Разделы презентаций


ОБМЕН НУКЛЕОПРОТЕИНОВ

Содержание

Нуклеопротеины – сложные белки, простетической группой которых являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК).Их функция – хранение и передача генетической информации, участие в синтезе белковой молекулы.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ОБМЕН НУКЛЕОПРОТЕИНОВ

ОБМЕН НУКЛЕОПРОТЕИНОВ

Слайд 2Нуклеопротеины – сложные белки, простетической группой которых являются нуклеиновые кислоты

(ДНК и РНК).

Их функция – хранение и передача генетической информации,

участие в синтезе белковой молекулы.
Нуклеопротеины – сложные белки, простетической группой которых являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК).Их функция – хранение и

Слайд 3Продукты, богатые нуклеопротеинами

мясо
печень
икра
яйца
горох
фасоль
крупы
кофе
шоколад

Продукты, богатые нуклеопротеинамимясо печень икра яйцагорох фасоль крупыкофешоколад

Слайд 4Переваривание нуклеопротеинов
В желудке под влиянием НСl отщепляются белки (протамины

и гистоны), которые денатурируют → переваривание белков.
В 12-перстной кишке ДНК-азы

и РНК-азы поджелудочной железы расщепляют нуклеиновые кислоты на олигонуклеотиды.
В тонком кишечнике: фосфодиэстеразы завершают расщепление до мононуклеотидов,
фосфатазы отщепляют фосфорную кислоту от нуклеотидов,
а нуклеозидазы расщепляют нуклеозиды на азотистое основание и пентозу
Всасываться могут нуклеозиды, азотистые основания, пентозы, соли фосфорной кислоты.
Переваривание  нуклеопротеиновВ желудке под влиянием НСl отщепляются белки (протамины и гистоны), которые денатурируют → переваривание белков.В

Слайд 5Нуклеопротеины
нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК)
Белки (протамины, гистоны)
аминокислоты
ДНК-азы РНК-азы


мононуклеотиды
нуклеозид
Н3РО4
нуклеотидазы (фосфатазы)
пентоза
азотистое основание
нуклеозидазы
Переваривание нуклеопротеинов в ЖКТ
НСl
желудок
12-перст.
Тонк.кишечн.
Тонк.кишечн.
Олиго-, ди-,

мононуклеотиды

Тонк.кишечн.

фосфодиэстеразы

Нуклеопротеины нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК)Белки (протамины, гистоны) аминокислотыДНК-азы РНК-азы  мононуклеотидынуклеозид  Н3РО4нуклеотидазы (фосфатазы)пентоза азотистое основаниенуклеозидазыПереваривание нуклеопротеинов

Слайд 6Пищевые нуклеотиды почти полностью распадаются до конечных продуктов (вне зависимости

от поступившего количества).

Часть нуклеозидов может быть использована в биосинтезе НК.

Гуанин

не используется для синтетических целей, другие азотистые основания могут быть использованы.


Пищевые нуклеотиды почти полностью распадаются до конечных продуктов (вне зависимости от поступившего количества).Часть нуклеозидов может быть использована

Слайд 7Нуклеотидный пул клетки
Нуклеотидный пул
тканевые н.к.
Биосинтез (90%)
Синтез нуклеиновых кислот,
Коферментов (ФАФС, НАД,

ФАД, ФМН и др.),
Макроэргов (АТФ, ГТФ и др.),
Циклических нуклеотидов (цАМФ,

цГМФ),
Распад до конечных продуктов.

пища

Нуклеотидный пул клеткиНуклеотидный пултканевые н.к.Биосинтез (90%)Синтез нуклеиновых кислот,Коферментов (ФАФС, НАД, ФАД, ФМН и др.),Макроэргов (АТФ, ГТФ и

Слайд 8Синтез пуриновых нуклеотидов

Синтез пуриновых нуклеотидов

Слайд 9пути синтеза:

1. Синтез de novo
образованиe адениловой и гуаниловой кислот

из низкомолекулярных предшественников, продуктов обмена углеводов и белков.

