Биосинтез пиримидиновых мононуклеотидов

глутамин+ → карбомоил- + аспараги- аспартат карбомо - карбомоил- ---

СО₂ +АТФ фосфат новая к-та илтрансфераза аспартат

Дигидро- → оротат →оротидин- -со₂ УМФ + АТФ -АМФ УТФ

оротат 5-фосфат

УТФ + глутамин ЦТФ - с и н т е т а з а ЦТФ – [o] у 2-го атома рибозы дЦТФ

- глутамат, + АТФ—АДФ + Ф_н

УТФ – [o] у 2-го атома рибозы, + - сн ₃ дТТФ

I. Репликация ДНК – удвоение двойной спирали ДНК, происходящее в S-фазу митоза клетки. Различают три этапа этого процесса:

1. Разрыв двойной спирали ДНК при помощи ДНК-раскручивающего фермента («расплетазы»). В процессе постепенного раскручивания ее вначале образуется репликативная вилка, затем – две одинарные спирали. Одна из спиралей ДНК разрезается эндонуклеазой на ее фрагменты.

2. После расплетения ДНК на поверхности целой ее нити из дАТФ, дГТФ, дЦМФ и дТМФ ядерной жидкости по правилу комплементарности (аденин-тимин, гуанин-цитозин) собирается вторая нить ДНК. Между третьим углеродным атомом дезоксирибозы и фосфорной кислотой соседнего нуклеотида образуется фосфоэфирная связь. Реакцию катализирует ДНК-полимераза. Энергетически ее обеспечивают макроэргические связи дАТФ, дГТФ, дЦМФ и дТМФ.

3. Соединение фрагментов второй разрезанной нити ДНК ДНК-лигазой. На поверхности этой нити их нуклеотидов ядерной жидкости также собирается вторая спираль ДНК. Новые двойные спирали ДНК инициируют деление клетки.

II.Транскрипция – сборка на поверхности гена расплетенной молекулы ДНК информационной РНК (иРНК). Различают четыре этапа этого процесса.

1. Инициация – поступление сигнала от внешнего фактора, образование цАМФ, формирование его комплекса с БАКГ (белком, активирующим катаболический ген) с последующим присоединением иРНК-полимеразы к промотору.

2.Элонгация – продвижение иРНК-полимеразы через оператор к триплетам гена, присоединение к нуклеотидам триплетов ДНК нуклеотидов РНК (АМФ, ГМФ, ЦМФ и УМФ) ядерной жидкости по правилу комплементарности (аденин-урацил, тимин-аденин, цитозин-гуанин, гуанин-цитозин). Между третьим углеродным атомом рибозы и фосфорной кислотой соседнего нуклеотида образуется фосфоэфирная связь. Реакцию катализирует ДНК-зависимая иРНК-полимераза.

3.Терминация – прекращение сборки иРНК по достижении иРНК-полимеразой терминирующего триплета. Образуется пре-иРНК (транскрипт), имеющая в своем составе информативные (экзоны) и неинформативные участки (интроны).

4. Процессинг – превращение пре-иРНК в зрелую иРНК. Это достигается вырезанием интронов ферментом инстректаза и соединением информативных участков иРНК между собой (сплайсинг). Образовавшаяся иРНК соединяется с белком информфером, который доставляет ее в рибосому.

Ш.Трансляция – сборка из аминокислот на поверхности иРНК в рибосомах молекулы белка. Для ее осуществления необходимы также: 1) транспортные РНК (тРНК) (для каждой из 20 аминокислот своя), имеющая форму «клеверного листа». В верхней части тРНК различают НО-группу, к которому присоединяется аминокислота (аминоацильный участок), а в нижней - антитриплет, место присоединения по правилу комплементарности т РНК к соответствующему ему триплету иРНК; 2) аминоацил-тРНК-синтетазы (для каждой из аминокислот своя); 3) макроэргические соединения АТФ и ГТФ, ионы магния и др. вещества. Различают пять этапов трансляции.

1. Соединение аминокислоты с тРНКс образованием аминоацил-тРНК