Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Биология Биология

Регуляция биосинтеза белков на этапе транскрипции

Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый.
Оригинальный светильник - ночник - проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фонариков) 2) Три
330 руб
Раздел: Ночники
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки

Введение Проблемы, связанные с регуляцией метаболических процессов – важнейшие в системе биохимических знаний, и делятся на два больших класса: Представления о молекулярных механизмах процессов регуляции, которые являются, скорее, предметом молекулярной биологии и, частично, молекулярной генетики. Феноменологическое выражение последствий регуляторных событий, определяющее направление протекания биохимических процессов, что, собственно, и является предметом биохимии. Именно последний аспект проблемы будет лежать в основе представленного материала, но, учитывая небольшой объем пособия, ограничимся лишь некоторыми ключевыми вопросами. Для более детального ознакомления с проблемой следует обратиться к фундаментальным трудам. 1. Основные определения Регуляцией метаболизма называется управление скоростью биохимических процессов путем обратимого изменения количества белковых посредников, участвующих в этих процессах, или их активности. Белковый посредник – более общий и точный термин, чем термин фермент. Хотя во многих биохимических процессах белковые посредники представляют собой именно ферменты – катализаторы химических превращений субстратов, но, например, в транспорте субстратов через биологические мембраны перенос опосредуется белками, не являющимися ферментами, так как они не катализируют каких-либо химических реакций, а обеспечивают узнавание и транслокацию субстратов. В отдельных случаях роль посредника выполняют не белки, а рибонуклеопротеиды или сама РНК, но это, скорее, исключение. В соответствии с приведенным определением следует выделять два основных уровня регуляции: биосинтеза белковых посредников; их активности. Оба уровня жизненно необходимы для организма, и мутанты с нарушением хотя бы одного, как правило, вытесняются из популяции. 2. Регуляция биосинтеза белков Биосинтез белков складывается из процессов непосредственного построения и модификации белковой молекулы, а также из «подготовительных» процессов: репликации генетического материала и его транскрипции. Репликация ДНК подробно рассматривается в курсах молекулярной биологии и фундаментальных учебниках биохимии. Мы остановимся лишь на некоторых принципиальных вопросах, имеющих значение для регуляции биосинтеза белка. Необходимо отметить, что термин хромосома как место локализации ДНК применим только к клеткам эукариот, тогда как часто используемый термин бактериальная хромосома неточен и лучше говорить о генофоре или нуклеоиде, подразумевая под этими терминами ДНК-РНК-белковый комплекс. Еще точнее термин геномный эквивалент, так как часть ДНК в бактериальной клетке присутствует в нескольких копиях. Если в бактериальную клетку поступает дополнительный фрагмент ДНК, несущий новые аллели тех же локусов, то возникает так называемый меродиплоид. 3. Особенности процесса репликации Как и в случае биосинтеза других биополимеров, процесс репликации ДНК включает три этапа: инициацию, элонгацию и тер-минацию. Для репликации характерны следующие особенности: 1. Она осуществляется по полуконсервативному механизму, причем цепи ДНК антипараллельны (З'конец содержит остаток ортофосфата — Р, а 5' конец — ОН) и последующей транскрипции подвергается только одна цепь: Синтез, по-видимому, протекает прерывисто и в направлении 5' 3'.

