Значение нуклеотидов для биологии клетки

Обмен нуклеотидов.

Предисловие.

Наверняка ты не раз думал, на кой чёрт тебе знать эту биохимию. Огромное количество формул и совокупность едва связанных между собой фактов, целое множество длинных, как хвост твоих отработок, названий множества одинаковых, на первый взгляд, но совершенно разных веществ. Вынужден сообщить, что ещё не раз отчаяние будет охватывать тебя, когда ты будешь сталкиваться с разными дисциплинами, пациентами и другими прелестями (нет) врачебной жизни. Но тебя это сейчас не волнует, ведь сейчас твоей проблемой является биохимия. Биохимия одна из важнейших. Пусть тебе будет утешением следующее: ты сможешь ответить на очень многие вопросы с помощью биохимии. Например, объяснить, как из аминокислот и глюкозы (из де*ьма и палок) получить материал, кодирующий твою биологическую сучность. Как одна мутация в метаболизме нуклеотидов способна подарить ребёнку тяжелейший иммунодефицит, или же сделать из него глубокого инвалида. Почему не живут долго и счастливо многие из тех, кто злоупотребляет вином и красным мясом, шоколадом и прочими радостями. Возможно, что – то ты узнаешь и о редких заболеваниях, о которых забывают 90 % врачей.

Ты угадал, сегодня у нас обмен нуклеотидов. Сегодня ты узнаешь о них многое, но далеко не всё. Я дам тебе основу, но довести свои знания до идеала ты должен сам. Я лишь буду бликом света в тёмном царстве под названием  ̶о̶т̶р̶а̶б̶о̶т̶к̶и̶ биохимия. Погнали.

Определение.

Давай с тобой договоримся о терминологии.

Нуклеотидом мы будем называть соединение, представляющее собой совокупность трёх частей: азотистое основание (аденин, гуанин, цитизин, урацил, тимин); 5 – углеродный сахар рибоза (иногда дезоксирибоза) и остатки фосфорной кислоты (от одного до трёх). Убери фосфат – получишь нуклеозид. Убери рибозу и получишь азотистое основание – пуриновое или пиримидиновое «кольцо». Эта терминология необходима для понимания названий целого ряда ферментов, которыми я буду сегодня насиловать твой мозг. А пока взгляни на картинку ниже, для наглядности.

 

 

Как я уже намекнул, азотистых оснований много в вкусной, но не всегда здоровой пище: бекон, красное мясо, ветчина, фасоль, спаржа, сыр, яйца, пиво, грибы и так далее. Бьюсь об заклад, что- то в твоём рационе из этого, хоть иногда, да присутствует (если ты на стипендии, лол, если нет – работай!!1!)

Попадая в твой ЖКТ, в 12 –перстную кишку нуклеиновые кислоты, содержащиеся в пище, расщепляются рибонуклеазами, нуклеотидазами и прочими ферментами из поджелудочной железы(кстати, береги её). Продукты расщепления в виде нуклеотидов и нуклеозидов (иногда и вовсе азотистых оснований) попадают в энтероциты. В энтероцитах есть один наш с тобою братан, к которому мы не раз ещё вернёмся. Его зовут ксантиноксидаза, который переводит пурины (аденин, гуанин) в мочевую кислоту. Та может всосаться в кровь и выйти с мочой через почки. Может пропустить себя в просвет кишки и выйти с калом (так, кстати, бывает и весьма ощутимо, если сильно страдают почки – ХБП, см. 4-5 курс). Пиримидины утилизируются своим путём, о котором мы поговорим позже. Но главное, что ты должен понять: экзогенных источников нуклеотидов для организма НЕТ! Нуклеотиды, попадающие с пищей, не усваиваются, а лишь дают некоторое количество уратов – солей мочевой кислоты. Не перевелись ещё люди, которые ведут активную пропаганду «Нет ГМО» и осуществляющие на этом нехилую спекуляцию при продажи пищевых продуктов. Пусть в пище будет хоть трижды перекрещенная и модифицированная ДНК – твоя кишка всё равно превратит всё в кусок го*на и уратов, и ты даже не поймёшь, что съел шедевр генной инженерии… think about this…

Образование пуринов.

