Лекция 5. Биологическая роль нуклеиновых кислот

1. Функции мононуклеотидов

У РНК функции более многообразны:

• хранение генетической информации (информосомы, некоторые РНК-вирусы);
  
  
• реализация генетической информации: и-РНК (м-РНК) - информационная (матричная), т-РНК (транспортная), р-РНК (рибосомальная). Все они обслуживают процесс синтеза белка.
  
  
• каталитическая функция: некоторые молекулы РНК способны катализировать реакции гидролиза 3, 5-фосфодиэфирной связи в самой молекуле РНК. Показано, что некоторые молекулы РНК способны одним своим участком катализировать гидролиз фосфодиэфирных связей другого участка своей молекулы. Такое явление обозначается термином "самосплайсинг".

Структурная.

Из мононуклеотидов построены нуклеиновые кислоты, некоторые коферменты и простетические группы ферментов.

Энергетическая.

Мононуклеотиды удерживают макроэргические связи - являются аккумуляторами энергии. АТФ - это универсальный аккумулятор энергии, энергия УТФ используется для синтеза гликогена, ЦТФ - для синтеза липидов, ГТФ - для движения рибосом в ходе трансляции (биосинтез белка) и передачи гормонального сигнала (G-белок).

Синтез АТФ из АДФ происходит двумя способами: окислительное и субстратное фосфорилирование, синтез любых других нуклеотидтрифосфатов (НТФ) из дифосфатных форм - через АТФ путем переноса фосфата: НМФ + АТФ (НДФ + АДФ).

Фермент: нуклеотидмонофосфокиназа: НДФ + АТФ (НТФ + АДФ).

Фермент: нуклеотиддифосфокиназа.

Эти переходы протекают очень легко.

Регуляторная.

Мононуклеотиды - аллостерические эффекторы многих ключевых ферментов, цАМФ и цГМФ являются посредниками в передаче гормонального сигнала при действии многих гормонов на клетку (аденилатциклазная система), они активируют протеинкиназы.

Азотистое основание аденин является более универсальным, чем остальные: у него такое взаимное расположение аминогруппы с фосфатом, что возможен синтез АТФ из АДФ и неферментативным путем.

4. Катаболизм пуриновых азотистых оснований Распад начинается с отщепления аминогруппы (ее отщепление также возможно в составе ДНК).Фермент аденозиндезаминаза иногда образуется в дефектной мутантной форме,...

5. Функции мочевой кислоты Является мощным стимулятором центральной нервной системы, ингибируя фосфодиэстеразу, которая служит посредником действия гормонов адреналина и норадреналина....

6. Синтез нуклеиновых кислот Для синтеза мононуклеотидов de novo необходимы очень простые вещества: CO2 и рибозо-5-фосфат (продукт 1-го этапа ГМФ-пути). Синтез происходит с затратой АТФ. Кроме этого,...