Названия и формулы некоторых кислот

Энергетика

Прежде чем рассматривать процессы, лежащие в основе накопления и превращения энергии в живой клетке, представляется полезным напомнить физико-химические основы этих процессов.

А. Формы работы

Различают следующие формы энергии; механическую, электрическую, химическую и энергию излучения. При этом работа и энергия — взаимосвязанные величины. Обе величины, энергия и работа, измеряются в джоулях (1 Дж = 1 H · м). Устаревшая единица — калория (кал, 1 кал = 4,187 Дж). Свободная энергия определяется как та часть энергии системы, которая может производить работу.

Система в состоянии производить работу, когда она переходит из начального состояния в конечное с уменьшением энергии (химического потенциала). Это абстрактное положение наиболее наглядно демонстрируется на примере совершения механической работы (1): благодаря силе земного притяжения энергия предмета (потенциальная механическая энергия), в данном случае энергия воды, тем выше, чем дальше этот предмет удален от центра Земли. Перепад высот между высокой и низкой точками определяется как разность потенциалов (ΔР). Поток воды самопроизвольно устремляется вниз, по градиенту потенциала, и при этом совершает работу, например вращает колесо водяной мельницы. Совершаемая работа может рассматриваться как функция двух величин: фактора интенсивности или разности потенциалов, т. е. «движущей силы» процесса (в приведенном примере высоты водопада), и фактора емкости, т. е. массы вещества (в данном случае массы падающей воды). В случае совершения электрической работы (2) фактор интенсивности — электрическое напряжение, т. е. разность электрических потенциалов источника тока и «земли», а фактор емкости — величина заряда.

Превращение энергии в биохимических реакциях следует тем же закономерностям. Определенные вещества или группы веществ обладают высоким химическим потенциалом. При биохимических реакциях образуются конечные продукты с низким химическим потенциалом. Разность химических потенциалов ("движущая сила» биохимической реакции) соответствует изменению свободной энергии (ΔG). Фактором емкости в данном случае является количество вещества (в молях).

Б. Энергетика биохимических процессов

Возможность спонтанного прохождения какого-либо процесса зависит от того, какой знак будет иметь разность химических потенциалов конечного и исходного состояния системы (ΔΡ = P₂ - Р₁). Если P₂ меньше Р₁ и ΔΡ — величина отрицательная, то процесс идет спонтанно и при этом производится работа. Такой процесс носит название экзергонического (1). Если разность потенциалов близка к нулю, то система находится в равновесии (2). В случае эндергонического процесса ΔΡ — величина положительная (3), т. е. процесс не может идти самопроизвольно.

Для того чтобы запустить эндергонический процесс, необходимо воспользоваться принципом энергетического сопряжения. Наиболее наглядно это можно продемонстрировать на примере механической работы (4): когда две массы M₁ и M₂ связаны шнуром, M₁ будет двигаться вверх несмотря на то, что этот процесс эндергонический, т. е. в сопряженной системе определяющим фактором будет сумма разностей потенциалов двух процессов (ΔР_ЭФФ = ΔP₁ + ΔP₂). Суммарный процесс возможен при условии, если ΔР_ЭФФ — величина отрицательная. Благодаря энергетическому сопряжению возможно взаимопревращение одних форм работы и энергии в другие. Например, в батарейке карманного фонарика экзергоническая химическая реакция генерирует электрическое поле, которое используется для эндергонического процесса получения световой энергии. В мышцах (см. с. 318) химическая Энергия трансформируется в механическую работу и тепловую энергию.

ГЛОССАРИЙ

 

Биологическая система - целостная система компонентов, выполняющих определенную функцию в живых системах. К биологическим системам относятся сложные системы разного уровня организации: биологические макромолекулы, субклеточные органеллы, клетки, органы, организмы, популяции.

Возрастная структура - распределение численностей особей по возрастам в популяции. Применяется дискретное и непрерывное представление возрастной структуры.