«Откуда ж тогда взять мономеры для нуклеиновых кислот? Как и откуда берутся нуклеотиды? Как они используются дальше?» - и ещё тысяча вопросов, которые добровольно не пришли бы в твою голову, если бы не предстоящий зачёт по биохимии, но на которые мы будем с тобой искать ответ. Искать недолго, он внизу.

Пурины – гуанин и аденин – формируются буквально из ничего. Всё, что нам нужно для создания пуринового кольца – глюкоза (поступающая в пентозо – фосфатный цикл), глицин, 2 молекулы глутамина, одна молекула аспартата, пару молекул активной метилированной формы витамина В9, + немного терпения и приправы в виде 5 молекул АТФ.

 

Братан, не хочу грузить тебя серией реакций синтеза пуринов, её на экзамене полностью никто не спросит. Но кое – что ты знать должен.

Синтез пуринов проходит 2 основных этапа.

1 этап – формирование инозин – монофосфата (ИМФ)

2 этап – из ИМФ – получение ГМФ и АМФ

Необходимо знать ключевые моменты этого синтеза. Первый из них – лимитирующая реакция синтеза пуринов – формирование фосфорибозил – пирофосфата. Для тех, кто в танке: лимитирующая реакция – та реакция, скорость которой определяет скорость всего процесса, а также та, что подвергается наиболее жёсткой регуляции (обратной связи и прочего)

 

Далее неплохо было бы понять, откуда берётся первый атом азота.

Далее следует ещё порядка 9 реакций (где – то так), которые из 5 – фосфорибозил – 1 - амина сделают инозин – монофосфат. На этом закончится первый этап синтеза. Для экзамена тебе нужно знать, какие молекулы участвуют в формировании пуринового кольца и эти две реакции.

2 этап.

Чрезвычайно важен и интересен. Два братана, два параллельно идущие, как ты со своим корешом, ̶п̶о̶ ̶н̶а̶к̶л̶о̶н̶н̶о̶й̶ к высшей цели – к синтезу АМФ и ГМФ. Что интересно – конечные продукты этого чрезвычайно интересного (никому) синтеза – ГТФ и АТФ – помогают дружественному параллельному циклу, даруя энергию для синтеза нуклеотида. См. ниже: ГТФ является источником энергии для синтеза АМФ (и АТФ по сути), а АТФ – для ГМФ и ГТФ.

Распад пуринов и дальнейшая судьба одиноких азотистых оснований...

Не менее важная серия процессов, во многом ключевой для понимания ряда заболеваний. Большинство нуклеотидов подвергаются повторному использованию (отдать некому, выкинуть жалко), заново включаясь в синтез нуклеотидов. Колесо сансары. Но сначала нужно понять, до чего могут дойти пурины…

Как мы видим, аденозин (аденин + рибоза) стремится стать гипоксантином. Но на пути к этому ему нужно перевоплотиться назад в инозин монофосфат. В этом ему поможет аденозиндезаминаза. Хорошо запомни этот фермент, we will come back to him. Гипоксантин, кстати, может стать просто ксантином, чем обязан ксантиноксидазе.

Гуанозин считает стадию гипоксантина для себя недостойным. (не может смириться с тем, что именно АТФ, а не ГТФ является основным источником энергии в клетке). В силу этого он не церемониться и становиться ксантином, минуя стадию гипоксантина. И здесь есть два пути. Либо гипоксантин и ксантин станут мочевой кислотой и оставят после себя лишь воспоминания, удалившись в мочу (или в суставы и почечные канальцы в виде уратов), либо… камбэкнуться в ИМФ (а затем в АМФ) и ГМФ. В этом им поможет братан, которого во дворе прозвали как гипоксантин – гуанин – фосфорибозилтрансфераза. (ГГФРТ).  Запомни этот фермент.

Получившиеся вновь ГМФ и ИМФ(àАМФ) превращаются в ГТФ и АТФ путём присоединения фосфорных остатков. Здесь всё просто.

