ТОП просматриваемых книг сайта:
Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. Сергей Бабичев
Читать онлайн.Название Медицинская микробиология, иммунология и вирусология
Год выпуска 2010
isbn 978-5-299-00425-0
Автор произведения Сергей Бабичев
Жанр Медицина
Серия Учебник для медицинских вузов
Издательство СпецЛит
Метаболизм
Биохимические процессы, протекающие в клетке, объединены одним словом – метаболизм (греч. metabole – превращение). Этот термин равнозначен понятию «обмен веществ и энергии». Различают две стороны метаболизма: анаболизм и катаболизм.
Анаболизм – совокупность биохимических реакций, осуществляющих синтез компонентов клетки, т. е. та сторона обмена веществ, которую называют конструктивным обменом.
Катаболизм – совокупность реакций, обеспечивающих клетку энергией, необходимой, в частности, и для реакций конструктивного обмена. Поэтому катаболизм определяют еще как энергетический обмен клетки.
В конструктивном обмене можно выделить две группы биосинтетических процессов: биосинтез мономеров (аминокислот, нуклеотидов, моносахаров, жирных кислот) и биосинтез полимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и липидов). Для их синтеза необходимо около 70 различных мономеров-предшественников. Помимо них, клетка должна синтезировать ряд соединений, играющих каталитическую роль. Синтез любого мономера происходит (при наличии источников углерода и энергии) через цепь последовательных биохимических реакций, катализируемых специфическими белками-ферментами. В свою очередь синтез всех биополимеров также требует участия специфических белков. Поэтому основу основ конструктивного обмена составляет биосинтез белков, который находится под контролем генетической системы организма.
Глава 6
Конструктивный обмен (анаболизм). Биосинтез белка
Состав белоксинтезирующей системы
Синтез белка осуществляется с помощью сложной белоксинтезирующей системы. В ее состав входят следующие компоненты.
1. Рибосомные субъединицы 30S и 50S, которые у прокариот и в митохондриях и хлоропластах эукариот образуют рибосому 70S; или субъединицы 40S и 60S, образующие у эукариот рибосому 80S.
2. Матричная РНК (мРНК).
3. Полный комплект двадцати аминоацил-тРНК, для образования которых необходимы соответствующие аминокислоты, аминоацил-тРНК-синтетазы, тРНК и АТФ. Аминоацил-тРНК (аа-тРНК) – это заряженная энергией и связанная с тРНК аминокислота, готовая для подвоза к рибосоме и включения в синтезирующийся на ней полипептид.
4. Белковые факторы инициации (у прокариот – IF-1, IF-2, IF-3).
5. Белковые факторы элонгации (у прокариот – EF-Tu, EF-Ts, EF-G).
6. Белковые факторы терминации (у прокариот – RF-1, RF-2, RF-3).
7. Некоторые другие белковые факторы (ассоциации, диссоциации субъединиц, высвобождения и пр.).
8. Гуанозинтрифосфат (ГТФ).
9. Неорганические катионы: двухвалентные – Mg2+ или Ca2+ – и одновалентные – K+ или HN4+ – в определенной концентрации.
Основным компонентом белоксинтезирующей системы является рибосома. Она объединяет все компоненты в единый комплекс.