Разделы презентаций


Нарушения структуры коллагена и их последствия

Содержание

ТрансляцияЭто синтез белка на рибосомах. Матрицей является и РНК.Продукт трансляции – полипептидная цепь (первичная структура белка).ВАЖНО: для придания белку полноценной третичной структуры, обеспечивающей все характерные свойства, необходим этап СОЗРЕВАНИЯ, протекающий

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Трансляция. Посттрансляционная модификация белков на примере коллагена. Свойства коллагена как

основного белка соединительной ткани.
Нарушения структуры коллагена и их последствия

Трансляция. Посттрансляционная модификация белков на примере коллагена. Свойства коллагена как основного белка соединительной ткани. Нарушения структуры коллагена

Слайд 2Трансляция
Это синтез белка на рибосомах. Матрицей является и РНК.
Продукт трансляции

– полипептидная цепь (первичная структура белка).
ВАЖНО: для придания белку полноценной

третичной структуры, обеспечивающей все характерные свойства, необходим этап СОЗРЕВАНИЯ, протекающий вне рибосом
ТрансляцияЭто синтез белка на рибосомах. Матрицей является и РНК.Продукт трансляции – полипептидная цепь (первичная структура белка).ВАЖНО: для

Слайд 3Посттрансляционная модификация (ПТМ)
Это и есть созревание белка после трансляции.
В ходе

ПТМ происходит внедрение в полипептидную цепь минорных аминокислот, образование дисульфидных

связей, включение ионов металла (кофакторов), производных витаминов (коферментов) или простетических групп
Посттрансляционная модификация (ПТМ)Это и есть созревание белка после трансляции.В ходе ПТМ происходит внедрение в полипептидную цепь минорных

Слайд 4
Как правило, в ходе посттрансляционной модификации происходит частичное ОКИСЛЕНИЕ определенных

аминокислот
Часто к белку присоединяются углеводные фрагменты (ГЛИКОЗИЛИРОВАНИЕ)
Удаляются избыточные аминокислотные последовательности,

которые облегчали транспорт белка через эндоплазматическую сеть.
Как правило, в ходе посттрансляционной модификации происходит частичное ОКИСЛЕНИЕ определенных аминокислотЧасто к белку присоединяются углеводные фрагменты (ГЛИКОЗИЛИРОВАНИЕ)Удаляются

Слайд 5Условия успешной трансляции
1. Наличие в клетке малых и больших субъединиц

рибосом
2. Поступление в цитоплазму иРНК
3. Достаточное количество АТФ
4. Наличие свободных

ионов магния
5. Одновременное присутствие всех 20 мажорных аминокислот

Условия успешной трансляции1. Наличие в клетке малых и больших субъединиц рибосом2. Поступление в цитоплазму иРНК3. Достаточное количество

Слайд 6Закон «все или ничего»
Если в клетке отсутствует хотя бы 1

незаменимая аминокислота, трансляция обрывается.
Поэтому с пищей должны поступать все незаменимые

аминокислоты ежедневно
Закон «все или ничего»Если в клетке отсутствует хотя бы 1 незаменимая аминокислота, трансляция обрывается.Поэтому с пищей должны

Слайд 7Основные этапы трансляции
1. Инициация синтеза полипептидной цепи
2. Элонгация полипептидной цепи
3.

Терминация синтеза полипептидной цепи

Основные этапы трансляции1. Инициация синтеза полипептидной цепи2. Элонгация полипептидной цепи3. Терминация синтеза полипептидной цепи

Слайд 8Инициация трансляции
Малая и большая субъединицы рибосомы в присутствии иона магния

с затратой АТФ садятся на молекулу иРНК.
В рибосоме появляется

аминоацильный центр (А), куда приходит первая молекула тРНК с первой аминокислотой.
В большинстве случаев в начале полипептидной цепи синтезируется СИГНАЛЬНЫЙ ПЕПТИД, обеспечивающий вход белковой цепи в ЭПС, комплекс Гольджи или выход за пределы клетки.

Инициация трансляцииМалая и большая субъединицы рибосомы в присутствии иона магния с затратой АТФ садятся на молекулу иРНК.