Резюме: Для клинической чуйки запомни четыре фермента:

1- Дезаминаза

2- Ксантиноксидаза

3- Гипоксантин – гуанин – фосфорибозил трансфераза

4- Фосфорибозилпирофосфат – трансфераза

Остальные как получится.

Синтез пиримидинов.

Здесь всё проще и сложнее одновременно. Реакций здесь меньше, они понятнее, а значит, тебя могут спросить их на экзамене. Не пугайся, а просто смотри и запоминай.

 

С карбомоилфосфатом мы ещё встретимся. Забегая далеко вперёд (дальше, чем твоё отчисление) сообщу тебе, что это соединение – исходный продукт для синтеза мочевины в печени. Той самой мочевины, в которую превращается весь вредный азот в организме. Для клинической чуйки отнесись внимательнее к ферментам: оротатфосфорибозил – трасфераза и оротатмонофосфат (ОМФ) – декарбоксилаза. О них мы поговорим, когда речь зайдёт об оротовой ацидурии.

Получившийся УМФ, с обострённым чувством собственной важности даёт начало:

- УТФ (путём киназной реакции присоединения двух фосфорных остатков)

- ЦТФ (через образование УТФ и путём изнасилования ЦТФ – синтетазой)

 

Все образованные соединения - АТФ, ГТФ, ЦТФ, УТФ – используются для синтеза рибонуклеиновых кислот, функцию которых ты должен был помнить не давеча как с 3 класса средней школы. Но у нас есть ещё и ДНК. Та штука, которая определяет твой фенотип и всё, что из него вытекает. ДНК –полимераза установила фейс – контроль для синтеза ДНК. Он заключается в том, что все субстраты должны быть дезоксирибонуклеотидом.

 

 

Но, как и в жизни, найдётся такой аутсайдер, который не понял с первого раза, и для которого вход закрыт при любых обстоятельствах. Этот чел – УТФ. Чтобы попасть в ДНК, ему нужно притвориться не просто дезоксирибонуклеотидом. Ему нужно притвориться ТТФ(тимин) Что он и делает:

Далее остаётся присоединить остатки фосфорной кислоты и получить тиминтрифосфат.

 

Распад пиримидинов.

В нашей жизни ничего не вечно. Пиримидины тоже гибнут, но распадаясь, оставляют после себя ряд предшественников, которые участвуют в метаболизме, но уже другими путями

 

 

Комментируя эту сложную схему, я лишь акцентирую внимание на двух вещах:

- пиримидины, по сравнению с пуринами, не особо утилизируются

- продукты их распада – аланин и бутират – становятся пировиноградной кислотой и оксалацетатом. А те являются вип – участниками процесса получения энергии (а – КГ – важный компонент ЦТК и процессов трансаминирования)

 

Синдром Леша – Нихана.

Здесь с рождения имеется мутации гипоксантин – гуанин – фосфорибозил трансферазы, отключающая её нахрен, как тебя и твой мозг после дичайшей вписки. Наследуется это Х – сцепленно, а это значит, что достаётся только пацанам. Но не часто, это грозит одному человека из 380 тысяч.

 

Особенность этого синдрома в том, что здесь имеется грозная неврологическая симптоматика с самого раннего возраста: умственная отсталость и снижение темпов психомоторного развития; нарушения двигательных функций по типу хореатетоза (жди неврологии, 4 курс), аутоагрессивное поведение. (чел пытается нанести себе вред, что в условиях умственной отсталости закономерно. Но по той же причине такие попытки не всегда удачны).

 

Помимо этого, у бедняги в полном виде реализуется подагра и нефролитиаз.

В добавок – макроцитарная анемия. Такие дети едва ли жизнеспособны.

 

Синдром лизиса опухоли.

