Етапи та механізми трансляції. Ініціація. Елонгація. Термінація.

1. Ініціація синтезу полідезоксирибонуклеотидних ланцюгів ДНК, якій передує утворення "затравних" (праймерних) ланцюгів РНК (РНК-праймерів), до 3'- ОН-груп яких здатні приєднуватися дНМФ, що утворюють нові (дочірні) ланцюги ДНК. Довжина цих праймерних ланцюгів складає в середньому від 10 до 200 нуклеотидів. Синтез РНК-праймерів відбувається за участю ферментів РНК-полімераз - так званих праймаз.

2. Елонгація синтезу ДНК, яка відбувається за різними механізмами на лідируючому та відстаючому ланцюгах.

2.1. На лідируючому ланцюгу нарощування дНМФ здійснюється ДНК-поліме- разою III, що функціонує безперервно, утворюючи ланцюг ДНК від РНК-праймера до реплікативної вилки.

2.2. На відстаючому ланцюгу: а) спочатку при дії ДНК-полімерази III синтезуються окремі фрагменти Оказакі, кожен з яких починається з відповідного РНК-праймера і закінчується перед

початком передуючого йому РНК-праймера; б) після формування фрагментів Оказакі ДНК-полімераза І, за рахунок своєї 5'—>3'- екзонуклеазної активності, видаляє РНК-праймери і (за рахунок 5'—»3'-полімеразної активності) заміщує їх фрагментами ДНК;

в) розриви між окремими фрагментами Оказакі зшиваються спеціальним ферментом ДНК-лігазою.

Гормони гіпофіза

Передня частка гіпофіза (аденогіпофіз) продукує значну кількість гормонів, які стимулюють фізіологічні та біохімічні процеси в різних тканинах-мішенях, у тому числі активують дію інших ендокринних залоз (тропна функція гіпофізарних гормонів). Виходячи з особливостей молекулярної генетики, біосинтезу та структурно-функціональних властивостей, гормони аденогіпофіза утворюють три групи: I група - "гормон росту-пролактин-хоріонічний соматомамотропін"; II група - глікопротеїни - "тропні гормони гіпофіза"; III група - похідні "проопіомеланокортину"

1. Гормон росту (соматотропін, соматотропний гормон, СТГ) - простий білок, що складається з одного поліпептидного ланцюга. Головна функція СТГ - стимуляція постнатального росту організму; ця складна біологічна функція реалізується за рахунок різноманітного спектра впливу гормону на біосинтез білка, вуглеводний та ліпідний метаболізм. 2. Пролактин (лактогенний гормон, мамотропін, лютеотропний гормон) - простий білок, що складається з одного поліпептидного ланцюга. 3. Хоріонічний соматомамотропін {ХС; плацентарний лактоген) -гормон, що проявляє лактогенну та лютеотропну активності, а за метаболічними ефектами близький до соматотропіну.

2. включає в себе сполуки глікопротеїнової природи: тиреотропний та гонадотропний гормони гіпофіза і плаценти. Тиреотропний гормон (ТТГ; тиротропін) - подібно до інших глікопротеїнових гормонів гіпофіза є димером типу альфа-бета. Основна біологічна функція ТТГ - підтримка функціональної активності (синтезу тиреоїдних гормонів) та структури щитовидної залози. Гонадотропні гормони: 1. Фолікулостимулюючий гормон {ФСГ; фолітропін) — білок з м.м. 33 кДа. Мішенями для ФСГ є фолікулярні клітини яєчників та клітини Сертолі сім'яників. Передача хімічного сигналу при дії ФСГ здійснюється за рахунок активації аденілатциклази. 2. Лютеїнізуючий гормон (ЛГ; лютропін; гормон, що стимулює інтерстиці- альні клітини Лейдига - ГСІК) - білок з м.м. 29 кДа. Рецептори для ЛГ локалізовані на плазматичних мембранах клітин яєчників (у жіночому організмі) та клітин Лейдига сім'яників (у чоловічому організмі). Як і в разі ФСГ, вторинним месендже- ром у дії ЛГ на ефекторні системи клітин є цАМФ. 3. Хоріонічний гонадотропін (ХГ) - білок з м.м. близько 37 кДа; синтезується трофобластом плаценти. Біологічна роль гонадотропінів полягає в регуляції функцій статевої сфери людини як в препубертатному та пубертатному періодах, так і у дорослих особин, процесів як гаметогенезу, так і продукції статевих гормонів.