Кинетика биохимическая - область науки, изучающая поведение во времени компонентов биохимических реакций, их превращения и взаимодействия

Кинетические модели - модели, описывающие поведение компонентов системы во времени. Переменными в таких моделях обычно являются концентрации компонентов системы. Чаще всего аппаратом кинетических моделей являются обыкновенные дифференциальные уравнения, а также уравнения с запаздыванием, уравнения в частных производных, разностные уравнения.

Клеточный цикл - последовательность фаз, которые проходит клетка в своем развитии от предыдущего до последующего деления. У непрерывно размножающихся клеток состоит из интерфазы (периода роста) и митоза (периода деления).

Контроля метаболизма теория - область биохимической кинетики, изучающая сложные кинетические сети метаболических процессов и чувствительность отдельных стадий к изменению внешних и внутренних параметров системы.

Логистический рост - закон роста популяции, описываемый кривой, имеющей лаг-период и предельную величину, определяемую емкостью экологической ниши популяции.

Модели взаимодействия видов - математические модели в дифференциальных или разностных уравнениях, описывающие пространственно-временные изменения численности видов при их взаимном воздействии (хищничество, симбиоз, конкуренция и др.)

Популяционная динамика - область математического моделирования, описывающая процессы роста и развития отдельных популяций и взаимодействие различных популяций. Переменными в таких моделях обычно являются численности или плотности популяций.

Популяция - относительно изолированная группа особей одного вида. При математическом описании рассматриваются как однородные популяции, так и структурированные по возрасту, полу и др.

Проточная культура микроорганизмов - способ выращивания микроорганизмов, при котором в культиватор непрерывно поступает субстрат и выводится смесь субстрата и биомассы. Широко применяется в биотехнологии. Модель непрерывного культивирования являются классическими объектами математической биологии и применимы также к открытым по веществу природным системам.

Стационарный режим - режим функционирования системы, который устанавливается с течением времени, в дальнейшем его характеристики остаются неизменными. Соответствует в моделях понятию аттрактора. К таким режимам относятся устойчивое стационарное состояние, автоколебания (предельный цикл), квазистохастические режимы типа "странный аттарактор").

Триггерные модели - нелинейные модели (как правило, системы дифференциальных уравнений), имеющие два или несколько устойчивых стационарных состояния.

Уравнение роста - дифференциальное или разностное уравнение - описывающее изменение численности (плотности) популяции с течением времени.

Фазовый портрет - графическое изображение системы на фазовой плоскости (или в многомерном пространстве), по координатным осям которого отложены значения величин переменных системы. Поведение переменных во времени при таком способе представления для каждой начальной точки описывается фазовой траекторией. Совокупность таким фазовых траекторий для любых начальных условий представляет собой фазовый портрет.

Морфогенез - формообразование. Появление новых форм и структур в ходе индивидуального и исторического развития организмов. Модели морфогенеза описывают пространственно-временную эволюцию, используемый в классических моделях аппарат - уравнения в частных производных.

Молекулярная динамика - область физико-математического моделирования поведения биологических макромолекул (полипептидов, полинуклеотидов, белков), в которых воспроизводится согласованное движение входящих в состав молекулы атомов в пространстве и во времени.

Аденозинтрифосфат (АТР). Рибонуклеозид-5-трифосфат, участвующий в энергетическом цикле клетки в качестве донора фосфатной группы.

 

att-сайты. Участки фаговой и бактериальной хромосом, рекомбинация между которыми приводит к интеграции или исключению фага.

 

Активация аминокислоты. АТР-зависимое ферментативное образование эфирной связи между карбоксильной группой аминокислоты и З'-гидроксильной группой соответствующей ей тРНК.

 

Аминоацил-тРНК –синтетаза. Фермент, катализирующий образование аминоацил-тРНК за счет энергии АТР.

 

Аминоацил-тРНК. Эфир аминокислоты и тРНК.

 

Антикодон. Специфическая последовательность из трех нуклеотидов в тРНК, комплементарная кодону для аминокислоты в мРНК.

 

АР-эндонуклеазы. Ферменты, разрезающие ДНК в апуриновых или апиримидиновых участках с образованием 5'-концов. Аттенюатор. Терминаторная последовательность, на которой происходит аттенуация.

 

Аттенюация. Регуляция транскрипции на уровне терминации, осуществляемая при экспрессии некоторых бактериальных оперонов.