2. Реутилизация

пуриновых оснований
Повторное использование свободных пуриновых оснований для синтеза пуриновых нуклеотидов .
пути синтеза:1.  Синтез de novo	образованиe адениловой и гуаниловой кислот из низкомолекулярных предшественников, продуктов обмена углеводов и

Слайд 10Синтез de novo
Сборка пуринового ядра идет на ФРПФ с участием

доноров С- и N- (аминокислот, СО2, витаминов)
Рибозо-5-фосфат + АТФ
Фосфорибозилпирофосфат (ФРПФ)

Синтез de novo	Сборка пуринового ядра идет на ФРПФ с участием доноров С- и N- (аминокислот, СО2, витаминов)Рибозо-5-фосфат

Слайд 11Источники пуринового ядра

Источники пуринового ядра

Слайд 12далее цепь реакций, формируется пуриновое ядро и появляется нуклеотид-предшественник -

инозиновая кислота.

Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов по принципу обратной связи. Накопление

нуклеотидов ингибирует первый фермент синтеза пуринов – амидотрансферазу.

амидотрансфераза

РРн

Фосфорибозиламин + Глу

ФРПФ + Глн

далее цепь реакций, формируется пуриновое ядро и появляется нуклеотид-предшественник - инозиновая кислота.Регуляция синтеза пуриновых нуклеотидов по принципу

Слайд 13Процесс идет с затратой энергии

ИМФ - предшественник АМФ и ГМФ


Требуется:
на синтез ИМФ – 6 молекул АТФ,
на синтез АМФ

– 7 молекул АТФ,
на синтез ГМФ – 8 молекул АТФ
Процесс идет с затратой энергииИМФ - предшественник АМФ и ГМФ Требуется:на синтез ИМФ – 6 молекул АТФ,

Слайд 14ИМФ
АМФ
АТФ
ГМФ
ГТФ
ГТФ ГДФ
асп фумарат
АТФ

АДФ
глн глу
ГМФ

+ АТФ <=> ГДФ + АДФ; ГДФ + АТФ <=> ГТФ + АДФ

нуклеозидмонофосфат- и нуклеозиддифосфаткиназы

ИМФАМФАТФГМФГТФГТФ    ГДФасп    фумаратАТФ    АДФглн

Слайд 15Путь реутилизации
Это использование для синтеза пуриновых нуклеотидов готовых азотистых оснований,

не подвергшихся дальнейшему распаду.
Процесс простой и энергетически менее затратный

Путь реутилизацииЭто использование для синтеза пуриновых нуклеотидов готовых азотистых оснований, не подвергшихся дальнейшему распаду.Процесс простой и энергетически

Слайд 16Аденин + ФРПФ
АМФ + РРн
Гуанин + ФРПФ
ГМФ + РРн
ИМФ +

РРн
Гипоксантин + ФРПФ
аденинфосфорибозил трансфераза
гуанингипоксантин фосфорибозил трансфераза

Аденин + ФРПФАМФ + РРнГуанин + ФРПФГМФ + РРнИМФ + РРнГипоксантин + ФРПФаденинфосфорибозил трансферазагуанингипоксантин фосфорибозил трансфераза

Слайд 17Распад пуриновых нуклеотидов

Распад пуриновых нуклеотидов

Слайд 18аденозин
инозин
гипоксантин
ксантин
мочевая кислота
гуанин
гуанозин
АМФ
ГМФ

аденозининозингипоксантинксантинмочевая кислотагуанингуанозинАМФГМФ

Слайд 19НО2НС
NH2
N
N
N
N
Н
ОН
Н
ОН
Н
Н
О
аденозин
НОН2С
О
N
N
N
N
Н
ОН
Н
ОН
Н
Н
О
аденозин дезаминаза
Н2О
нуклеозид фосфорилаза
инозин
Н3РО4
рибозо-1-фосфат
NH3

НО2НСNH2NNNNНОННОНННОаденозинНОН2СОNNNNНОННОНННОаденозин дезаминазаН2Онуклеозид фосфорилазаинозинН3РО4рибозо-1-фосфатNH3

Слайд 20О
N

НN
N
гипоксантин
О
N

НN

ксантин
ксантиноксидаза
2 Н2О
О2
2 Н2О2
Мо 2+
О


НN

мочевая кислота
ксантиноксидаза
2 Н2О
О2
2 Н2О2
Мо 2+
О
О
О

ОNNННNNгипоксантинОNNННNNНксантинксантиноксидаза2 Н2ОО22 Н2О2Мо 2+ОNНNННNNНмочевая кислотаксантиноксидаза2 Н2ОО22 Н2О2Мо 2+ООО