Слайд 9Рибосома на этапе инициации

Рибосома на этапе инициации

Слайд 10Элонгация
Происходит удлинение полипептидной цепи на 1 аминокислоту, принесенную в рибосому

новой молекулой тРНК
За счет активности пептидильного центра (Р) рибосомы с

затратой 2 молекул АТФ формируется пептидная связь.
Этап элонгации происходит столько раз, сколько аминокислот закодировано в иРНК для данного белка
ЭлонгацияПроисходит удлинение полипептидной цепи на 1 аминокислоту, принесенную в рибосому новой молекулой тРНКЗа счет активности пептидильного центра

Слайд 11Рибосома на этапе элонгации

Рибосома на этапе элонгации

Слайд 12Терминация
В конце иРНК, перед полиаденилатным хвостом, всегда содержится «бессмысленный» кодон,

не соответствующий ни одной тРНК.
Когда рибосома доходит до этого кодона,

она останавливается и распадается на 2 исходные субъединицы, при этом удаляется концевой остаток аденилата из «хвоста»
ТерминацияВ конце иРНК, перед полиаденилатным хвостом, всегда содержится «бессмысленный» кодон, не соответствующий ни одной тРНК.Когда рибосома доходит

Слайд 13Антибиотики и трансляция
Многие «классические» антибиотики ингибируют один из этапов трансляции
Поскольку

рибосомы человека и бактерий различаются по массе, в основном антибиотики

угнетают синтез бактериальных белков
Антибиотики и трансляцияМногие «классические» антибиотики ингибируют один из этапов трансляцииПоскольку рибосомы человека и бактерий различаются по массе,

Слайд 14Реконструкция рибосомы, иРНК и полипептидной цепи по данным атомной силовой

микроскопии

Реконструкция рибосомы, иРНК и полипептидной цепи по данным атомной силовой микроскопии

Слайд 15Примеры антибиотиков – ингибиторов трансляции

Примеры антибиотиков – ингибиторов трансляции

Слайд 16Коллаген и его роль
Коллаген – структурный белок, один из наиболее

распространенных белков организма.
Имеет фибриллярную структуру
Синтезируется фибробластами соединительной ткани
Составляет органическую матрицу

соединительной ткани (кроме крови)
Коллаген и его рольКоллаген – структурный белок, один из наиболее распространенных белков организма.Имеет фибриллярную структуруСинтезируется фибробластами соединительной

Слайд 17Виды соединительной ткани (световая микроскопия)

Виды соединительной ткани (световая микроскопия)

Слайд 18Особенности аминокислотного состава коллагена (первичная структура)
высокое содержание глицина
отсутствие триптофана
около 21

% аминокислот приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и 5-гидроксилизин
состоит из триад

аминокислот:в триадах третья аминокислота всегда глицин, вторая — пролин или лизин, первая — любая другая аминокислота, кроме трёх перечисленных
Особенности аминокислотного состава коллагена (первичная структура)высокое содержание глицинаотсутствие триптофанаоколо 21 % аминокислот приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и

Слайд 19Вторичная структура
β-складчатый лист (подобие «гармошки»)
3 такие нити закручиваются в 3α-спираль


Эта структура называется ТРОПОКОЛЛАГЕН – структурная единица коллагеновой фибриллы
Молекулярная масса

тропоколлагена около 300 кДа, длина 300 нм, толщина 1,5 нм.
Вторичная структураβ-складчатый лист (подобие «гармошки»)3 такие нити закручиваются в 3α-спираль Эта структура называется ТРОПОКОЛЛАГЕН – структурная единица

Слайд 203α-спираль тропоколлагена

3α-спираль тропоколлагена

Слайд 21Свойства тропоколлагена
Это незрелый коллаген
Легко вымывается водой
Формирует фибриллу коллагена в присутствии

ионов кальция

Свойства тропоколлагенаЭто незрелый коллагенЛегко вымывается водойФормирует фибриллу коллагена в присутствии ионов кальция

Слайд 22Основные этапы созревания коллагена (ПТМ)
1. Отщепление сигнальных пептидов от первичной

последовательности
2. Гидроксилирование остатков пролина и лизина в присутствии меди, железа

и аскорбиновой кислоты
3. Гликозилирование полипептидных цепей (присоединение остатков углеводов к гидрокисльным группам радикалов аминокислот)
Основные этапы созревания коллагена (ПТМ)1. Отщепление сигнальных пептидов от первичной последовательности2. Гидроксилирование остатков пролина и лизина в

Слайд 24
После гликозилирования тропоколлаген становится высокоантигенным белком, уникальным для каждого человека
Одна

из причин отторжения органов после пересадки – индивидуальность гликозидных остатков

в коллагенах разных людей.
После гликозилирования тропоколлаген становится высокоантигенным белком, уникальным для каждого человекаОдна из причин отторжения органов после пересадки –

Слайд 25Формирование коллагеновой фибриллы
Коллагеновая фибрилла — это полукристаллическая структурная единица коллагена