 

Бактериофаги (фаги). Вирусы, инфицирующие бактерии. Белок-репрессор. Регуляторный белок, связывающийся с оператором на ДНК или с РНК, предотвращающий, соответственно, транскрипцию или трансляцию.

 

Бессмысленная мутация. Изменение в ДНК, приводящее к замене смыслового кодона, соответствующего какой-либо аминокислоте, на бессмысленный (терминирующий).

 

Бессмысленный кодон. Один из трех триплетов: UAG, UAA, UGA, вызывающих терминацию синтеза белка (UAG известен, как amber-кодон, UAA - как ochre-кодон, UGA - как 14 opal-кодон).

 

Библиотека генов. Неупорядоченный набор фрагментов ДНК, содержащий всю генетическую информацию данного вида. Блок Прибнова. Каноническая последовательность ТАТААТ, находящаяся на расстоянии около 10 пар нуклеотидов перед стартовой точкой бактериальных генов. Представляет собой часть промотора, отвечающую за инициацию транскрипции со стартовой точки под действием РНК-полимеразы.

 

Ведущая цепь. Цепь ДНК, синтезирующаяся непрерывно в 5'→3'-направлении.

 

Вектор. Автономно реплицирующаяся в клетке-хозяине молекула ДНК, к которой можно присоединить фрагмент ДНК, чтобы обеспечить его репликацию; например, плазмида или ДНК умеренного фага.

 

Вирион. Вирусная частица.

 

Вирус. Самореплицирующийся инфекционный комплекс нуклеиновой кислоты и белка, содержащий ДНК- или РНК-хромосому и требующий для своей репликации интактную клетку-хозяина.

 

Водородная связь. Сравнительно слабое электростатическое притяжение между электроотрицательным атомом и атомом водорода, ковалентно связанным с другим электроотрицательным атомом.

 

Вставочная мутация. Мутация, вызванная вставкой дополнительного основания между двумя последовательно расположенными основаниями ДНК.

 

Вырожденный код. Код, в котором один элемент на каком-то одном языке кодируется несколькими элементами на другом языке. Ген. Участок хромосомы, который кодирует одну или несколько полипептидных цепей или молекулу РНК.

 

Генетическая информация. Наследственная информация, содержащаяся в нуклеотидной последовательности хромосомной ДНК или РНК. Генетический код. Набор кодовых слов (триплетов) в ДНК кодирующих аминокислоты белков.

 

Генотип. Совокупность генов организма.

 

Гетерохроматин. Генетически неактивные участки хромосом; постоянно находятся в конденсированном состоянии.

 

Гибридизация. Процесс взаимодействия комплементарных цепей РНК и ДНК, образующих двухцепочечный гибрид РНК - ДНК.

 

Гипотеза качаний. Объясняет способность тРНК узнавать более чем один кодон, благодаря неканоническому (отличному от G-C, А-Т) спариванию первого основания антикодона тРНК с третьим основанием кодона.

 

Гираза. Топоизомераза типа II из Е. coli. Фермент способен вносить отрицательные супервитки в ДНК.

 

Гистоны. Эволюционно консервативные белки эукариот, связывающие ДНК; участвуют в формировании нуклеосомы, основной структурной единицы хроматина.

 

Горячая точка. Участок ДНК, в котором частота возникновения мутаций (или рекомбинаций) очень велика.

 

G1. Период клеточного цикла между последним митозом и началом репликации ДНК.

 

G2. Период клеточного цикла после окончания репликации ДНК и до начала следующего митоза.

 

D-петля. Область внутри митохондриальной ДНК, в которой небольшой участок РНК-праймера взаимодействует с одной из цепей ДНК, вытесняя исходную комплементарную цепь. Этот же термин используется при описании события, катализируемого RecA-белком, которое заключается в замене одной цепи в дуплексной ДНК другой одноцепочечной ДНК, захваченной извне.

 

Двойная спираль. Спираль, образованная двумя комплементарными антипараллельными цепями ДНК или РНК.

 

Двунаправленная репликация. Репликация, при которой две репликационные вилки движутся в противоположных направлениях от общего старта - ori C.