Слайд 21N
N
N
НN
О
НОН2С
О
Н
ОН
ОН
Н
Н
Н
Н2N
N

N
НN
Н2N
О


О
НN
N
О
гуанозин
гуанин
ксантин
Мочевая кислота
ксантиноксидаза
нуклеозидфосфорилаза
Н3РО4
рибозо-1-фосфат
гуаниндезаминаза
Н2О
NН3

NNNНNОНОН2СОНОНОННННН2NNNНNНNН2NОNНNНОНNNОгуанозингуанинксантинМочевая кислотаксантиноксидазануклеозидфосфорилазаН3РО4рибозо-1-фосфатгуаниндезаминазаН2ОNН3

Слайд 22Мочевая кислота – труднорастворимое соединение (60 мг на 1 литр

воды)
Урат натрия в 17 раз более растворим.
При рН менее 5,75

– мочевая кислота, более – урат натрия.

Из эндогенных нуклеозидов ≈ 500 мг/сут, из поступающих с пищей ≈ 200 мг/сут.
Мочевая кислота из тканей: 75% выделяется мочой, остальное с калом.
В сутки с мочой выделяется ≈ 0,7 г.
Содержание мочевой кислоты в сыворотке крови 210 – 420 мкмоль/л (мужчины)
Мочевая кислота – труднорастворимое соединение (60 мг на 1 литр воды)Урат натрия в 17 раз более растворим.При

Слайд 23Гиперурикемия – увеличение содержания мочевой кислоты в сыворотке крови
Первичная

при:
подагре
синдроме Леша-Нихана
Вторичная при:
почечной недостаточности
сахарном диабете
алкоголизме
усиленном катаболизме нуклеиновых кислот (метастазирование опухолей,

голодание, повреждение тканей, гемоглобинопатии и т.д.)
Гиперурикемия – увеличение содержания мочевой кислоты в сыворотке крови Первичная при:подагресиндроме Леша-НиханаВторичная при:почечной недостаточностисахарном диабетеалкоголизмеусиленном катаболизме нуклеиновых

Слайд 24Синдром Леша-Нихана
Отсутствует фермент гуанингипоксантинфосфорибозилтрансфераза, не образуются ГМФ и ИМФ
Гуанин и

гипоксантин повторно не используются и распадаются до мочевой кислоты
Клиника: умственная

отсталость, спастические центральные парезы, приступы агрессии со склонностью к членовредительству.
Болеют мальчики (наследование с Х-хромосомой).

Синдром Леша-НиханаОтсутствует фермент гуанингипоксантинфосфорибозилтрансфераза, не образуются ГМФ и ИМФГуанин и гипоксантин повторно не используются и распадаются до

Слайд 25Подагра
Распространенное заболевание – до 1,7% населения. Мужчины болеют в

20 раз чаще.
Этиология:
Нарушение синтеза ферментов утилизации пуринов
Активация синтеза пуринов
Избыточное поступление

пуринов с пищей
Усиленный распад НК в тканях (хронический воспалительный процесс, пожилой возраст)
Недостаточность выделения уратов почками
Подагра 	Распространенное заболевание – до 1,7% населения. Мужчины болеют в 20 раз чаще.Этиология:Нарушение синтеза ферментов утилизации пуриновАктивация

Слайд 26Тофусы («узелки») - отложения кристаллов уратов в тканях, суставах, сухожилиях,

хрящах …
Острый подагрический артрит (боли в суставах)
Деформация суставов
Нефрит или мочекаменная

болезнь (у 15 – 20% больных)

Встречается эндемическая подагра (Армения), где почвы богаты молибденом
Тофусы («узелки») - отложения кристаллов уратов в тканях, суставах, сухожилиях, хрящах …Острый подагрический артрит (боли в суставах)Деформация

Слайд 27Лечение подагры
Ограничение потребления пищи с большим количеством нуклеиновых кислот.
Увеличение экскреции

уратов с мочой (при рН мочи более 7 → 1,5

– 2,0 г/л;
(способствуют салицилаты, малина).