Ряд опухолевых заболеваний (чаще это гемобластозы – лейкозы, лимфомы, реже что – то похожее на солидные опухоли – рак желудка, лёгкого, молочной железы и т.д.) может давать картину острой почечной недостаточности в ответ на проводимую химиотерапию. Распадаясь от действия химиопрепаратов (флударабин, метотрексат), опухолевые клетки выбрасывают в кровь большое количество мочевой кислоты, калия и фосфора. Гиперурикемия может спровоцировать развитие нефролитиаза почечных канальцев и развитие ренальной почечной недостаточности. Гиперкалиемия может спровоцировать развитие тяжёлых аритмий, которые потенциально летальны. Спасение таких пациентов может быть только в условиях реанимации.

 

Для более продвинутых: при массивном опухолевом поражении, наличии большого количества нодулярных метастазов, а также при исходно высоком уровне сывороточной ЛДГ, креатинина, мочевой кислоты, предшествующего поражения почек возникновения СЛО особенно высок. Разрушение опухолевых клеток приводит к выбросу ряда метаболитов, изменение концентрации которых резко нарушают гомеостаз макроорганизма. К метаболическим изменениям при СЛО относят повышение остаточного азота, гиперурикемию, гиперкалиемию, вторичную гипокальцемию, гиперфосфатемию. Всё это дарует метаболический ацидоз и гиперлактатемию. Гиперурикемия при несоответствии возможностям почек, в сочетании с лактоацидозом, провоцирует мочекислый нефролитиаз с развитием мочекислой нефропатии и острой ренальной почечной недостаточности.

Прибавь к этому риск асистолии на фоне гиперкалиемии и гипокальциемии (удлинение интервала QT и рефрактерного периода кардиомиоцитов). Гиперфосфатемия приводит к вторичной гипокальциемии, что чревато кальцинозом тканей,в том числе почек. Это усугубляет нефролитиаз, и самое подлое то, что с гиперфосфатемей не справиться простым гемодиализом. Смертельный тандем при СЛО многогранен и принимает характер порочного круга.

 

Обмен нуклеотидов.

Предисловие.

Наверняка ты не раз думал, на кой чёрт тебе знать эту биохимию. Огромное количество формул и совокупность едва связанных между собой фактов, целое множество длинных, как хвост твоих отработок, названий множества одинаковых, на первый взгляд, но совершенно разных веществ. Вынужден сообщить, что ещё не раз отчаяние будет охватывать тебя, когда ты будешь сталкиваться с разными дисциплинами, пациентами и другими прелестями (нет) врачебной жизни. Но тебя это сейчас не волнует, ведь сейчас твоей проблемой является биохимия. Биохимия одна из важнейших. Пусть тебе будет утешением следующее: ты сможешь ответить на очень многие вопросы с помощью биохимии. Например, объяснить, как из аминокислот и глюкозы (из де*ьма и палок) получить материал, кодирующий твою биологическую сучность. Как одна мутация в метаболизме нуклеотидов способна подарить ребёнку тяжелейший иммунодефицит, или же сделать из него глубокого инвалида. Почему не живут долго и счастливо многие из тех, кто злоупотребляет вином и красным мясом, шоколадом и прочими радостями. Возможно, что – то ты узнаешь и о редких заболеваниях, о которых забывают 90 % врачей.

Ты угадал, сегодня у нас обмен нуклеотидов. Сегодня ты узнаешь о них многое, но далеко не всё. Я дам тебе основу, но довести свои знания до идеала ты должен сам. Я лишь буду бликом света в тёмном царстве под названием  ̶о̶т̶р̶а̶б̶о̶т̶к̶и̶ биохимия. Погнали.

Определение.

Давай с тобой договоримся о терминологии.

Нуклеотидом мы будем называть соединение, представляющее собой совокупность трёх частей: азотистое основание (аденин, гуанин, цитизин, урацил, тимин); 5 – углеродный сахар рибоза (иногда дезоксирибоза) и остатки фосфорной кислоты (от одного до трёх). Убери фосфат – получишь нуклеозид. Убери рибозу и получишь азотистое основание – пуриновое или пиримидиновое «кольцо». Эта терминология необходима для понимания названий целого ряда ферментов, которыми я буду сегодня насиловать твой мозг. А пока взгляни на картинку ниже, для наглядности.