 

Дезоксирибонуклеотиды. Нуклеотиды, содержащие в качестве пентозного компонента 2'-дезокси-D-рибозу.

 

Делеционная мутация. Мутация, возникшая в результате утраты одного или большего числа нуклеотидов из гена.

 

Денатурация ДНК или РНК. Переход этих молекул из двухцепочечной формы в одноцепочечную; разделение цепей наиболее часто достигается нагреванием.

 

ДНК-лигаза. Фермент, катализирующий образование фосфодиэфирной связи между З'-концом одного фрагмента ДНК и 5'-концом другого в условиях, когда оба фрагмента комплементарно спарены с цепью-матрицей.

 

ДНК-полимераза. Фермент, который катализирует протекающую в присутствии матрицы реакцию синтеза ДНК из предшественников - дезоксирибонуклеозид-5'-трифосфатов. ДНК-репликазная система. Полный набор ферментов и специализированных белков, необходимых для репликации ДНК.

 

Закрытая рамка считывания. Содержит кодоны преждевременной терминации, не позволяющие иРНК транслироваться в белок.

 

Изоакцепторные тРНК. Молекулы тРНК, соответствующие одной и той же аминокислоте.

 

Инвертированные повторы. Две копии одной и той же последовательности в составе одной молекулы ДНК, находящиеся в противоположной ориентации. Прилежащие друг к другу инвертированные повторы образуют палиндром.

 

Индуктор. Небольшая молекула, включающая транскрипцию гена за счет связывания с регуляторным белком.

 

Индукция. Свойство клеток (бактериальных или дрожжевых) синтезировать определенные ферменты только при наличии соответствующих субстратов; применительно к экспрессии генов термин означает включение транскрипции в результате взаимодействия индуктора с регуляторным белком.

 

Инициирующий кодон. Триплет AUG, кодирующий первую аминокислоту в полипептидной цепи, которой у прокариот является N-формилметионин, а у эукариот - метионин.

 

Интеграция. Внедрение вирусной или иной последовательности ДНК в геном клетки-хозяина, приводящее к ковалентному соединению с хозяйской последовательностью.

 

Интрон. Вставочная последовательность в гене; она транскрибируется, но вырезается до процесса трансляции.

 

Катаболическая репрессия. Ослабление экспрессии многих бактериальных оперонов, происходящее при добавлении глюкозы; вызывается уменьшением уровня циклического AMP в клетке и инактивацией вследствие этого регуляторного САР-белка.

 

Катящееся кольцо. Способ репликации, при котором репликационная вилка совершает множество оборотов на циркулярной матрице; синтезирующаяся в каждом цикле цепь ДНК вытесняет цепь, синтезированную в предыдущем цикле, образуя хвост, состоящий из линейного набора последовательностей, комплементарных одноцепочечному матричному кольцу.

 

кДНК (комплементарная ДНК). ДНКсинтезируемая обычно с помощью обратной транскриптазы и комплементарная данной мРНК; используется для клонирования ДНК.

 

Кодирующая цепь. Цепь ДНК, последовательность которой идентична иРНК.

 

Комплементарная цепь. Одна из цепей ДНК, используемая в качестве матрицы для синтеза РНК и комплементарная ей.

 

Координированная регуляция. Означает общий контроль экспрессии группы генов.

 

Корепрессор. Малая молекула, которая включает механизм репрессии транскрипции, связываясь с регуляторным белком.

 

Кроссинговер. Обмен материалом между гомологичными хромосомами, происходящий в процессе мейоза, и лежащий в основе генетической рекомбинации.

 

Кэп. Структура на 5'-конце эукариотических иРНК; образуется после транскрипции за счет присоединения 5'-конца гуанинового нуклеотида к 5'-концевому основанию иРНК. Эта структура может быть метилирована, по крайней мере, по той молекуле гуанина, которая присоединилась. «Кэп» имеет следующее строение -7МеG5′ppp5′Np...

 

Лидер. Нетранслируемая последовательность, находящаяся на 18 5'-конце иРНК и предшествующая инициирующему кодону.

