Ситуационные задачи. 1. Ребенок в возрасте 1 год поступил в детскую больницу с явлениями отсталости физического и умственного развития

1. Ребенок в возрасте 1 год поступил в детскую больницу с явлениями отсталости физического и умственного развития. При исследовании мочи выявлена высокая концентрация мочевой кислоты. Какова причина ее появления?

2. При недостатке в рационе фолиевой кислоты развиваются мегалобластическая анемия, лейкопения, нарушается состояние слизистых оболочек и кожи. В чем биохимическая причина таких нарушений?

Раздел 7.
Матричные биосинтезы

Тема 7.1.
Синтез нуклеиновых кислот и его регуляция

Актуальность

Нуклеиновые кислоты отвечают за хранение и передачу наследственной информации. Ошибки, возникающие в процессе репликации и репарации ДНК, биосинтеза белка приводят к появлению аномального продукта и нарушению биохимических процессов в клетке. Этиология и патогенез многих заболеваний обусловлены наличием подобных наследственных или приобретенных ошибок.

Цель

Изучение основных этапов биосинтеза нуклеиновых кислот.

Научиться выделять компоненты нуклеопротеинов из дрожжей и проводить качественные реакции для их обнаружения.

Вопросы для самоподготовки

1. Структура нуклеиновых кислот ДНК и РНК. Строение нуклеопротеинов. Виды гистонов, особенности их строения и роль. Негистоновые белки, их функция.

Строение рибосом, их роль в клетке.

Биосинтез ДНК (репликация) у эукариот по плану:

o суммарное уравнение,

o связь с фазами клеточного цикла,

o локализация процесса,

o компоненты ДНК‑синтезирующей системы,

o основные этапы, последовательность реакций, субстраты и ферменты,

o конечные продукты,

o источники энергии для синтеза,

o схема репликативной вилки, укажите расположение фрагментов Оказаки и каждого фермента репликации с учетом его функции.

Репарация ДНК, значение процесса.

Биосинтез РНК (транскрипция) у эукариот по плану:

o суммарное уравнение,

o связь с фазами клеточного цикла,

o локализация процесса,

o компоненты РНК-синтезирующей системы,

o основные этапы, последовательность реакций, субстраты и ферменты,

o конечные продукты,

o источники энергии для синтеза,

o схема транскрипционной вилки, укажите положение промотора, ТАТА-бокса, терминатора и РНК‑полимеразы.

Регуляция транскрипции у прокариот путем индукции синтеза (схема Жакоба-Моно) на примере лактозного оперона и путем репрессии синтеза на примере триптофанового оперона.

Основные способы регуляции транскрипции у эукариот.

Процессинг матричной РНК: сплайсинг, кэпирование, присоединение поли-А-последовательности.

Вторичная структура транспортной РНК, понятие о процессинге тРНК. Локализация в тРНК и роль модифицированных нуклеотидов (псевдоуридил, дигидроуридил). Адапторная роль тРНК.

Понятие о процессинге рибосомальной РНК. Типы рРНК у эукариот. Функция рРНК.

Использование ингибиторов биосинтеза РНК и ДНК в качестве лекарственных препаратов на примере доксорубицина, мелфалана, новобиоцина, рифамицина. В чем состоит механизм их действия?

Анализ химического состава сложных белков – нуклеопротеинов. Принцип метода.