Обмен нуклеотидов презентация

Обмен нуклеотидов

Нуклеопротеины – это сложные белки, состоящие из 2-х частей: белковой (содержит гистоны и протамины, реже альбумины и глобулины, которые являясь основными белками, придают основные свойства) и простетической (до 65%), представленной нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК), сообщающими кислотные свойства. Взаимодействие между этими частями осуществляется по ион-ионному механизму. Нуклеопротеины – это сложные белки, состоящие из 2-х частей: белковой (содержит гистоны и протамины, реже альбумины и глобулины, которые являясь основными белками, придают основные свойства) и простетической (до 65%), представленной нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК), сообщающими кислотные свойства. Взаимодействие между этими частями осуществляется по ион-ионному механизму. В нуклеопротеинах белковая и небелковая часть являются ВМС.

Биологическое значение нуклеотидов Рибонуклеозид- и дезоксирибонуклеозидфосфаты - существеннейшие компоненты клеток. Нуклеозидтрифосфаты (НТФ) используются в качестве субстратов синтеза ДНК и РНК Цикл АДФ-АТФ используется в качестве универсального механизма трансформации энергии окисления в энергию биосинтетических процессов. Производные нуклеотидов служат донорами активных субстратов в синтезе полисахаридов, липидов и белков. Например: УДФ-глюкоза, ЦМФ-ацетилнейраминовая кислота принимают участие в синтезе гликогена и гликозаминогликанов; ЦДФ-холин - в синтезе фосфолипидов. УДФ-глюкуроновая кислота, ФАФС, S-аденозилметионин - наиболее частые участники универсальной системы детоксикации, обеспечивающей последующее выведение ксенобиотиков (чужеродных веществ) и некоторых собственных метаболитов из организма. АМФ входит в состав коферментов дегидрогеназ (NAD+, NADP+, FAD, FMN) и ацилирования (КоА). С помощью циклических форм нуклеотидов (цАМФ, цГМФ) осуществляется передача в клетку сигналов гормонов, факторов роста, нейромедиаторов и некоторых других регуляторных молекул.

Практически все продукты переваривания и всасывания нуклеотидов не используются организмом, а подвергаются катаболизму и выводятся. Практически все продукты переваривания и всасывания нуклеотидов не используются организмом, а подвергаются катаболизму и выводятся.

Катаболизм пуриновых нуклеотидов

Мочевая кислота Норма в сыворотки крови: ♀ 0,2 - 0,42 ммоль/л; ♂ 0,15 – 0,36 ммоль/л Выделяется в виде мочевой кислоты и уратов: 0,4 - 0,6 г/сут.

ПОДАГРА

Факторы риска Мужской пол. Пожилой возраст Склонность к употреблению мяса, алкоголя, особенно пива и вина. Колебания уровня рН крови и синовиальной жидкости. Физические перегрузки, в том числе и статические – в тесной обуви особенно частое поражение большого пальца стопы. Переохлаждение. Уменьшение выведения мочевой кислоты почками.

Гении-подагрики У. Гарвей Ч. Дарвин Р. Бэкон Ф. Бэкон Галилей Ньютон Линней Лейбниц И. Кант Б. Франклин Р. Бойль

Лечение гиперурикемии Основным препаратом, используемым для лечения гиперурикемии, является аллопуринол – структурный аналог гипоксантина Аллопуринол оказывает двоякое действие на обмен пуриновых нуклеотидов: ингибирует ксантиноксидазу и останавливает катаболизм пуринов на стадии образования гипоксантина, растворимость которого почти в 10 раз выше, чем мочевой кислоты. Действие препарата на фермент объясняется тем, что сначала он, подобно гипоксанти-ну, окисляется в гидроксипуринол, но при этом остаётся прочно связанным с активным центром фермента, вызывая его инактивацию; с другой стороны, будучи псевдосубстратом, аллопуринол может превращаться в нуклеотид по "запасному" пути и ингибировать ФРДФ синтетазу и амидофосфорибозилтрансферазу, вызывая торможение синтеза пуринов de novo.

Катабализм пиримидиновых нуклеотидов

1. Образование 5-фосфорибозил-1-дифосфата

Синтез пуринового цикла

Образование нуклеозид- ди- и трифосфатов Образование АТФ и ГТФ происходит под действием группы ферментов – киназ класса трансфераз. АМФ и ГМФ превращаются в нуклеозиддифосфаты (НДФ) с помощью специфичных к азотистому основанию нуклеозидмонофосфаткиназ (НМФ-киназ) и АТФ. Так, аденилаткиназа катализирует реакцию: АМФ + АТФ → 2 АДФ, а гуанилаткиназа: ГМФ + АТФ → ГДФ + АДФ. Взаимопревращения нуклеозиддифосфатов и нуклеозидтрифосфатов осуществляет нуклеозид-дифосфаткиназа. Этот фермент в отличие от НМФ-киназ обладает широкой субстратной специфичностью и, в частности, может катализировать реакцию: ГДФ + АТФ → ГТФ + АДФ. Превращение АДФ в АТФ происходит, в основном, за счёт окислительного фосфорилирования или в реакциях субстратного фосфорилирования гликолиза или цитратного цикла.

"Запасные" пути синтеза пуриновых нуклеотидов (реутилизация азотистых оснований и нуклеозидов Аденинфосфорибозилтрансфераза, ответственная за образование АМФ Гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансфераза, катализирует образование ИМФ и ГМФ из гипоксантина и гуанина

Недостаточность ферментов "запасных путей" синтеза пуриновых нуклеотидов. Синдром Лёша-Нихена В ряде случаев причиной гаперурикемии, избыточной экскреции пуринов с мочой и подагры являются нарушения в работе ферментов "пути спасения" пуриновых оснований. Синдром Лёша-Нихена - тяжёлая форма гиперурикемии, которая наследуется как рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой, и проявляется только у мальчиков. Болезнь вызвана полным отсутствием активности гипоксантин-гуанинфоефорибозилтрансферазы и сопровождается гиперурикемией с содержанием мочевой кислоты от 9 до 12 мг/дл, что превышает растворимость уратов при нормальном рН плазмы. Экскреция мочевой кислоты у больных с синдромом Лёша-Нихена превышает 600 мг/сут и требует для выведения этого количества продукта не менее 2700 мл мочи. У детей с данной патологией в раннем возрасте появляются тофусы, уратные камни в мочевыводящих путях и серьёзные неврологические отклонения, сопровождающиеся нарушением речи, церебральными параличами, снижением интеллекта, склонностью к нанесению себе увечий (укусы губ, языка, пальцев). В первые месяцы жизни неврологические расстройства не обнаруживаются, но на пелёнках отмечают розовые и оранжевые пятна, вызванные присутствием в моче кристаллов мочевой кислоты. При отсутствии лечения больные погибают в возрасте до 10 лет из-за нарушения функции почек.

БИОСИНТЕЗ ПИРИМИДИНОВЫХ НУКЛЕОТИДОВ

Спасибо за внимание!