Обмен белков

Содержание

Слайд 2

Белки - высокомолекулярные азотсодержащие соединения, состоящие из аминокислот; В одну молекулу

Белки - высокомолекулярные азотсодержащие соединения, состоящие из аминокислот;
В

одну молекулу белков входят десятки, сотни, тысячи и даже десятки тысяч аминокислот;
Во все белки, независимо от их происхождения, входят только 20 разновидностей аминокислот
Слайд 3

Общая формула аминокислот R H-C-NH2 COOH

Общая формула аминокислот

R
H-C-NH2
COOH

Слайд 4

Полипептидная цепь белка трипсина

Полипептидная цепь белка трипсина

Слайд 5

Дисульфидные связи в молекуле инсулина

Дисульфидные связи в молекуле инсулина

Слайд 6

Участок молекулы коллагена

Участок молекулы коллагена

Слайд 7

С пищей в сутки поступает около 100 г белков; Расщепление белков

С пищей в сутки поступает около 100 г белков;
Расщепление

белков в процессе пищеварения происходит под действием протеолитических ферментов;
В конечном итоге пищевые белки превращаются в аминокислоты 20 разновидностей;
Считается, что пищеварительные ферменты могут расщепить однократно только 30-40 г белков
Слайд 8

Белки, входящие в состав клеток организма, также подвергаются постоянному распаду под

Белки, входящие в состав клеток организма, также подвергаются постоянному распаду

под влиянием внутриклеточных протеолитических ферментов, называемых внутриклеточными протеиназами или катепсинами;
Эти ферменты локализованы в специальных внутриклеточных органоидах – лизосомах;
Мембраны, окружающие лизосомы, непроницаемы для катепсинов, но зато пропускают во внутрь лизосом белки, подлежащие протеолизу.
Слайд 9

Для предупреждения чрезмерного распада собственных белков в организме имеются особые белки

Для предупреждения чрезмерного распада собственных белков в организме имеются особые белки

– эндогенные ингибиторы протеиназ, снижающие скорость протеолиза;
Особенно много таких ингибиторов протеолиза в богатой белками плазме крови.
Слайд 10

В сутки внутриклеточному протеолизу подвергается 200-300 г собственных белков организма, что

В сутки внутриклеточному протеолизу подвергается 200-300 г собственных белков организма, что

приводит к возникновению примерно такого же количества аминокислот;

Важно отметить, что при распаде как пищевых, так и собственных белков организма образуются аминокислоты одних и тех же 20 видов;
Поэтому в течение суток в организме появляется около 300- 400 г свободных аминокислот.

Слайд 11

Бόльшая часть аминокислот используется для синтеза белков; В организме взрослого человека

Бόльшая часть аминокислот используется для синтеза белков;
В организме взрослого человека

существует равновесие между распадом и синтезом белков;
У детей преобладает синтез, ведущий к накоплению белков в организме, что является обязательным условием роста и развития организма;
Синтез белков происходит при обязательном участии нуклеиновых кислот.
Слайд 12

Первый этап синтеза белка - транскрипция осуществляется в клеточном ядре с

Первый этап синтеза белка - транскрипция осуществляется в клеточном ядре с

использованием ДНК как источника генетической информации;
Генетическая (наследственная) информация обусловливает порядок расположения аминокислот в полипептидных цепях синтезируемого белка;
Эта информация закодирована строгой последовательностью азотистых оснований в молекуле ДНК;
Слайд 13

Каждая аминокислота кодируется сочетанием трех азотистых оснований, называемым кодоном или триплетом;

Каждая аминокислота кодируется сочетанием трех азотистых оснований, называемым кодоном или триплетом;
Участок

молекулы ДНК, содержащий информацию об определенном белке, получил название ген.
Слайд 14

На этом участке ДНК во время транскрипции по принципу комплементарности синтезируется

На этом участке ДНК во время транскрипции по принципу комплементарности

синтезируется информационная РНК (иРНК);
Эта нуклеиновая кислота представляет собой копию соответствующего гена и содержит информацию о строении белка, закодированного в данном гене;
Образовавшаяся иРНК выходит из ядра и поступает в рибосомы.

я

Слайд 15

В ходе второго этапа – рекогниции (распознавания), протекающего в цитоплазме, аминокислоты

В ходе второго этапа – рекогниции (распознавания), протекающего в цитоплазме, аминокислоты

избирательно связываются со своими переносчиками - транспортными РНК (ТРНК);

Антикодон

Слайд 16

На этом этапе в качестве источника энергии используется молекула АТФ; В

На этом этапе в качестве источника энергии используется молекула АТФ;

В результате рекогниции образуется комплекс аминокислота-тРНК:
АМИНОКИСЛОТА + тРНК АМИНОАЦИЛ-тРНК
В составе этого комплекса аминокислота обладает повышенной химической активностью;
В связи с этим второй этап синтеза белка часто называют активацией аминокислот.
Слайд 17

Третий этап синтеза белка - трансляция протекает на рибосомах; Каждая рибосома

Третий этап синтеза белка - трансляция протекает на рибосомах;
Каждая рибосома

соединяется с иРНК с образованием комплекса –рибосома-иРНК;
К этому комплексу поочередно подходят тРНК с аминокислотами и своими антикодонами по принципу комплементарности связываются с кодонами иРНК;
В результате такого связывания возникает последовательность расположения аминокислот, закодированная в соответствующем гене.
Слайд 18

Далее аминокислоты соединяются пептидными связями и образуются полипептиды, из которых формируются