 

Линкер. Синтетический, короткий двухцепочечный олигонук-леотид, содержащий сайты узнавания для ряда рестрикционных эндонуклеаз; может быть присоединен к концам фрагмента ДНК, полученного с помощью какой-либо другой рестриктирующей эндонуклеазы, в процессе реконструирования рекомбинантной ДНК.

 

Линкерная ДНК. ДНК нуклеосомы, выходящая за пределы корчастицы длиной 146 пар нуклеотидов (т.е. за пределы минимальной нуклеосомы).

 

«Липкие» концы. Самокомплементарные одноцепочечные участки ДНК, выступающие на противоположных концах двухцепочечной молекулы; возникают в результате ступенчатых разрезов в двухцепочечных молекулах ДНК.

 

Матрица. Макромолекулярный шаблон для синтеза информационной макромолекулы. Матричная РНК (мРНК или иРНК). Класс молекул РНК, каждая из которых комплементарна одной цепи клеточной ДНК и служит для переноса генетической информации от хромосомы к рибосомам.

 

Митоз. Репликация хромосом в соматических клетках эукариот. Молчащие мутации. Не изменяют продукта, кодируемого геном.

 

Моноцистронные иРНК. Кодируют один белок. Мутаген. Химический агент, способный вызывать изменения в гене, т.е. мутацию.

 

Мутации сдвига рамки. Делеции или вставки, размеры которых не кратны трем основаниям, приводят к изменению рамки считывания при трансляции триплетов в белок.

 

Мутация. Наследуемое изменение в хромосомe. мяРНК (малая ядерная РНК). Одна из многих маленьких РНК, содержащихся в ядре; принимает участие в сплайсинге.

 

Нонсенс-кодон. Кодон, который не кодирует ни одну из аминокислот, а указывает место окончания синтеза полипептидной цепи.

 

Нуклеиновые кислоты. Природные полинуклеотиды, в которых нуклеотидные остатки соединены между собой в определенной последовательности фосфодиэфирными связями.

 

Нуклеозид. Соединение, состоящее из пуринового или пиримидинового основания, ковалентно связанного с пентозой.

 

Нуклеоид. Ядерная зона в прокариотической клетке; она содержит хромосому, но не окружена мембраной.

 

Нуклеосома. Основная структурная единица хроматина, состоящая из ~200 нуклеотидных пар ДНК и октамера гистоновых белков.

 

Нуклеотид. Нуклеозид, фосфорилированный по одной из гидроксильных групп пентозы.

 

Обратная транскриптаза. Синтезируемая ретровирусами РНК-зависимая ДНК-полимераза, способная катализировать синтез ДНК, комплементарной РНК.

 

Обратная транскрипция. Синтез ДНК на матрице РНК; осуществляется ферментом обратной транскриптазой.

 

Однонаправленная репликация. Единственная репликационная вилка движется от определенной точки, называемой местом начала репликации.

 

Оператор. Область ДНК, которая взаимодействует с белком-репрессором, благодаря чему регулируется экспрессия гена или группы генов.

 

Оперон. Единица генетической экспрессии, состоящая из одного или нескольких связанных между собой генов, а также из промотора и оператора, которые регулируют их транскрипцию.

 

Отстающая цепь. Должна удлиняться в 3'→5'-направлении, поэтому синтезируется прерывисто в виде коротких фрагментов (5′→3'), которые затем ковалентно соединяются.

 

Охра-кодон. Триплет UAA, один из трех бессмысленных кодонов, вызывающих терминацию синтеза белка.

 

Охра-мутация. Изменение в ДНК, приводящее к появлению UAA-кодона в сайте, первоначально занятом другим кодоном.

 

Охра-супрессор. Ген, кодирующий мутантную тРНК, способную узнавать UAA-кодон, как смысловой, благодаря чему синтез белка может быть продолжен.

 

Палиндром. Последовательность ДНК, которая остается не-изменной, если на одной из цепей ДНК ее читать слева на-право, а на другой справа налево; состоит из прилежащих друг к другу инвертированных поворотов.

 

Первичный транскрипт. Первоначально синтезированная немодифицированная молекула РНК, соответствующая транскрипционной единице.