Каждая цепь начинается с РНК-затравки, фрагменты объединяются ДНК-лигазой с выщеплением РНК. Система репликации является мультиферментной, в нее входят 2–3 ДНК-полимеразы, ДНК-лигаза, топоизомеразы, необходимые для расплетания цепей ДНК и последующей их сверхспирализации. Всего порядка 15 генетических локусов кодируют тот или иной полипептид, необходимый для репликации. Существуют четыре основных типа: синтез фрагментов, репликация плазмид, рекомбинационный синтез ДНК, репарационный синтез ДНК. В каждом из них участвуют как общие, так и специфические компоненты. Нативная система репликации ДНК является мембранной и инактивируется при разрушении мембран. Поэтому для моделирования процесса репликации используются, как правило, упрощенные системы, полученные из бактериальных «условных» мутантов или из «маленьких» фагов. Регуляция процесса репликации ДНК наиболее строго осуществляется на этапе инициации. Репликация находится под положительным и отрицательным контролем, причем оба они скоординированы с клеточным делением. В общих чертах принцип такой регуляции можно сформулировать следующим образом. При положительном контроле происходит накопление активатора репликации до порогового, достаточного для инициации нового цикла репликации уровня. Пороговый уровень достигается при удвоении клеточной массы так, чтобы во вновь образовавшихся клетках процесс репликации был бы уже запущен и успел завершиться к моменту нового деления. При отрицательном контроле происходит накопление ингибитора инициации репликации, который должен синтезироваться лишь в ограниченном количестве вскоре после начала предыдущего цикла репликации. Такой ингибитор может быть продуктом гена, локализованного вблизи от точки начала репликации, транскрипция которого осушествляется только в период репликации данного участка ДНК. В процессе роста клетки ингибитор «разбавляется», а к моменту удвоения массы клетки уровень его падает ниже критического, что позволяет клетке инициировать новый цикл репликации. Взаимодействие этих двух механизмов и должно координировать процессы репликации ДНК и деления клетки. Реальные механизмы регуляции репликации еще не расшифрованы. У эукариот определенную роль в регуляции репликации, по-видимому, играют гистоны. 4. Транскрипция генетической информации Этот этап биосинтеза белков состоит в «переписывании» информации, закодированной в ДНК, на олигонуклеотидную последовательность информационной РНК и осуществляется РНК-полимеразой. Строение этого фермента лучше всего изучено у бактерий Escherichia. Это сложный белок с молекулярной массой 450 кДа. Его сердцевина включает две идентичные а-субъединицы и две различные р-субъединицы. В состав «полного» фермента входит также а-субъединица, ответственная за процесс узнавания промотора и инициацию транскрипции. Наконец, существует еще один белковый компонент, обозначаемый р-фактор, который ответственен за правильную терми-нацию транскрипции. Таким образом, РНКП Escherichia coli и ряда других грамотрицательных бактерий выглядит следующим образом: У грамположительных бактерий РНКП устроена еще сложнее.

Например, в случае Bacillus sub ilis она может содержать несколько а-факторов, а у ряда архебактерий РНКП состоит из 9–10 компонентов, приближаясь по сложности строения к РНКП эукариот. В клетках эукариот обнаружено по крайней мере три типа РНКП. Полимераза I находится в ядрышке и транскрибирует гены большинства рибосомных РНК; полимераза II – в нуклеоплазме и транскрибирует большую часть других генов; полимераза III – гены транспортных РНК и одной из рРНК. Кроме того, в митохондриях и хлоропластах эукариот присутствуют собственные РНКП. Между тем собственно полимеразная реакция может осуществляться гораздо более простыми ферментами. Так, РНКП «нечетных» ТЗ и Т7 фагов Escherichia coli состоит из единственного полипептида с молекулярной массой ПО кДа, а митохондриальная РНКП представляет собой полипептид с молекулярной массой 64 кДа. По-видимому, сложное устройство бактериальной и, особенно, эукариотических РНКП, с одной стороны, обусловлено необходимостью «узнавать» большое число промоторов, а с другой – позволяет осуществлять многообразную регуляцию транскрипции в процессе функционирования этого фермента. 5. Регуляция процесса транскрипции Исходя из возможности управления синтезом белковых посредников на этапе транскрипции, их можно разделить на три основные группы: конститутивные белки, синтез которых не зависит от наличия субстратов и продуктов; индуцибельные белки – их синтез ускоряется в присутствии субстратов; репрессибельные белки, синтез которых подавляется избытком конечного продукта данного метаболического пути. Регуляция на этапе инициации транскрипции. В 1960-е годы Ф. Жакоб и Ж. Моно установили, что в явлениях индукции и репрессии принимают участие белковые факторы – репрессоры, продукты специальных генетических элементов – генов-регуляторов, способные в определенных условиях тормозить процесс транскрипции на этапе инициации, поэтому оба этих типа регуляции относят к негативным. В индуцируемом опероне ген-регулятор кодирует активный реп-рессор, который блокирует транскрипцию, взаимодействуя с операторным участком ДНК и препятствуя продвижению РНКП. Индуктор, представляющий собой исходный субстрат данного метаболического пути или близкое к нему соединение, способен взаимодействовать с репрессором и инактивировать его, освобождая таким образом операторный участок ДНК. В результате РНКП начинает транскрипцию данного оперона. Эти события отражены в схеме. В репрессируемом опероне ген-регулятор кодирует неактивный репрессор, который может переходить в активное состояние и блокировать транскрипцию, соединяясь с оператором, только после взаимодействия с избытком конечного продукта данного метаболического пути. Процесс отражен в схеме. Большую роль в регуляции транскрипции играет так называемая катаболитная репрессия, которая проявляется в диауксии в процессе роста бактерий. Феномен диауксии обнаруживается, когда в среде присутствуют два субстрата, причем ферменты, осуществляющие катаболизм одного из них, индуцибельны, а ферменты, осуществляющие катаболизм другого, конститутивны. В этом случае сначала потребляется только глюкоза, тогда как индукция лактозных ферментов не происходит до тех пор, пока не будет потреблена основная часть глюкозы.

