2.Особенности обмена фенилаланина. Причины фенилкетонурии.

ФЕН-незаменимая а.к.;

ФЕН:1.включ-ся в структуру молек.белка; окисляется до тирозина

1)Фенилкетонурия-при нарушении синтеза фенилаланин-гидроксилаза следовательно ФЕН+альфа-кетокислотафенилпируват

Фенилкетонурия – тяжелое наследственное заболевание, наступающее вследствие врожденного дефекта фермента, отвечающего в организме человека за нормальный обмен фенилаланина – фенилаланингидроксилазы (одной из незаменимых аминокислот, входящих в состав белка). При заболевании нарушаются обменные процессы, особенно важные для развивающегося мозга ребенка. В крови и других жидкостях организма накапливается в большом количестве фенилаланин и повышено образуются такие вещества как фенилпировиноградная, фенилмолочная и фенилуксусная кислоты, которые выделяются в повышенных количествах с мочой – зеленое окрашивание при реакции с хлорным железом. Следствием нарушенного обмена в мозге является тяжелое психическое недоразвитие. Если не предпринято своевременное лечение, то больные на всю жизнь остаются глубокими инвалидами. Поступающий в организм фенилаланин идет на построение белковой цепи или превращается в тирозин. Отсутствие в печени фермента фенилаланингидроксидазы препятствует нормальному превращению фенилаланина пищи в тирозин. Поэтому фенилаланин используется лишь при синтезе белка, а избыток накапливается в клетках печени и попадает в кровоток, где количество фенилаланина является токсичным для клеток мозга. Почки не справляются с его реабсорбцией, в результате чего он выводится с мочой.

3. Задача! билет №31

1.Репликация: ход процесса, субстраты, источники энергии, ферменты.

Репликация- самовоспроизведение нуклеиновых к-т , обеспечивающее точное копирование генетической информации и передачу ее от поколения к поколению.

Репликацию можно разделить на 4 этапа: образование репликативной вилки (инициация), синтез новых цепей (элонгация), исключение праймеров, завершение синтеза двух дочерних цепей ДНК (терминация).

Начиная с точки инициации, репликация осуществляется в ограни-ченной зоне, перемещающейся вдоль исходной спирали ДНК. Эта активная зона репликации (т. наз. репликац. вилка) может двигаться в обоих направлениях. В ходе репликации рост цепи осуществляется благодаря взаимод. дезоксирибонуклеозидтрифосфата с 3'-ОН концевым ну-клеотидом уже построенной части ДНК; при этом отщепляется пирофосфат и образуется фосфодиэфирная связь. Рост полинуклеотидной цепи в направлении 5' : 3'.

Репликац. вилка асимметрична. Из двух синтезируемых дочерних цепей ДНК одна строится непрерывно, а другая с перерывами. Первую наз. ведущей цепью, а вторую-отстающей. Синтез второй цепи идет медленнее;Благодаря такому прерывистому механизму синтеза, репликация обеих антипараллельных цепей осуществляется с участием одного фермента-ДНК-полимеразы, катализирующего наращивание нуклеотидной цепи только в направлении 5' : 3'.

В качестве затравок для синтеза фрагментов отстающей цепи служат короткие отрезки РНК, комплементарные матричной цепи ДНК. РНК-праймеры затем наращиваются дезоксинуклеотидами с 3'-конца ДНК-полимеразой, края продолжает наращивание до тех пор, пока строящаяся цепь не достигает РНК-затравки, присоединенной к 5'-концу предыдущего фрагмента. Образующиеся таким образом фрагменты (т. наз. фрагменты Оказаки). Чтобы обеспечить образование непрерывной цепи ДНК , в действие вступает особая система репарации ДНК, удаляющая РНК-затравку и заменяющая ее на ДНК, каждый отщепленный рибонуклеотидный мономер замещается соответствующим дезоксирибонуклеотидом.Далее идет раскручивание цепей. К каждой из разделившихся цепей присоединяется неск. молекул ДНК-связывающихбелков, к-рые препятствуют образованию комплементарных пар и обратному воссоединению цепей. 

Альтернативный вариант репликации кольцевого репликона предполагает разрыв в одной из цепей двухспиральной молекулы ДНК. Образовавшийся при этом свободный 3'-конец кова-лентно наращивается, оставаясь связанным с матрицей (второй, неразорванной цепью), а 5'-конец постепенно вытесняется новой полинуклеотидной цепью. Таким образом одна цепь разматывается и непрерывно удлиняется, а репликац. вилка скользит вокруг кольцевой матричной цепи (механизм "катящегося кольца"). По мере роста новой цепи вытесненная цепь с освободившимся 5'-концом становится линейной матрицей для синтеза новой комплементарной цепи. Этот синтез на линейной матрице продолжается до тех пор, пока не образуется дочерняя цепь ДНК.

Биологический смысл репликации

– сохранение и точная передача генетической информации