 

Перемещающийся элемент (транспозон). Фрагмент ДНК, который может менять свое положение в геноме.

 

Плавление ДНК. Денатурация ДНК.

 

Плазмида. Внехромосомная независимо реплицирующаяся небольшая кольцевая молекула ДНК.

 

Полиаденилирование. Присоединение последовательности полиадениловой кислоты к 3'-концу эукариотической РНК после завершения ее синтеза.

 

Полуконсервативная репликация. Осуществляется за счет разделения цепей исходной двухцепочечной молекулы и последующего использования каждой из них в качестве матрицы для синтеза комплементарных цепей.

 

Последовательность Шайна-Дальгарно. Вся или только часть полипуриновой последовательности AGGAGG, находящейся на 5'-конце иРНК непосредственно перед инициирующим AUG-кодоном, комплементарная последовательности на 3'-конце 16S-pPHK; принимает участие в связывании рибосомы с иРНК.

 

Праймер. Короткая последовательность (часто это РНК), комплементарно взаимодействующая с одной из цепей ДНК; образует свободный 3'-ОН-конец, используя который ДНК-полимераза начинает синтез дезоксирибонуклеотидной цепи.

 

Праймосома. Комплекс белков, принимающих участие в инициировании синтеза фрагментов Оказаки в процессе прерывистой репликации ДНК; праймосома может перемещаться вдоль ДНК, участвуя в последующих актах инициации.

 

Промотор. Участок ДНК, с которым может связываться РНК-полимераза, инициируя тем самым транскрипцию.

 

Профаг. Фаговый геном, интегрированный в бактериальную хромосому.

 

Рамка считывания. Один из трех возможных способов считывания нуклеотидной последовательности в виде последовательного ряда триплетов.

 

Реверсия мутации. Замена в ДНК, которая или исправляет первоначальное повреждение (истинная реверсия) или компенсирует его (в результате вторичной мутации в данном гене).

 

Регуляторный ген. Ген, продукт которого принимает участие в регуляции экспрессии другого гена, например ген, кодирующий белок-репрессор. Рекомбинантная ДНК. ДНК, образованная в результате соединения генов в новой комбинации.

 

Рекомбинационная репарация. Способ залечивания бреши в одной из цепей двухцепочечной ДНК за счет замещения участком гомологичной цепи из другой молекулы.

 

Рекомбинация. Соединение генов, группы генов или частей генов в результате биологического процесса или в ходе лабораторного манипулирования, приводящее к новым комбинациям генов.

 

Ренатурация. Реассоциация денатурированных комплементарных цепей ДНК с образованием двухцепочечной молекулы.

 

Рентгеноструктурный анализ (РСА). Использование метода дифракции рентгеновских лучей на кристаллах исследуемого соединения для определения его трехмерной структуры.

 

Репликационная вилка. Точка, в которой цепи родительской двухцепочечной ДНК расходятся для того, чтобы могла произойти репликация.

 

Репликация. Синтез дочерней молекулы двухцепочечной ДНК, идентичной родительской двухцепочечной ДНК. Репликон. Единица генома, способная к автономной репликации ДНК; содержит точку инициации репликации. Репрессибельный фермент. Фермент, синтез которого ингибируется в том случае, если продукт катализируемой им реакции легко доступен бактериальной клетке.

 

Репрессия. Ингибирование транскрипции (или трансляции) за счет связывания белка-репрессора со специфическим сайтом на ДНК(или иРНК).

 

Репрессор. Белок, который связывается с регуляторной последовательностью (оператором) гена и блокирует его транскрипцию.

 

Рестриктирующне эндонуклеазы. Эндодезоксирибонуклеазы, узнающие специфическую нуклеотидную последовательность и вызывающие расщепление обеих цепей ДНК в сайтах, которые определяются нуклеотидными последовательностями, обладающими симметрией второго порядка относительно центра. Эти ферменты являются важным инстру-ментом генетической инженерии.

 

Ретровирус. РНК-содержащий вирус, в состав которого входит обратная транскриптаза, т.е. РНК-зависимая ДНК-полимераза.