При негативной регуляции в одних случаях репрессор до взаимодействия с эффектором находится в активной форме и, связываясь с оператором, препятствует транскрипции структурных генов оперона (а следовательно, и синтезу соответствующих белков). Эффектор переводит репрессор в неактивную форму, оператор освобождается и транскрипция структурных генов (а отсюда и синтез кодируемых ими белков) становится возможной. В других случаях взаимодействие репрессора с эффектором переводит репрессор в активную форму, в которой он способен связаться с оператором, что и приводит к блокированию синтеза белка. При позитивной регуляции, напротив, только активная форма белка-активатора, способная связываться с оператором, обусловливает синтез белка. Активная форма белка-активатора тоже определяется его взаимодействием с эффектором.   У многоклеточных организмов генетическая регуляция синтеза белка сложнее и пока изучена недостаточно. Однако ясно, что и здесь большую роль играет обратная связь , подобная описанной у бактерий для системы эффектор — регуляторный белок — оператор, причём сигнальными веществами в ряде случаев служат гормоны.   С развитием М. г. более глубоким стало понимание мутационного процесса, т. е. изменения генетической информации

1. Сбор маркетинговых данных как этап коммерциализации технологий

2. Человек как этап развития природы

3. Конфликт как этап развития коллектива

4. 2. Особенности свойств резин как конструкционного материала

5. Семья: как она складывается

6. Особенности Я-концепции как фактор формирования аддиктивного поведения
7. Возрастные особенности современных школьников как фактор совершенствования педагогического процесса
8. Социокультурный компонент содержания обучения как средство повышения мотивации изучения иностранных языков на среднем этапе общеобразовательной школы

9. Ломоносовский период как особый этап в области научно-педагогического знания в России

10. Либерализм в России:основные этапы, идеи, особенности и перспективы

11. Технологическая революция, как новейший этап современной НТР

12. Особенности развития ТНК на современном этапе

13. Политизированные неформальные объединения молодежи: особенности и этапы развития

14. «Трилогия вочеловечения» как отражение этапов творческого пути А. Блока

15. Феноменологические особенности латентного этапа формирования материнства

16. Особенности развития народного хозяйства России на современном этапе

Чайник эмалированный ЕМ-25001/41 "Сицилия", 2,5 л (со свистком).
Объем: 2,5 л. Внешнее высокопрочное японское трехслойное эмалевое покрытие. Внутреннее эмалевое покрытие, устойчивое к воздействию пищевых
979 руб
Раздел: Чайники эмалированные
Подставка для ручек с часами, 11,8х10,2х5,2 см.
Подставка для ручек с часами. Материал корпуса: пластик. Механизм: электронный. ЖК дисплей. Дополнительные функции: часы, будильник,
540 руб
Раздел: Подставки, лотки для бумаг, футляры
Туалетная бумага "Zewa Deluxe" (без запаха), трехслойная, 12 рулонов.
Подарите себе удовольствие от ежедневного ухода за собой. "Zewa Deluxe" с новыми впитывающими «подушечками» деликатно
343 руб
Раздел: Бумага туалетная

17. Лизинг как форма привлечения капитала: три основных этапа

18. Основные этапы и особенности проведения аудита денежных средств

19. Понятие длительного срока лишения свободы как критерия развития уголовного законодательства и пенитенциарной практики ФСИН России на современном этапе

20. Особенности управления Российским государством на разных этапах его развития

21. Европейский Союз: особенности формирования, этапы и перспективы развития

22. Подпись и печать как важные реквизиты документов, этапы совершенствования до XVIII века
23. Этапы становления и особенности развития этнопедагогики
24. Возрастные кризисы как закономерные этапы психологического развития