Аллопуринол – (структурный аналог гипоксантина) - конкурентно ингибирует ксантиноксидазу и останавливает распад пуринов на стадии образования гипоксантина, растворимость которого в 10 раз выше мочевой кислоты

Лечение подагрыОграничение потребления пищи с большим количеством нуклеиновых кислот.Увеличение экскреции уратов с мочой (при рН мочи более

Слайд 28Распад пиримидиновых нуклеотидов

Распад пиримидиновых нуклеотидов

Слайд 29СН3
N
NH
NH2
O
цитозин
НN
NH
О
O
тимин
НN
NH
О
O
урацил
НN
NH
О
O
Дегидроурацил
СН2
СН2
дегидрогеназа
НАДФН2
– СН3
– NH3
СО2 + NН3 + β-аланин
НАДФ
+H2О

СН3NNHNH2OцитозинНNNHОOтиминНNNHОOурацилНNNHОOДегидроурацилСН2СН2дегидрогеназаНАДФН2– СН3– NH3 СО2 + NН3 + β-аланинНАДФ+H2О

Слайд 30Синтез пиримидиновых нуклеотидов

Синтез пиримидиновых нуклеотидов

Слайд 31Биосинтез УМФ – общего предшественника всех пиримидиновых нуклеотидов включает 6

реакций.

Первая реакция сходна с первой реакцией синтеза мочевина, но отличается

тем, что:

Реакцию катализирует карбамоилфосфатсинтетаза II

КФС II содержится в цитоплазме практически всех клеток организма (КФС I только в митохондриях печени → орнитиновый цикл)

С участием глутамина (а не аммиака)

Биосинтез УМФ – общего предшественника всех пиримидиновых нуклеотидов включает 6 реакций.Первая реакция сходна с первой реакцией синтеза

Слайд 32глутамин + CO2 + H2O + 2 ATФ
NH2 – C

– O ~ P
карбамоилфосфат синтетаза II
Mg 2+
О
карбамоилфосфат
+ АДФ + Рн

+ глутамат
глутамин + CO2 + H2O + 2 ATФNH2 – C – O ~ Pкарбамоилфосфат синтетаза IIMg 2+Окарбамоилфосфат+

Слайд 33О
карбамоилфосфат
NH2 – C – O ~ P
+
СООН
СН2
СН – СООН
NН2
аспартаткарбамоил трансфераза
Рн

COOH

CH2
NH2 CH – COOH
CO – NH

НN

NH

О

O

СООН

дигидрооротаза

Н2О

аспартат

карбамоиласпартат

дигидрооротат

ОкарбамоилфосфатNH2 – C – O ~ P+СООНСН2СН – СООНNН2аспартаткарбамоил трансферазаРн      COOH

Слайд 34НN
NH
О
O
СН – СООН
оротовая кислота
СН
дигидрооротат
дегидрогеназа
НАД
НN
N
О
O
СООН
оротатфосфорибозил трансфераза
ФРПФ
Р – ОН2С
ОН
ОН
О
Оротоидинмонофосфат (ОМФ)
НАДН2
РРн
1

НNNHОOСН – СООНоротовая кислотаСНдигидрооротатдегидрогеназаНАДНNNОOСООНоротатфосфорибозил трансферазаФРПФР – ОН2С ОНОНООротоидинмонофосфат (ОМФ)НАДН2РРн1

Слайд 35ОМФ- декарбоксилаза
СО2
НN
N
О
O
Р – ОН2С
ОН
ОН
О
Уридинмонофосфат (УМФ)
1
2

ОМФ- декарбоксилазаСО2НNNОOР – ОН2С ОНОНОУридинмонофосфат (УМФ)12

Слайд 36УТФ + глутамин + АТФ
ЦТФ-синтетаза
Mg 2+
ЦТФ + глутаминовая кислота +

АДФ + Рн
УМФ + АТФ УДФ + АДФ;


УДФ + АТФ <=> УТФ + АДФ

нуклеозидмонофосфаткиназа

нуклеозиддифосфаткиназа

УТФ + глутамин + АТФЦТФ-синтетазаMg 2+ЦТФ + глутаминовая кислота + АДФ + РнУМФ + АТФ УДФ +

Слайд 37(«Оранжевая кристаллоурия»)

Наследственная патология
недостаточной активности ферментов:
оротатфосфорибозилтрансферазы и ОМФ-декарбоксилазы (оротовая ацидурия

I типа). Накапливается оротовая кислота
ОМФдекарбоксилазы (оротовая ацидурия II типа). Накапливается

ОМФ и меньше оротовой кислоты

Оротовая ацидурия

(«Оранжевая кристаллоурия»)Наследственная патология 	недостаточной активности ферментов:оротатфосфорибозилтрансферазы и ОМФ-декарбоксилазы (оротовая ацидурия I типа). Накапливается оротовая кислотаОМФдекарбоксилазы (оротовая ацидурия

Слайд 38дети отстают в развитии
Мегалобластная анемия - нарушена скорость деления клеток

эритроцитарного ряда
Мочекаменная болезнь (выделение оротовой кислоты с мочой)
нарушается работа ЖКТ,

сердечно-сосудистой и иммунной системы

Лечение – пероральный прием уридина всю жизнь
дети отстают в развитииМегалобластная анемия - нарушена скорость деления клеток эритроцитарного рядаМочекаменная болезнь (выделение оротовой кислоты с

Слайд 39Биосинтез дезоксирибонуклеотидов
Происходит на уровне рибонуклеотиддифосфатов (РНДФ) с участием тиоредоксиновой системы.
Образуются

дезоксирибонуклетиддифосфаты (дРНДФ) в процессе восстановления рибозы в дезоксирибозу.
РНДФ
дРНДФ

SH
TR
SH

S
TR
S

Тиоредоксин
восстановленный

Тиоредоксин
оксиленный

рибонуклеозидредуктаза

НАДФН2

НАДФ

тиоредоксинредуктаза

Биосинтез дезоксирибонуклеотидовПроисходит на уровне рибонуклеотиддифосфатов (РНДФ) с участием тиоредоксиновой системы.Образуются дезоксирибонуклетиддифосфаты (дРНДФ) в процессе восстановления рибозы в

Слайд 40Биосинтез тимидиловых нуклеотидов
дТМФ
Дигидрофолат
Тимидилатсинтетаза
Метилентетрагидрофолат
дЦДФ
дГДФ
дАДФ
дЦТФ
дГТФ
дАТФ
нуклеозидкиназа
АТФ
дУДФ → дУМФ
дТМФ →

дТДФ → дТТФ
АТФ
АТФ
трансфераза
трансфераза

Биосинтез тимидиловых нуклеотидовдТМФДигидрофолатТимидилатсинтетазаМетилентетрагидрофолатдЦДФдГДФдАДФдЦТФдГТФдАТФнуклеозидкиназаАТФдУДФ → дУМФдТМФ   →    дТДФ    →

Слайд 41Ингибиторы синтеза нуклеотидов
- синтетические аналоги азотистых оснований, нуклеозидов, нуклеотидов, фолиевой

кислоты - группа лекарственных препаратов в онкологии.

Цитотоксический эффект –
конкурентное

ингибирование ферментов синтеза нуклеиновых кислот
или искажение структуры ДНК при встраивании аналога.

5-фторурацил, 5-фтордезоксиуридин (ингибирование тимидилатсинтетазы)
Аминоптерин, метотрексат (ингибирование дигидрофолатредуктазы)
Ингибиторы синтеза нуклеотидов	- синтетические аналоги азотистых оснований, нуклеозидов, нуклеотидов, фолиевой кислоты - группа лекарственных препаратов в онкологии.	Цитотоксический

Слайд 426-тиогуанин, 6–меркаптопурин (гидроксильные группы заменены на тиольные в 6 положении)
Азатиоприн

(in vivo в 6–меркаптопурин) – подавляет реакцию иммунологического отторжения при

трансплантации органов.

6-азауридин, азацитидин, 8-азагуанин (содержат дополнительный атом азота).

Цитарабин (вместо рибозы – арабиноза) – при лечении рака и вирусных инфекций.

5-йод-дезоксиуридин – эффективен при местном лечении герпесного кератита.
6-тиогуанин, 6–меркаптопурин (гидроксильные группы заменены на тиольные в 6 положении)Азатиоприн (in vivo в 6–меркаптопурин) – подавляет реакцию

Слайд 43

СПАСИБО
ЗА
ВНИМАНИЕ!

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

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