 

 

Как я уже намекнул, азотистых оснований много в вкусной, но не всегда здоровой пище: бекон, красное мясо, ветчина, фасоль, спаржа, сыр, яйца, пиво, грибы и так далее. Бьюсь об заклад, что- то в твоём рационе из этого, хоть иногда, да присутствует (если ты на стипендии, лол, если нет – работай!!1!)

Попадая в твой ЖКТ, в 12 –перстную кишку нуклеиновые кислоты, содержащиеся в пище, расщепляются рибонуклеазами, нуклеотидазами и прочими ферментами из поджелудочной железы(кстати, береги её). Продукты расщепления в виде нуклеотидов и нуклеозидов (иногда и вовсе азотистых оснований) попадают в энтероциты. В энтероцитах есть один наш с тобою братан, к которому мы не раз ещё вернёмся. Его зовут ксантиноксидаза, который переводит пурины (аденин, гуанин) в мочевую кислоту. Та может всосаться в кровь и выйти с мочой через почки. Может пропустить себя в просвет кишки и выйти с калом (так, кстати, бывает и весьма ощутимо, если сильно страдают почки – ХБП, см. 4-5 курс). Пиримидины утилизируются своим путём, о котором мы поговорим позже. Но главное, что ты должен понять: экзогенных источников нуклеотидов для организма НЕТ! Нуклеотиды, попадающие с пищей, не усваиваются, а лишь дают некоторое количество уратов – солей мочевой кислоты. Не перевелись ещё люди, которые ведут активную пропаганду «Нет ГМО» и осуществляющие на этом нехилую спекуляцию при продажи пищевых продуктов. Пусть в пище будет хоть трижды перекрещенная и модифицированная ДНК – твоя кишка всё равно превратит всё в кусок го*на и уратов, и ты даже не поймёшь, что съел шедевр генной инженерии… think about this…

Образование пуринов.

«Откуда ж тогда взять мономеры для нуклеиновых кислот? Как и откуда берутся нуклеотиды? Как они используются дальше?» - и ещё тысяча вопросов, которые добровольно не пришли бы в твою голову, если бы не предстоящий зачёт по биохимии, но на которые мы будем с тобой искать ответ. Искать недолго, он внизу.

Пурины – гуанин и аденин – формируются буквально из ничего. Всё, что нам нужно для создания пуринового кольца – глюкоза (поступающая в пентозо – фосфатный цикл), глицин, 2 молекулы глутамина, одна молекула аспартата, пару молекул активной метилированной формы витамина В9, + немного терпения и приправы в виде 5 молекул АТФ.

 

Братан, не хочу грузить тебя серией реакций синтеза пуринов, её на экзамене полностью никто не спросит. Но кое – что ты знать должен.

Синтез пуринов проходит 2 основных этапа.

1 этап – формирование инозин – монофосфата (ИМФ)

2 этап – из ИМФ – получение ГМФ и АМФ

Необходимо знать ключевые моменты этого синтеза. Первый из них – лимитирующая реакция синтеза пуринов – формирование фосфорибозил – пирофосфата. Для тех, кто в танке: лимитирующая реакция – та реакция, скорость которой определяет скорость всего процесса, а также та, что подвергается наиболее жёсткой регуляции (обратной связи и прочего)

 

Далее неплохо было бы понять, откуда берётся первый атом азота.

Далее следует ещё порядка 9 реакций (где – то так), которые из 5 – фосфорибозил – 1 - амина сделают инозин – монофосфат. На этом закончится первый этап синтеза. Для экзамена тебе нужно знать, какие молекулы участвуют в формировании пуринового кольца и эти две реакции.

2 этап.

Чрезвычайно важен и интересен. Два братана, два параллельно идущие, как ты со своим корешом, ̶п̶о̶ ̶н̶а̶к̶л̶о̶н̶н̶о̶й̶ к высшей цели – к синтезу АМФ и ГМФ. Что интересно – конечные продукты этого чрезвычайно интересного (никому) синтеза – ГТФ и АТФ – помогают дружественному параллельному циклу, даруя энергию для синтеза нуклеотида. См. ниже: ГТФ является источником энергии для синтеза АМФ (и АТФ по сути), а АТФ – для ГМФ и ГТФ.