25. Проблема акмеологии кризиса на этапе взрослости. Особенности развития личности

26. Человек, как субъект труда. Основные условия и этапы становления

27. Социальные технологии как новый этап развития

28. Особенности развития финансовой системы в СССР на этапе "развитого социализма"

29. Прогнозирование как важнейший этап управления социально-экономической системой страны

30. Основные этапы развития и конструктивной эволюции техники в области самолетостроения

31. Модель экономического развития Южной Кореи на современном этапе

32. Налоговая система РФ на современном этапе

Одноразовые впитывающие пеленки "Molinea Plus" (20 штук, 90х180 см).
Одноразовые впитывающие пеленки "MoliNea Plus L" предназначены для дополнительной защиты постельного белья и других
900 руб
Раздел: Пелёнки
Алфавитная книга записи обучающегося.
Книга записи обучающихся является основой первичного учета и ведется в каждом общеобразовательной учреждении. Книга имеет алфавитную
371 руб
Раздел: Бланки, книги учета
Кукла "Берта", 32 см.
Кукла Берта одета в длинное белое платье, украшенное кружевом. На ее ножках - красивые туфельки. Светлые длинные волосы берты собраны в
305 руб
Раздел: Классические куклы

33. Сталинградская битва - один из важнейших этапов Великой Отечественной войны

34. Исторические этапы российского федерализма

35. Судебная реформа в Российском государстве на современном этапе

36. Пенсионная реформа в РФ на современном этапе развития

37. Сравнительно-сопоставительная характеристика отечественных и зарубежных учебно-методических комплектов (на среднем этапе обучения)

38. Контроль в обучении поисковому чтению на среднем этапе обучения иностранного языка в школе
39. Предпосылки возникновения и этапы развития науки
40. История частушки. Частушка на этапах российской и советской истории

41. Начальный этап обучения игры на аккордеоне

42. Начальный этап работы над музыкальным произведением

43. Основные этапы создания государства на Украине

44. Происхождение, основные этапы развития и современные определения термина «библиография»

45. Внешняя и внутренняя политика СССР накануне немецко-фашистской агрессии. Причины поражения Красной Армии на начальном этапе войны

46. Синдром длительного сдавления: клиника, диагностика, лечение на этапах эвакуации

47. Развитие сестринского дела на современном этапе

48. Криминалистическая характеристика и первоначальный этап расследования грабежей и разбойных нападений

Ящик почтовый с замком, синий.
Ящик почтовый с замком. Материал: пластик. Длина: 385 мм. Ширина: 310 мм. Высота: 80 мм.
448 руб
Раздел: Прочее
Набор линеров "Sacura Pigma Micron", 3 штуки, черные.
Универсальные капиллярные ручки для письма, создания скетчей, иллюстраций, чертежей, ведения дневниковых, архивных записей и журналов
564 руб
Раздел: Капиллярные
Конверт С6, комплект 1000 штук.
Формат С6 (114 х 162 мм). Белый, без надписей. Клей декстрин. Плотность бумаги - 80 г/м2. В комплекте - 1000 штук. Конверт почтовый
512 руб
Раздел: Прочее

49. Белки, жиры и углеводы как источник энергии

50. Основные экологические проблемы на современном этапе. Экологическое состояние атмосферного воздуха в Белгородской области

51. Формирование грамматических навыков на начальном этапе обучения иностранному языку

52. Контроль в обучении поисковому чтению на среднем этапе обучения иностранного языка в школе

53. Основные проблемы внешней политики ЮАР на современном этапе

54. Россия и мировое сообщество на современном этапе
55. Этапы развития личности в онтогенезе
56. Социализация личности, ее этапы и формы

57. Основные этапы развития социологической мысли

58. Методика обучения технике прыжка в высоту с разбега способом "Фосбери – флоп" детей 13-15 лет на этапе начальной спортивной специализации

59. Биография Эммануила Канта. Догматический и критический этапы творчества

60. Новый этап существования человечества – информационное общество

61. Сущность банка, его функции и их развитие на современном этапе

62. Центральный банк Российской Федерации. Его функции и деятельность на современном этапе