Далее аминокислоты соединяются пептидными связями и образуются полипептиды, из которых

формируются белковые молекулы;
Синтез белка процесс энергоемкий;
Включение в молекулу белка только одной аминокислоты сопровождается затратой трех молекул АТФ.
Слайд 19

Регуляция скорости синтеза белков Синтез белков в организме ускоряется соматотропным гормоном

Регуляция скорости синтеза белков

Синтез белков в организме ускоряется соматотропным гормоном

(гормоном роста) и тестостероном (мужским половым гормоном);
Тормозится синтез белков гормонами коры надпочечников – глюкокортикоидами;
Регулирующее действие всех этих гормонов связано с их влиянием на скорость транскрипции;
Синтез белков подавляют многие антибиотики, ингибирующие трансляцию.
Слайд 20

Азотистый баланс Состояние белкового обмена можно оценить по азотистому балансу; Азотистый

Азотистый баланс

Состояние белкового обмена можно оценить по азотистому балансу;
Азотистый

баланс это соотношение между азотом, поступающим в организм с пищей, и азотом, выводимом из организма.
Слайд 21

Взрослый человек при обычном питании находится в состоянии азотистого равновесия (азота

Взрослый человек при обычном питании находится в состоянии азотистого равновесия

(азота выводится столько, сколько поступает с пищей);
Это свидетельствует об одинаковой скорости распада и синтеза белков.
Слайд 22

При положительном азотистом балансе с пищей азота поступает больше, чем выводится;

При положительном азотистом балансе с пищей азота поступает больше, чем

выводится;
В этом случае синтез белков протекает с более высокой скоростью, чем их распад;
Положительный азотистый баланс наблюдается у растущего организма, а также у спортсменов, наращивающих мышечную массу.
Слайд 23

При отрицательном азотистом балансе (азота выводится больше, чем поступает) белков в

При отрицательном азотистом балансе (азота выводится больше, чем поступает) белков

в организме распадается больше, чем образуется;
Отрицательный азотистый баланс может быть при длительном белковом голодании.
Слайд 24

Общая схема белкового обмена Белки пищевые 100-120 г/сутки Белки тканевые 200-300

Общая схема белкового обмена

Белки
пищевые
100-120 г/сутки

Белки
тканевые
200-300 г/сутки

Аминокислоты
(20 разновидностей)
300-420

г/сутки

Небелковые вещества
(глюкоза, азотистые основания, гем, адреналин, норадреналин, тироксин, креатин, карнитин и др.)

Н2О

CО2

NH3

Мочевина 20-35 г/сутки

Слайд 25

Тест 1 В процессе пищеварения белки превращаются в: а) аминокислоты б)

Тест 1

В процессе пищеварения белки
превращаются в:
а) аминокислоты

б) ацетил-кофермент А
в) жирные кислоты
г) кетоновые тела
Слайд 26

Тест 2 Внутриклеточный протеолиз протекает в: а) лизосомах б) рибосомах в) митохондриях г) ядре

Тест 2

Внутриклеточный протеолиз протекает в:
а) лизосомах
б) рибосомах
в)

митохондриях
г) ядре
Слайд 27

Тест 3 Специфическим продуктом распада белков является: а) ацетоуксусная кислота б)

Тест 3

Специфическим продуктом распада белков является:
а) ацетоуксусная кислота
б)

молочная кислота
в) мочевая кислота
г) мочевина
Слайд 28

Тест 4 При обычном питании в сутки выделяется мочевины: а) 10-15

Тест 4

При обычном питании в сутки выделяется
мочевины:
а)

10-15 г
б) 20-30 г
в) 60-70 г
г) 90-100 г
Слайд 29

Тест 5 Средняя суточная потребность в белках у взрослого человека составляет:

Тест 5
Средняя суточная потребность в белках у взрослого человека составляет:


а) 10-20 г
б) 30-40 г в) 100-120 г
г) 200-250 г
Слайд 30

Тест 6 В процессе пищеварения белки превращаются: а) в аминокислоты б)

Тест 6
В процессе пищеварения белки превращаются:
а) в

аминокислоты
б) в ацетил-КоА
в) в кетоновые тела
г) в тиокислоты
Слайд 31

Тест 7 Синтез информационной РНК (иРНК) протекает: а) в лизосомах б)

Тест 7
Синтез информационной РНК (иРНК) протекает:
а) в

лизосомах
б) в рибосомах
в) в цитоплазме
г) в ядре
Слайд 32

Тест 8 Каждая аминокислота кодируется сочетанием: а) двух азотистых оснований б)

Тест 8
Каждая аминокислота кодируется сочетанием:
а) двух азотистых

оснований
б) трех азотистых оснований
в) четырех азотистых оснований
г) пяти азотистых оснований
Слайд 33

Тест 9 Первый этап синтеза белка – транскрипция протекает: а) в

Тест 9
Первый этап синтеза белка – транскрипция протекает:
а)

в лизосомах
б) в рибосомах
в) в цитоплазме
г) в ядре
Слайд 34

Тест 10 Второй этап синтеза белка – рекогниция протекает: а) в

Тест 10
Второй этап синтеза белка – рекогниция протекает:


а) в лизосомах
б) в рибосомах
в) в цитоплазме
г) в ядре
Слайд 35

Тест 11 ДНК принимает участие в этапе синтеза белка: а) рекогниции б) транскрипции в) трансляции

Тест 11
ДНК принимает участие в этапе синтеза белка:


а) рекогниции
б) транскрипции
в) трансляции