 

Рилизинг-факторы (факторы терминации). Входящие в состав цитозоля факторы белковой природы, необходимые для высвобождения готовой полипептидной цепи из рибосомы.

 

R-петля. Структура, образующаяся при гибридизации РНК с комплементарной цепью двухцепочечной ДНК; при этом происходит вытеснение исходной цепи ДНК в виде петли, расположенной в области гибридизации.

 

ρ-фактор. Белок, помогающий РНК-полимеразе прекращать транскрипцию в определенных (ρ -зависимых) сайтах.

 

Сайт-специфическая рекомбинация. Происходит между двумя определенными (не обязательно гомологичными) последовательностями, например, наблюдается при интеграции и исключении фага или при разрешении коинтегратных структур в процессе транспозиции.

 

Сателлитная ДНК. Высокоповторяющиеся нетранслируемые участки ДНК в эукариотических клетках.

 

Сдвиг рамки. Мутация, которая обусловлена вставкой или потерей одной или нескольких пар нуклеотидов; приводит к смещению рамки считывания кодонов при биосинтезе белка, в результате чего образующийся белок, начиная с кодона, подвергшегося изменению, имеет искаженную аминокислотную последовательность.

 

Сплайсинг. Процесс удаления интронов и объединения экзонов в иРНК.

 

Стартовая точка (инициирующий сайт). Обозначает участок ДНК, соответствующий первому основанию, включающемуся в РНК.

 

Стебель. Двухцепочечный участок шпильки, образованный спаренными основаниями.

 

Структурный ген. Ген, кодирующий белки и РНК. ТАТА-последователъностъ (блок Хогнесса). А-Т-богатая семичленная последовательность, находящаяся на расстоянии около 25 пар нуклеотидов перед стартовой точкой каждой транскрипционной единицы, транскрибируемой РНК-полимеразой II; вероятно, необходима для такого расположения фермента, при котором он может осуществлять правильную инициацию.

 

Температура плавления (Тпл). Соответствует среднему значению температурного интервала, в пределах которого происходит плавление ДНК.

 

Терминирующая последовательность. Последовательность ДНК, которая находится на конце транскрипционной единицы и служит сигналом окончания транскрипции.

 

Терминирующие кодоны. Три кодона UAA, UAG и UGA, которые служат сигналами окончания синтеза полипептидной цепи.

 

Топоизомеразы. Ферменты, способные осуществлять положительное или отрицательное сверхскручивание колец двухцепочечной ДНК. Точка начала репликации (ori). Последовательность ДНК, в которой происходит инициация репликации.

 

Трансверсия. Мутация, в результате которой пурин замещается 24 пиримидином, или же наоборот.

 

Трансдукция. Перенос генетического материала из одной клетки в другую с помощью вирусного вектора.

 

Транскрипционный контроль. Регуляция белкового синтеза при помощи регуляции образования мРНК.

 

Транскрипция. Ферментативный процесс, при котором генетическая информация, содержащаяся в одной цепи ДНК, используется для синтеза комплементарной нуклеотидной последовательности в цепи мРНК.

 

Транслоказа. Фермент, вызывающий какоелибо движение, например перемещение рибосомы вдоль мРНК.

 

Трансляционный контроль. Регуляция синтеза белка за счет изменения скорости его трансляции в рибосоме.

 

Трансляция. Процесс, при котором генетическая информация, содержащаяся в молекуле мРНК, направляет синтез соответствующей аминокислотной последовательности в белке.

 

Транспозаза. Фермент, участвующий в интеграции транспозона в новый сайт.

 

Транспозиция. Перемещение гена или группы генов из одного места генома в другое.

 

Транспозон. Последовательность ДНК, способная реплицироваться и внедрять одну из копий в новое место генома.

 

Транспортная РНК (тРНК). Класс молекул РНК (мол. масса 25000-30000), каждая из которых на первом этапе белкового синтеза ковалентно соединяется со специфической аминокислотой.

 

Усилители транскрипции (enhancer). Участки ДНК, усиливающие транскрипцию с ряда эукариотических промоторов, находящихся по отношению к ним в цис-оложении. Эти элементы оказывают свое действие независимо от того, с какой стороны промотора они располагаются.

 

Факторы инициации (IF). Белки, которые специфически связываются с малой субчастицей рибосомы на стадии инициации белкового синтеза.

 

Факторы элонгации (EF). Белки, циклично ассоциирующие с рибосомой в соответствии с включением каждой новой аминокислоты в полипептидную цепь.

 

Фрагменты Оказаки. Короткие фрагменты ДНК длиной 1000-2000 оснований; образуются в результате прерывистой репликации; впоследствии ковалентно соединяются в непрерывную цепь.

 

Химерная ДНК. Рекомбинантная ДНК, содержащая гены из двух разных видов организмов.

 

Хроматин. Нитевидный комплекс ДНК, гистонов и других белков, составляющий основу эукариотических хромосом.

 

Хромосома. Одна большая молекула ДНК, содержащая ряд генов и выполняющая функцию хранения и передачи генетической информации.

 

Центральная догма. Основополагающий принцип биохимической генетики, согласно которому генетическая информация передается от ДНК к РНК и далее к белкам.

 

Цистрон. Генетическая единица, выявляемая путем комплементационного теста; эквивалентна гену и означает единицу ДНК, кодирующую белок.

 

Цитоплазматическое наследование. Характерно для признаков, определяемых митохондриальными генами, и генами, локализованными в хлоропластах (или в любых других органеллах).

 

Шпилька. Представляет собой двухцепочечную область, образующуюся за счет спаривания оснований между соседними (инвертированными) комплементарными последовательностями в одноцепочечной РНК или ДНК.

 

Экзон. Участок эукариотического гена, транскрипт которого оказывается в зрелой мРНК; он кодирует определенный участок полипептидной цепи белка.

 

Экзонуклеаза. Фермент, гидролизующий только концевую фосфодиэфирную связь нуклеиновой кислоты. Эндонуклеаза. Фермент, способный гидролизовать внутренние фосфодиэфирные связи в нуклеиновых кислотах.

 

Эндоплазматический ретикулум. Обширная система двойных мембран в цитоплазме эукариотических клеток; она окружает секреторные каналы и часто усеяна рибосомами.

 

Эукариоты. Организмы, клетки которых содержат окруженное мембраной ядро с множественными хромосомами и внутриклеточные органеллы.

 

Ядро. Органелла эукариотической клетки, окруженная мембраной и содержащая хромосомы.

Словарь:

Диссимиляция – отмирание микроорганизмов.

Ингибирование – подавление роста микроорганизмов.

Инактивация – потеря активности (жизнеспособности) клеток.

Общая скорость отмирания биомассы – уменьшение числа жизнеспособных клеток за определенный промежуток времени.

Удельная скорость отмирания биомассы - уменьшение числа жизнеспособных клеток за определенный промежуток времени, на единицу биомассы.

Стерилизация – обеспложивание, полное уничтожение клеток микроорганизмов в средах, посуде и т. п.

Критерий стерилизации - ln[X]₀/[X], где в начальный момент времени при τ = 0 [X]₀ - концентрация жизнеспособных особей в начальный момент времени при τ = 0, а [X] - концентрация жизнеспособных клеток ко времени τ.

Время децимальной редукции или десятичный коэффициент снижения численности популяции - время, за которое концентрация выжив­ших клеток снижается в 10 раз.

Пастеризация – неполная или частичная стерилизация, при которой допускается некоторая остаточная концентрация жизнеспособных клеток микроорганизмов.

АДАПТАЦИЯ

Совокупность морфофизиологических, поведенческих, популяционных и других особенностей вида, обеспечивающая возможность специфического образа жизни в определенных условиях внешней среды.

Совокупность способов адаптации придает строению и жизнедеятельности организмов черты целесообразности.

Адаптация называется также сам процесс выработки приспособлений организмов к условиям их существования.

Существует:

Биологическая адаптация

Bидоспецифическа наследственна приспособляемость организмов к воздействиям окружающей среды (климат, питание, враги, половые партнеры и др.), развивающаяся в ходе эволюции и проявляющаяся в том, что все особи одного вида приспособлены к определенным особенностям окружающей среды.