Состоит из молекул тропоколлагена, прикрепленных друг к другу смещенными на

определенное расстояние концами.
Формирование коллагеновой фибриллыКоллагеновая фибрилла — это полукристаллическая структурная единица коллагена Состоит из молекул тропоколлагена, прикрепленных друг к

Слайд 26Формирование коллагеновой фибриллы
В фибриллах молекулы тропоколлагена смещены относительно друг друга

примерно на 67нм (единица, которая обозначается буквой «D» и меняется

в зависимости от состояния гидратации вещества)
Формирование коллагеновой фибриллыВ фибриллах молекулы тропоколлагена смещены относительно друг друга примерно на 67нм (единица, которая обозначается буквой

Слайд 27Формирование коллагеновой фибриллы
Для правильной укладки молекул тропоколлагена нужны ионы кальция
При

дефиците кальция тропоколлаген укладывается хаотично, происходит искажение костной матрицы (аномалии

развития костей, хрящей, зубных зачатков)
Формирование коллагеновой фибриллыДля правильной укладки молекул тропоколлагена нужны ионы кальцияПри дефиците кальция тропоколлаген укладывается хаотично, происходит искажение

Слайд 28Коллагеновые фибриллы в электронном микроскопе

Коллагеновые фибриллы в электронном микроскопе

Слайд 29Взаимодействие молекул тропоколлагена при формировании фибриллы

Взаимодействие молекул тропоколлагена при формировании фибриллы

Слайд 30Придание коллагену прочностных свойств
Внутри тропоколлагенов существует ковалентная связь между цепями
Эти

связи формируются между остатками оксилизина и оксипролина в цепях. В

присутствии витамина С, железа и меди.
Подобные же связи формируются между отдельными молекулами тропоколагена при формировании фибрилл
Придание коллагену прочностных свойствВнутри тропоколлагенов существует ковалентная связь между цепямиЭти связи формируются между остатками оксилизина и оксипролина

Слайд 31Нарушения синтеза коллагена
Врожденные аномалии (дефицит гидроксилаз пролина и лизина)

– синдром Эллерса-Данлоса
Приобретенные аномалии – дефицит железа (железодефицитная анемия) и

аскорбиновой кислоты (цынга) – нарушается гидроксилирование пролина, нарушается образование сшивок между фибриллами и молекулами тропоколлагена
Нарушения синтеза коллагена Врожденные аномалии (дефицит гидроксилаз пролина и лизина) – синдром Эллерса-ДанлосаПриобретенные аномалии – дефицит железа

Слайд 32Стоматологические проявления
Ослабление связок зуба
Расшатывание и самопроизвольное выпадение зубов
Деструкция десневой ткани
Разрушение

тканей височно-нижнечелюстного сустава (рецидивирующие вывихи, артрозы)

Стоматологические проявленияОслабление связок зубаРасшатывание и самопроизвольное выпадение зубовДеструкция десневой тканиРазрушение тканей височно-нижнечелюстного сустава (рецидивирующие вывихи, артрозы)

Слайд 34Основные типы коллагенов в организме человека (всего 28 видов)
I тип Повсеместно

в мягких и твердых тканях, в коже, костях
Синдром Эллерса-Данлоса, несовершенный

остеогенез, высокая частота ревматизма, синдром Марфана, дисплазии зубочелюстной системы
Основные типы коллагенов в организме человека (всего 28 видов)I тип	Повсеместно в мягких и твердых тканях, в коже,

Слайд 36
II тип Хрящи, стекловидное тело, межпозвоночные диски
Ранний остеохондроз, ахондрогенез, высокая

степень миопии (близорукости)

II тип 	Хрящи, стекловидное тело, межпозвоночные диски	Ранний остеохондроз, ахондрогенез, высокая степень миопии (близорукости)

Слайд 37
III тип Мягкие ткани и полые органы Синдром Элерса-Данлоса, фиброзно- мышечная дисплазия, аневризма

аорты, варикозная болезнь

III	тип	Мягкие ткани и полые органы	Синдром Элерса-Данлоса, фиброзно- мышечная дисплазия, аневризма аорты, варикозная болезнь

Слайд 38
IV тип Базальные мембраны в легких, почках и др. органах
Синдром Альпорта,

синдром Гудпасчера (нарушение транспорта через базальные мембраны с развитием болезней

почек и легких)
IV	тип 	Базальные мембраны в легких, почках и др. органах	Синдром Альпорта, синдром Гудпасчера (нарушение транспорта через базальные мембраны

Слайд 39Сочетанный дефицит разных типов коллагена

Сочетанный дефицит разных типов коллагена

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика