Lektsii_po_Biokhimii_i_molekulyarnoy_biologii
Энергетические затраты на трансляцию
На включение одной аминокислоты в растущую п/п цепь затрачивается 4 макроэргические связи: 2 из АТР в ходе активации аминокислоты (реакция, катализируемая аа-тРНК-синтетазой) и 2 молекулы GTP: одна на связывание аа-тРНК в А-сайте рибосомы, вторая - на транслокацию. Кроме того, необходимо учитывать использование еще двух молекул GTP у прокариот, затрачиваемых на стадию инициации и терминации трансляции. У эукариот на стадию инициации (сканирование мРНК) затрачивается еще и молекула АТР.
Содержание
- Лекции по курсу биохимия и молекулярная биология для студентов направления биология
- Оглавление
- Введение
- Модуль 1. Статическая биохимия
- Лекция 1
- Строение, свойства, биологическая роль
- Моно – и олигосахаридов
- Классификация углеводов
- Моносахариды
- Стереоизомерия моносахаридов
- Представители моносахаридов
- Олигосахариды
- Отдельные представители дисахаридов
- Лекция 2 строение, свойства, биологическая роль
- Отдельные представители полисахаридов
- Лекция 3 строение, свойства, биологическая роль простых липидов
- Классификация
- Стероиды
- Желчные кислоты
- Лекция 4 строение, свойства, биологическая роль сложных липидов
- Лекция 5 аминокислотный состав белков Белки и их функции
- Функции белков
- Элементарный состав белков
- Методы выделения и очистки белков
- Аминокислотный состав белков
- Химические свойства аминокислот
- Классификация аминокислот, заменимые и незаменимые аминокислоты
- Лекция 6 уровни структурной организации белков Структурная организация белков
- Первичная структура белка: методы исследования. Структурные особенности пептидной связи
- Номенклатура пептидов и полипептидов. Природные пептиды: глутатион, карнозин, ансерин, грамицидин s, окситоцин, энкефалины
- Отдельные представители пептидов
- Вторичная структура белков: -спираль, ее основные характеристики, -структура, -изгиб. Роль водородных связей в формировании вторичной структуры. Сверхвторичные (надвторичные) структуры белка
- Третичная структура белков. Типы нековалентных связей, стабилизирующих третичную структуру. Роль s-s-мостиков в формировании третичной структуры некоторых белков
- Заимодействия между субъединицами, стабилизирующие четвертичную структуру. Функциональное значение четвертичной структуры белков
- Лекция 7
- Физико-химические свойства белков
- Ионизация, гидратация, растворимость,
- Осмотические и онкотические свойства, оптические свойства
- Молекулярная масса и размеры белков. Методы определения молекулярной массы белков. Необходимость применения комплекса методов для точной оценки молекулярной массы белков
- Денатурация белков
- Лекция 8 классификация белков. Простые и сложные белки Принципы классификации белков
- Фибриллярные белки
- Глобулярные белки
- Сложные белки
- Липопротеины
- Гликопротеины
- Протеогликаны
- Фосфопротеины
- Металлопротеины
- Нуклеопротеины
- Хромопротеины
- Гемоглобин
- Миоглобин
- Цитохромы электронтранспортной цепи
- Хлорофиллы
- Флавопротеины
- Лекция 9 сложные белки Гликопротеины
- Фосфопротеины
- Липопротеины
- Металлопротеины
- Лекция 10 строение, свойства, биологическая роль нуклеотидов
- Циклические нуклеотиды
- Лекция 11 строение, свойства, биологическая роль нуклеиновых кислот
- Рибосомальные рнк
- Лекция 12 витамины – биологическая роль, классификация. Водорастворимые витамины
- Витамин в1 (тиамин)
- Витамин в2 (рибофлавин)
- Витамин в3 (рр, никотиновая кислота, никотинамид)
- Витамин в5 (пантотеновая кислота)
- Витамин в6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин)
- Витамин в9 (фолиевая кислота)
- Витамин в12 (кобалами)
- Витамин н (биотин)
- Витамин с (аскорбиновая кислота)
- Витамин р (рутин)
- Лекция 13 жирорастворимые витамины Витамин а (ретинол)
- Витамин d (кальциферол)
- Витамин е (токоферол)
- Витамин к (нафтохинон)
- Лекция 14
- Ферменты – строение: свойства, механизм действия
- Понятие о ферментах.
- Сущность явлений ферментативного катализа
- Структурная организация ферментов
- 3. Роль металлов в регуляции aктивности ферментов
- Изоферменты: биологическая роль
- Механизм действия ферментов
- Специфичность действия ферментов
- Стационарная кинетика ферментативных реакций
- Концентрация субстрата
- Концентрация фермента
- Температура
- Уравнение Михаэлиса-Ментен
- Единицы ферментов
- Лекция 15
- Ингибиторы ферментов
- Регуляция каталитичекой активности ферментов
- Изостерическая регуляция
- Аллостерический контроль активности ферментов
- Регуляция ферментов ковалентной модификацией
- Регуляция ферментов ограниченным протеолизом (активация зимогенов)
- Регуляция активности мультиэнзимных комплексов
- Классификация и номенклатура ферментов
- Характеристика отдельных классов ферментов
- Ферменты в клинической диагностике. Энзимопатии
- Модуль II. Динамическая биохимия
- Катаболические, анаболические, амфиболические пути
- Метаболизм углеводов
- Расщепление углеводов в пищеварительном тракте
- Переваривание углеводов в ротовой полости
- Переваривание углеводов в кишечнике
- Амилолитические ферменты: характеристика Панкреатическая -амилаза
- Сахаразо-изомальтазный комплекс
- Гликоамилазный комплекс
- Трегалаза
- Всасывание моносахаридов в тонком кишечнике и их дальнейший транспорт. Глюкозные транспортеры
- Всасывание моносахаридов в кишечнике
- Транспорт глюкозы из крови в клетки
- Лекция 17
- Анаэробный катаболизм углеводов
- Анаэробное окисление глюкозы. Гликолиз. Внутриклеточная
- Локализация процесса
- Отдельные реакции гликолиза, их термодинамические характеристики. Образование 2,3-дифосфоглицерата в шунте Рапопорта-Люберинга
- Расщепление гликогена (гликогенолиз). Строение, механизм действия и регуляция гликогенфосфорилазы
- Спиртовое и молочнокислое брожение
- Лекция 18
- Аэробный катаболизм углеводов (часть 1)
- Аэробный метаболизм пирувата. Митохондрии: структура
- И энергетические функции
- Окислительное декарбоксилирование пирувата. Строение
- Цикл лимонной кислоты. Отдельные реакции цикла, их термодинамическая характеристики. Суммарное уравнение окисления ацетил-CоА в цикле Кребса
- Лекция 19
- Аэробный катаболизм углеводов (часть 2)
- Регуляция цикла Кребса на уровне цитратсинтазы,
- Изоцитратдегидрогеназы и -кетоглутаратдегидрогеназного комплекса
- Амфиболическое значение цикла Кребса. Необходимость анаплеротических путей, пополняющих запас компонентов, участвующих в цикле
- Зависимое от атp и биотина карбоксилирование пирувата: анаплеротический путь синтеза оксалоацетата
- Пентозофосфатный путь (гексозомонофосфатный шунт)
- Отдельные реакции пфп, их термодинамические характеристики.
- Суммарное уравнение пентозофосфатного пути.
- Регуляция пентозофосфатного пути на уровне
- Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
- Участки перекреста пфп с гликолизом
- Циклический характер пфп
- Лекция 20 биосинтез углеводов
- Глюконеогенез
- В последующей реакции, катализируемой ферментом фосфоенолпируваткарбоксикиназой, из оксалоацетата образуется фосфоенолпируват. Реакция Mg2-зависимая и донором фосфата служит gtp.
- Лекция 21 расщепление пищевых и тканевых липидов
- Катаболизм липидов
- Всасывание продуктов расщепления липидов
- Транспорт липидов
- Метаболизм глицерола
- Лекция 22 катаболизм жирных кислот
- Активация жирной кислоты
- Транспорт ацил-СоА в митохондрии
- Катаболизм ненасыщенных жирных кислот
- Катаболизм жирных кислот с нечетным числом атомов углерода
- Образование кетоновых тел (кетогенез)
- Кетоновые тела как источники энергии
- Глиоксилатный цикл
- Лекция 23 биосинтез жирных кислот и триацилглицеролов
- Строение синтазы жирных кислот
- Механизм синтеза жирных кислот
- Транспорт ацетил-СоА из митохондрий в цитозоль
- Образование малонил-СоА
- Наращивание (элонгация) углеродной цепи жирной кислоты
- Синтез других предельных и непредельных жк
- Биосинтез триацилглицеролов
- Лекция 24 биосинтез холестерола и желчных кислот
- Биосинтез холестерола
- Регуляция биосинтеза хс
- Биосинтез желчных кислот
- Лекция 25
- Биологическое окисление. Ферменты, участвующие в биологическом окислении
- Свободное окисление и его биологическая роль. Цитохром р-450
- Микросомальная система окисления
- Механизм гидроксилирования
- Лекция 26
- Цепь переноса электронов и протонов внутренней мембраны
- Митохондрий (дыхательная цепь, редокс-цепь). Компоненты
- Дыхательной цепи: флавопротеины, железосерные белки, коэнзим q, цитохромы в, с1, с, аа3. Топография дыхательных переносчиков
- В редокс-цепи
- Убихинон окисленный CoQ
- Энергетическое значение ступенчатого транспорта электронов от окисляемых субстратов к молекулярному кислороду. Окислительное фосфорилирование в дыхательной цепи
- Организация компонентов дыхательной цепи в виде четырех
- Локализация пунктов сопряжения окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи на основании редокс-потенциалов, действия специфических ингибиторов (ротенон, амитал, антимицин а, цианид, со, NaN3)
- Полные и редуцированные дыхательные цепи
- Лекция 27
- Строение атp-синтазного комплекса. Механизм образования атp. Обратимость реакции, катализируемой атp-синтазой. Разобщение транспорта электронов и синтеза атp; действие 2,4-динитрофенола
- Механизм образования атp
- Окисление цитоплазматического nadh в дыхательной цепи. Глицеролфосфатный и малат-аспартатный челночные механизм
- Лекция 28 интеграция клеточного метаболизма
- Основные аспекты регуляции метаболизма
- Регуляция на уровне транскрипции
- Аллостерическая регуляция активности ферментов
- Ковалентная модификация ферментов
- Гормональная регуляция
- Посттранскрипционная и посттрансляционная модификация макромолекул
- Изменение концентрации метаболитов
- Мембранная регуляция
- Модуль III. Молекулярная биология лекция 29 репликация днк
- Точность репликации
- Репликация днк у эукариот
- Репаративный синтез днк
- Лекция 30 транскрипция (биосинтез рнк)
- Транскрипция у прокариот
- Инициация транскрипции
- Элонгация транскрипции
- Терминация транскрипции
- Транскрипция у эукариот
- Механизм индукции на примере Lac-оперона
- Катаболитная репрессия
- Лекция 31 тРансляция (биосинтез белка)
- Роль тРнк в трансляции
- Аминоацил-тРнк-синтетазы
- Белоксинтезирующая система клетки
- Эффективность трансляции
- Точность белкового синтеза
- Энергетические затраты на трансляцию
- Посттрансляционные модификации полипептидной цепи
- Библиографический список Основная литература
- Дополнительная литература