Распад пуринов и дальнейшая судьба одиноких азотистых оснований...

Не менее важная серия процессов, во многом ключевой для понимания ряда заболеваний. Большинство нуклеотидов подвергаются повторному использованию (отдать некому, выкинуть жалко), заново включаясь в синтез нуклеотидов. Колесо сансары. Но сначала нужно понять, до чего могут дойти пурины…

Как мы видим, аденозин (аденин + рибоза) стремится стать гипоксантином. Но на пути к этому ему нужно перевоплотиться назад в инозин монофосфат. В этом ему поможет аденозиндезаминаза. Хорошо запомни этот фермент, we will come back to him. Гипоксантин, кстати, может стать просто ксантином, чем обязан ксантиноксидазе.

Гуанозин считает стадию гипоксантина для себя недостойным. (не может смириться с тем, что именно АТФ, а не ГТФ является основным источником энергии в клетке). В силу этого он не церемониться и становиться ксантином, минуя стадию гипоксантина. И здесь есть два пути. Либо гипоксантин и ксантин станут мочевой кислотой и оставят после себя лишь воспоминания, удалившись в мочу (или в суставы и почечные канальцы в виде уратов), либо… камбэкнуться в ИМФ (а затем в АМФ) и ГМФ. В этом им поможет братан, которого во дворе прозвали как гипоксантин – гуанин – фосфорибозилтрансфераза. (ГГФРТ).  Запомни этот фермент.

Получившиеся вновь ГМФ и ИМФ(àАМФ) превращаются в ГТФ и АТФ путём присоединения фосфорных остатков. Здесь всё просто.

Резюме: Для клинической чуйки запомни четыре фермента:

1- Дезаминаза

2- Ксантиноксидаза

3- Гипоксантин – гуанин – фосфорибозил трансфераза

4- Фосфорибозилпирофосфат – трансфераза

Остальные как получится.

Синтез пиримидинов.

Здесь всё проще и сложнее одновременно. Реакций здесь меньше, они понятнее, а значит, тебя могут спросить их на экзамене. Не пугайся, а просто смотри и запоминай.

 

С карбомоилфосфатом мы ещё встретимся. Забегая далеко вперёд (дальше, чем твоё отчисление) сообщу тебе, что это соединение – исходный продукт для синтеза мочевины в печени. Той самой мочевины, в которую превращается весь вредный азот в организме. Для клинической чуйки отнесись внимательнее к ферментам: оротатфосфорибозил – трасфераза и оротатмонофосфат (ОМФ) – декарбоксилаза. О них мы поговорим, когда речь зайдёт об оротовой ацидурии.

Получившийся УМФ, с обострённым чувством собственной важности даёт начало:

- УТФ (путём киназной реакции присоединения двух фосфорных остатков)

- ЦТФ (через образование УТФ и путём изнасилования ЦТФ – синтетазой)

 

Все образованные соединения - АТФ, ГТФ, ЦТФ, УТФ – используются для синтеза рибонуклеиновых кислот, функцию которых ты должен был помнить не давеча как с 3 класса средней школы. Но у нас есть ещё и ДНК. Та штука, которая определяет твой фенотип и всё, что из него вытекает. ДНК –полимераза установила фейс – контроль для синтеза ДНК. Он заключается в том, что все субстраты должны быть дезоксирибонуклеотидом.

 

 

Но, как и в жизни, найдётся такой аутсайдер, который не понял с первого раза, и для которого вход закрыт при любых обстоятельствах. Этот чел – УТФ. Чтобы попасть в ДНК, ему нужно притвориться не просто дезоксирибонуклеотидом. Ему нужно притвориться ТТФ(тимин) Что он и делает:

Далее остаётся присоединить остатки фосфорной кислоты и получить тиминтрифосфат.

 

Распад пиримидинов.

