Первично - и вторично-дефектные белки
Все патологические белки делятся на 2 группы.
1. Первично – патологические синтезированы за счет дефектного генома:
· фенилкетонурия;
· болезнь Леха-Нихана;
· серповидно-клеточная анемия (нарушение синтеза Hb)
· болезнь Вильсона-Коновалова (проявляется в 10-12 лет; причина - отсутствие церулоплазмина-Cu-переносящего белка; Cu накапливается в печени, роговице, почках, узлах нервной системы, вызывая дегенерацию).
1. Вторично – патологические: возникают благодаря постороннему воздействию:
· введение антибиотиков на этапе трансляции белка;
· нарушение процессинга коллагена при гиповитаминозе С;
· извращение процессинга при воздействии токсических веществ (например, возникновение гликозилированного Hb при сахарном диабете обусловлено тем, что альдегидная группа глюкозы взаимодействует с аминогруппой глобина).
Кроме дефектов белков - ферментов могут возникать дефекты белков неферментной природы: индивидуальных белков плазмы ( альбуминов, ЛП), белков системы свертывания крови, Hb, Ig, белков комплемента, калликреин-кининовой системы.
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ
Лабораторная работа:
№1. Определение общего белка сыворотки крови рефрактометрическим методом.
Грицук А.И. Практическая биохимия: Учебное пособие. ч.1. – Гомель, 2002. – С. 88–93.
5. ХОД ЗАНЯТИЯ.
5.1 Проведение устного теоретического опроса.
5.2 Проведение письменного контроля по теоретическим знаниям.
5.3 Выполнение лабораторной работы.
5.4 Выводы по лабораторной работе. Подведение итогов.
Лабораторная работа №1: Определение общего белка сыворотки крови рефрактометрическим методом.
ПРИНЦИП МЕТОДА: В основе рефрактометрии лежит различная преломляющая способность жидких сред, количественно выражаемая коэффициентом преломления (отношение синуса угла падения (a) к синусу угла преломления (b):
Sin a
n =¾¾¾¾,
Sin b
который в сыворотке крови обусловлен в основном количеством, качеством растворенного белка и температурой. Влияние других компонентам сыворотки крови на коэффициент преломления значительно меньше. Определение коэффициента преломления проводят с помощью рефрактометров.
Содержание белка (%) в плазме (сыворотке) крови
Коэффициент преломления | Содержание белка (%) | Коэффициент преломления | Содержание белка (%) |
1,33705 | 0,63 | 1,34575 | 3,68 |
1,33743 | 0,86 | 1,34612 | 5,90 |
1,33781 | 1,08 | 1,34650 | 6,12 |
1,33820 | 1,30 | 1,34687 | 6,34 |
1,33858 | 1,52 | 1,34724 | 6,55 |
1,33896 | 1,74 | 1,34761 | 6,77 |
1,33934 | 1,96 | 1,34798 | 6,98 |
1,33972 | 2,18 | 1,34836 | 7,20 |
1,34000 | 2,40 | 1,34873 | 7,42 |
1,34048 | 2,62 | 1,34910 | 7,63 |
1,34086 | 2,84 | 1,34947 | 7,85 |
1,34124 | 3,06 | 1,34984 | 8,06 |
1,34162 | 3,28 | 1,35021 | 8,28 |
1,34199 | 3,50 | 1,35058 | 8,49 |
1,34237 | 3,72 | 1,35095 | 8,71 |
1,34275 | 3,94 | 1,35132 | 8,92 |
1,34313 | 4,16 | 1,35169 | 9,14 |
1,34350 | 4,38 | 1,35205 | 9,35 |
1,34388 | 4,60 | 1,35242 | 9,57 |
1,3442 | 4,81 | 1,35279 | 9,78 |
1,34463 | 5,03 | 1,35316 | 9,99 |
1,34500 | 5,25 | 1,35352 | 10,20 |
1,34537 | 5,47 | 1,35388 | 10,41 |
РАСЧЕТ: Определив показатель преломления по таблице, вычисляют процент содержания белка в сыворотке крови; для перехода к единицам системы СИ (г/л) результат следует умножить на 10.
НОРМА: содержание общего белка в плазме (сыворотке) крови здорового человека составляет 6.5-8.5 % или 65-85 г/л.
6. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ
1 Активация аминокислот происходит с помощью фермента:
а) лигазы; б) фосфатазы; в) РНК-азы; г) пептидазы; д) синтетазы; е) лиазы?
2 Аминокислоты в белках ковалентно связаны:
а) силами Ван-дер-Ваальса; | г) фосфоэфирными связями; |
б) пептидными связями; | д) водородными связями; |
в) гидрофобными связями; | е) координационными связями? |
3 Какие белки узнают терминирующие кодоны мРНК:
а) факторы освобождения; | в) факторы элонгации; |
б) ферменты рестрикции; | г) CAP-связанные белки? |
4 Характерной чертой рибосом эукариотявляется:
а) наличие двух субъединиц – 30 и 50 S; | г) присутствие ДНК; |
б) наличие двухсубъединиц – 40 и 60 S; | д) наличие фосфолипидов; |
в) высокаяАТФазнаяактивность; | е) наличие гистонов? |
5 Точковая мутация мРНК будет наиболее вероятной причиной:
а) распада мРНК; б) инактивации рибосом; в) изменения первичной структуры белка; г) незавершенной транскрипции; д) подавления сплайсинга?
6 Внутривенное введение радиоактивной меченой аминокислоты взрослому животному приводит:
а) к инкорпорации эквивалентных количеств меченой аминокислоты во все белки организма; б) инкорпорации различных количеств меченой аминокислоты в отдельные белки организма; в) меченая аминокислота не инкорпорируется в белок; г) быстрой и полной экскреции меченой аминокислоты; д) вытеснению и экскреции равного количества немеченной аминокислоты?
7 Белки синтезируются:
а) от N-конца к С-концу; | г) с матрицы иРНК; |
б) от С-конца к N-концу; | д) от 3’-конца к 5’-концу РНК; |
в) с матрицы рРНК; | е) от 5’-конца к 3’-концу РНК? |
8 Основные каталитические функции в рибосоме осуществляют:
а) факторы инициации; б) факторы элонгации; в) факторы терминации; г) р-РНК; д) синтетазы; е) рибосомальные белки?
9 Каждая рибосома в полисоме:
а) движется по мРНК в направлении 3` ® 5`; б) движется по мРНК в направлении 5` ® 3`; в) синтезирует многие полипептидные цепи; г) синтезирует только одну полипептиднуюцепь; д) диссоциирует по окончании синтеза; е) подавляется актиномицином D?
10 Укажите основной фермент, ответственный за реализацию информации генома ретровирусов:
а) ДНК-лигаза; б) ДНК-полимераза; в) обратная транскриптаза (ревертаза); г) РНК-полимеразы; д) АРС-аза?
11 Какая из нуклеиновых кислот в животной клетке отличается большей стабильностью:
а) мРНК; б) рРНК; в) ДНК; г) мяРНК; д) предшественники тРНК; е) гяРНК?
12 Денатурированная ДНК лимфоцитов человека не будет гибридизироваться:
а) с рРНК лимфоцитов; | в) денатурированной ДНК митохондрий; |
б) тРНК почки; | г) мРНК мозга? |
13 Дифтерийный токсин подавляет биосинтез белка на этапе и путем:
а) инициации; б) элонгации; в) терминации; г) процессинга иРНК; д) сплайсинга иРНК; е) рибозилирования ФЭ-2; ж) ограниченного протеолиза; з) аденилирования белка; и) метилирования белка; к) фосфорилирования белка?
7. ЛИТЕРАТУРА
Основная
1 Материал лекций.
2 Биологическая химия: учебник/ В.К Кухта., Т.С.Морозкина, и др ; под ред. А.Д.Тагановича.- Минск: Асар, М.: Издательство БИНОМ, 2008. С. 387-418
4 Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 1990. С. 354–364; 1998. С. 509–544.
5 Николаев А. Я. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 1989. С. 92–156.
Дополнительная
6 Марри Р. и др. Биохимия человека. М.: Мир, 1993. Т. 2, С. 94–126, 321–325.
7 Филиппович Ю. Б. Основы биохимии. М.: Высшая школа, 1993. С. 272–297.
8 Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. М.: Мир, 1994. Т. 2. С. 176–253.
9 Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир, 1985. Т. 3. С. 926–994.
10 Троицкий В. Г. Дефектные белки – постсинтетическая модификация. Киев: Наукова думка, 1991. С. 48–226.
Методическая разработка составлена асс. каф. биохимии Громыко М.В.