3. Адренокортикотропний гормон (АКТГ; кортикотропін) - одноланцюговий пептид, що складається з 39 амінокислотних залишків (м.м. 4,5 кДа). Головними мішенями АКТГ є клітини кори надниркових залоз, відносно яких гормон проявляє два типи біологічної активності: стимуляцію стероїдогенезу та підтримання маси надниркових залоз. 2. Ліпотропний гормон (ЛПГ; ліпотропін) - група пептидів, що мають властивості активувати ліполіз в адипоцитах жирової тканини і мобілізацію жирних кислот. 3. Ендорфіни - представники групи опіоїдних нейропептидів (а-, (3-, у- та д-ендорфіни), що виконують функції нейромедіаторів, ендогенних знеболювальних факторів та модуляторів певних важливих психофізіологічних процесів у пептидергіч- них структурах головного мозку (розділ 33). 4. Меланоцитостимулюючий гормон (МСГ) — група пептидів (а-, Р-, у-МСГ), які продукуються у проміжній частці гіпофіза і стимулюють функціональну активність меланоцитів шкіри, збільшуючи її пігментацію.

Гормони задньої частки гіпофіза – вазопресин і окситоцин. Накопичуються, у нейрогіпофізі. Впливають на нирки.

Розпад гема

1. Розрив тетрапірольного кільця гему (у складі гемоглобіну) шляхом окислювального розщеплення метинового містка між І та II кільцями протопорфіринового циклу; в результаті реакції червоний пігмент еритроцитів гемоглобін перетворюється на зелений кров'яний пігмент вердоглобін (холеглобін). Реакція каталізується ферментом НАДФН-залежною гемоксигеназою і супроводжується виділенням монооксиду вуглецю. Перетворення гемоглобіну на вердоглобін внаслідок окислення гему спричиняє послідовну зміну забарвлення в ділянках гематом, що утворюють "синці"

2. Розпад вердоглобіну з відщепленням білкової частини, вивільненням іона заліза та утворенням тетрапірольної молекули білівердину.

3. Перетворення білівердину на білірубін шляхом відновлення метинового зв'язку між піроламиIII, IV. Реакція каталізується ферментом НАДФН-залежною білівер- динредуктазою

4. Зазначені етапи утворення жовчних пігментів (1-3) відбуваються в клітинах ретикулоендотеліальної системи, з яких білірубін надходить у кров, де адсорбується молекулами сироваткового альбуміну. Комплекс "сироватковий альбумін - білірубін" транспортується в печінку, де пігмент поглинається гепатоцитами і підлягає подальшим перетворенням.

5. Білірубін є ліпідорозчинною речовиною і у високих концентраціях проявляє мембранотоксичність, особливо щодо клітин головного мозку. Детоксикація білірубіну, яка полягає в перетворенні пігменту у водорозчинну (і менш токсичну) форму - глю- куронід білірубіну, відбувається в мембранах ендоплазматичного ретикулуму гепатоцитів. У процесі взаємодії білірубіну з УДФ-глюкуроновою кислотою (УДФГК) утворюються моно- та диглюкуроніди білірубіну: Реакція каталізується УДФ-глюкуронілтрансферазою. Основна частина білірубіну екскретується в жовч у формі диглюкуронідів;

Жиророзчинні вітаміни

Вітамін А (ретинол; аксерофтол; вітамін росту). Регуляція темнового зору, процесів росту та дифер. клітин, утворення глікопротеїнів. Вершкове масло, сметана, молоко, печінка, риб. жир, яєчний жовток, рослинні каротини.1,5-2,5 мг.

Вітамін К (філохінон; антигеморагічний вітамін). Вплив на функціонування загортальної системи, бо є необх. для утв. факторів коагуляції крові. Капуста, помідори, салат, м'ясо.200-300 мкг.

Вітамін Е (а-токоферол; вітамін розмноження). Аномальний сперматогенез, неможливість завагітніти і виносити, м’язова дистрофія. Олії, свіжі овочі, тваринні продукти.10-20 мг.

Вітамін F (комплекс поліненасичених жирних кислот). Твар. жири, вершкове масло, яйця.2-6 г.

Вітамін D (кальциферол; антирахітний вітамін). Регуляція гомеостазу кальцію. Рахіт. Вершкове масло,жовток, печінка, риб. жир.2,5-10 мкг.