В нашей жизни ничего не вечно. Пиримидины тоже гибнут, но распадаясь, оставляют после себя ряд предшественников, которые участвуют в метаболизме, но уже другими путями

 

 

Комментируя эту сложную схему, я лишь акцентирую внимание на двух вещах:

- пиримидины, по сравнению с пуринами, не особо утилизируются

- продукты их распада – аланин и бутират – становятся пировиноградной кислотой и оксалацетатом. А те являются вип – участниками процесса получения энергии (а – КГ – важный компонент ЦТК и процессов трансаминирования)

 

Значение нуклеотидов для биологии клетки

Обсудив с тобой предметы сложной и высокой материи, мы переходим с тобой к самому интересному и вкусному (не блевани) разделу настоящей лекции.

Нуклеотиды, как ты уже понял, являются кирпичами для нуклеиновых кислот, что важно для реализации генетической информации и превращении её в реальный фенотип, со своими уникальными морфологическими особенностями. Этот процесс заслуживает отдельной лекции.

Но этим не исчерпывается значение нуклеотидов.

Кое – кто из них используется в организме для детоксикации ксенобиотиков – лекарств, токсинов и иных химикатов, поступающих в организм, а также для детоксикации липофильных соединений – гормонов, билирубина. Суть детоксикации – перевести плохо растворимый реагент в хорошо растворимый. Достигается это присоединением полярной химической группе к исходному хулигану. Сначала формируется гидроксильная группа (если таковой нет – это этап образования более полярных соединений). А затем наступает этап коньюгации…Посмотрим, как это выходит на примере тестостерона:

А вот схема для менее дотошных, чем автор данной лекции:

· Никто: «Ух ты, классно и понятно»

· Твой экзаменатор: «А откуда ты возьмёшь такую форму нуклеотида, которая будет способна конъюгировать с ксенобиотиками?»

· Ты:

 

Важное значение эта форма УДФ имеет и для метаболизма билирубина: благодаря УДФ – диглюкорониду токсичный липофильный билирубин становится полярным, растворимым в крови и моче, конъюгированным билирубином.

 

Важное значение УДФ имеет и для образования гликогена:

 

Гликоген – это сравнительно инертная макромолекула, которая является резервуаром источника энергии в печени и мышцах. Через восприятия сигнала от инсулина, глюкоза, через активацию (в виде присоединение фосфорного остатка и изомеризацию) прыгает на гликоген благодаря посредничеству УТФ.

 

Мононуклеотиды играют важную роль в процессе реализации клеточных функций. Клетка, будучи кирпичом биологического коммунизма, воспринимает сигналы от вышестоящих регуляторных систем, которые регулируют её деятельность. Это может выражаться в изменении экспрессии генов. Или этим путём может реализоваться действие нейромедиаторов в твоей черепной и позвоночной коробках. Всё это происходит следующим образом:

Такие молекулы как цАМФ, цГМФ являются одними из важных вторичных мессенджеров. Клетка, воспринимая сигнал извне (будь то гормон, нейромедиатор или любой другой разбойник), изменяет внутри себя концентрацию этих мессенджеров. Те встревают в серию внутриклеточных последовательных реакций, и тем самым усиливают первоначальный сигнал.

 

Здесь пример воздействия адреналина на метаболизм гликогена. Концентрация цАМФ растёт, что приводит к активации протеинкиназы А. Та активирует гликоген – фосфорилазу, что приводит к высвобождению из гликогена глюкозы и получению дополнительного источника энергии для выполнения различных нужд организма.

 

Примеров, когда нуклеотиды играют важную роль в организме, чрезвычайно много. Вспомнить хотя бы о том, кто в летках является главным источником энергии (спойлер – АТФ). Нуклеотиды в ходе своего метаболизма могут становиться источником иных метаболитов, которые могут принимать участие в энергетическом метаболизме (а – кетоглутарат, пвк -à ацетил – Коа) и так до бесконечности. Но теперь стоит обсудить те моменты, когда метаболизм пуринов и пиримидинов в силу тех или иных причин нарушается.

Иногда это имеет очень печальные последствия…