом частицы; б — рибосомы контрастировав! с помощью техники негативного контраста, как описано в подписи к рис, 32.

определенных условиях (например, при достаточном понижении концентрации Mg2+ в среде) рибосома диссоциирует на две субчастицы с соотношением масс около 2:1 (см. раздел V.1). Прокариотиче-ская 70S рибосома диссоциирует на частицы с коэффициентами седиментации 50S (молекулярная масса 1,5 • 106 дальтон) и 30S (молекулярная масса 0,85 • 106 дальтон). Эукариотическая 80S рибосома может быть разделена на 60S и 40S субчастицы. Рибосомные субчастицы могут быть легко разделены в ультрацентрифуге и изучены отдельно.

2, ДЕТАЛЬНАЯ ФОРМА РИБОСОМНЫХ СУБЧАСТИЦ

Малая субчастица

Разные электронно-микроскопические проекции бактериальной (Е. coli) рибосомной 30S субчастицы показаны на рис. 34, а фотография соответствующей морфологической модели —на рис. 35 (см. цветную вклейку). Видно, что 30S субчастица несколько продолговата; ее длина составляет около 23 нм, а ширина —около 12 нм. Она подразделяется на доли, называемые «головка», «тело» и «боковой выступ» (или «платформа»). Поперечная борозда, отделяющая головку от тела, видна наиболее четко.

Морфология эукариотической 40S субчастицы похожа, хотя можно указать на две дополнительные детали. Во-первых, это выступ головки («клюв») со стороны, противоположной боковой доле. Во-вто

рых, конец тела, дистальныи по отношению к головке, как бы раздвоен за счет присутствия там какой-то дополнительной массы («эукариотические лопасти») (рис. 36).

Несколько более надежную информацию можно получить из электронных микрофотографий, если анализировать не индивидуальные изображения частиц, а их так называемые усредненные изображения. Это помогает избавиться от статистического «шума» на фотографиях и выявить действительно общие черты изображений данной частицы. Для такого усреднения подбирают какое-то разумное количество (чем больше, тем лучше) изображений одной и той же проекции частицы и располагают их упорядоченным образом в строго одинаковой ориентации. Усреднение производится с помощью фильтрации на оптическом дифрактометре. Усреднение может быть проведено также

при этом достигается количественная оценка степени

(как описано в подписи к рис. 32); а - колонка ЦИфрОВЫМИ МвТОДаМИ, ЧТО ЯДвТ изображений 30S субчастицы и ее контур в проек- «ОЛее ПТИТЮКИе ИОЧМПЖНПГТИ' ции, как она видима

страница 26
< 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 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура рибосомы и биосинтез белка" (3.76Mb)


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

 

 

Реклама
обучение в москве, холодильное оборудование
матрас 80
наклейеи мазда
конструкция промышленных сушильных шкафов

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
(25.05.2017)