63. Литературно-художественное книгоиздание на современном этапе

64. Проблемы развития коммерческой деятельности в розничной торговле на современном этапе

Скалка силиконовая большая.
Силиконовая скалка - полезный аксессуар для каждой хозяйки. Изделие предназначено для раскатывания любого теста. Эргономичные ручки скалки
391 руб
Раздел: Скалки
Чайник заварочный "Лавандовый букет", 950 мл.
Заварочный чайник поможет вам в приготовлении вкусного и ароматного чая, а также станет украшением вашей кухни. Материал: доломит. Объем: 950 мл.
427 руб
Раздел: Чайники заварочные
Крем детский "Weleda" питательный, для тела (с календулой), 75 мл.
Этот мягкий крем увлажняет кожу ребенка и делает ее бархатистой. Полезный для кожи ланолин и органическое миндальное масло защищают, а
520 руб
Раздел: Крем детский

65. Этапы развития системы управления экономикой в РФ

66. Этапы процесса управления риском

67. Деятельность: структура, этапы, виды (Контрольная)

68. Этапы развития экономической науки

69. Причины гражданской войны и военной интервенции в России. Основные этапы гражданской войны.

70. Идеология русского радикализма. Дворянско-разночинский этап
71. Основные этапы закрепощения крестьян
72. Внешняя политика Великобритании на современном этапе

73. Реформа российской Конституции: этапы и проблемы

74. Заключительный этап ВМВ

75. Основные этапы гражданской войны в России

76. Российско-индийские отношения на современном этапе

77. Ранние этапы эволюции гоминид

78. Революция в Англии. Конституционный этап

79. Этапы развития третьего рейха

80. Создание термоядерного оружия в СССР: второй этап ядерной гонки

Одеяло летнее "Medium Soft", 140x205 см.
Одеяло Medium Soft Летнее Merino Wool 1,5 сп. Чехол - 100% микрофайбер. Наполнитель - овечья шерсть 100 гр/кв.м. Упаковка - фирменная
556 руб
Раздел: Одеяла
Форма для выпечки "Имбирный домик".
Красивая подача десерта приносит не меньшее удовольствие, чем его безупречный вкус! Миниатюрный кекс "Имбирный домик",
303 руб
Раздел: Товары с новогодним дизайном
Карандаши цветные "Крот", 36 цветов.
Карандаши для детского творчества дома и в школе. Яркие насыщенные цвета, мягко пишут, легко стираются ластиком. Шестигранный корпус
315 руб
Раздел: Более 24 цветов

81. Этапы пути АТС

82. Концепт "душа" как основа русской ментальности: особенности речевой реализации

83. Киевская Русь — первый этап синтеза культур

84. Основные тенденции мирового развития на современном этапе

85. Этапы жизни и творчества И. А. Бунина

86. Три этапа развития в творчестве Лермонтова. Становление личности в лирике Лермонтова
87. Основные этапы научной биографии Е. Д. Поливанова
88. Система программирования squeak smalltalk –новый этап развития языка программирования смолток

89. Этапы стимуляции овуляции при эндокринном бесплодии у женщин

90. Этапы развития учений об истерических состояниях человека

91. Основные этапы оптимизации фармакотерапии эндогенных депрессий

92. Основные этапы переговоров по присоединению России к ВТО

93. Инновационный проект: этапы функционирования и реализации

94. Шесть задач продавца и этапы продажи

95. Этапы карьеры и ее планирование

96. Большой театр: этап биографии

Кондиционер для белья BioMio "BIO-SOFT" с экстрактом хлопка и эфирным маслом эвкалипта, 1,5.
BioMio – линейка эффективных средств для дома, использование которых приносит только удовольствие. Уборка помогает не только очистить и
383 руб
Раздел: Ополаскиватели, кондиционеры
Автомобиль-каталка.
Эта симпатичная каталка в виде машинки - первое транспортное средство малыша. Ведь он еще так мал для велосипеда или самоката, а вот
851 руб
Раздел: Каталки
Универсальная вкладка для дорожных горшков (оранжевый).
Вкладка для дорожных горшков подойдет для любого дорожного горшка, она хорошо ложится на сиденье, обеспечивая комфорт и удобство в
660 руб
Раздел: Прочие

97. Структура науки и основные этапы развития метанауки

98. Русский вопрос на современном этапе

99. Шрифт. Этапы развития и изменения формы


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.