Стр. 112 - А.Я.Николаев - Биологическая химия (2004)

Упрощенная HTML-версия

ва 4
БИОСИНТЕЗ НУКЛЕИНОВЫХ
КИСЛОТ И БЕЛКОВ
(МАТРИЧНЫЕ БИОСИНТЕЗЫ)
Первичную структуру важнейших биополимеров — белков и нуклеиновых кислот —
можно сравнить с буквенной записью: и в том и в другом случае имеется не произ­
вольное, а строго определенное, «имеющее смысл» чередование элементов — мо­
номеров или букв. На этом основании нуклеиновые кислоты и белки называют
информационными молекулами. Чтобы получить такие молекулы, недостаточно
смешать мономеры и обеспечить условия образования пептидной или фосфодиэ-
фирной связи: необходима еще программа, определяющая последовательность
присоединения разных мономеров к растущей цепи полимера. При биосинтезе
новых молекул нуклеиновых кислот и белков носителями такой программы явля­
ются нуклеиновые кислоты; в этой роли их называют матрицами. Матрица в ходе
матричного синтеза не расходуется и может использоваться многократно; в этом
отношении она сходна с катализатором.
Различают три основных типа матричных биосинтезов (рис. 4.1):
1) биосинтез ДНК (репликация ДНК) с использованием в качестве матрицы
уже существующих молекул ДНК;
2) биосинтез РНК на матрице ДНК (транскрипция);
3) биосинтез белков с использованием мРНК в качестве матрицы (трансляция).
Возможен также биосинтез ДНК на матрице РНК (обратная транскрипция) и
синтез РНК на матрице РНК (репликация РНК) (см. раздел «Особенности репли­
кации вирусного генома»).
ДНК
/
дНТФ
*■
Днк
т т т т т т т т т
2
НТФ
РНК
т т т т т т т т т
аминокислоты
белки
Рис. 4.1.
Матричные биосинтезы:
1
— репликация;
2
— транскрипция;
3
— трансляция; дНТФ — дезоксирибонуклеозидтрифосфаты;
НТФ — рибонуклеозидтрифосфаты