Bioszintézisenzimje és szabályozása a genetikai szinten

Bioszintézisenzimje és szabályozása a genetikai szinten

Axis és a gép a test - az emberi test áll a topográfiai bizonyos részeit és területek, amelyek székhelye a szervek, izmok, erek, idegek, stb

Bioszintézisenzimje és szabályozása a genetikai szinten
Otoska falak és jambs prirubka - Amikor a ház hiányzik ablakok és ajtók, gyönyörű nagy veranda még csak a képzeletben, meg kell mászni az utcán a ház a létrán.

Másodrendű differenciálegyenletek (modell a piac becsült árak) - Egyszerű modell a piaci kereslet és a kínálat általában úgy, hogy csak attól függ az aktuális ár az árut.

A primer szerkezetét az enzim, valamint bármely más protein által meghatározott információkat, amelyek rögzített információ (Mátrix) RNS (mRNS), és olvassa a hárombetűs (triplett) kódot. A nukleotid-szekvenciát a mRNS viszont meghatározott szekvencia komplementer templát DNS-bázisok, azaz megfelelő gén. Ennek eredményeként, a nukleotid-szekvenciát DNS-mutációk változhat, és lehet szintetizált fehérjék megváltozott elsődleges szerkezete. Ha az új aminosav nagyon eltérő tulajdonságait az eredeti, a változások magas szintjének elérésére szervezeti felépítését, és előfordulhat részleges vagy teljes elvesztése katalitikus aktivitás (de ritkán, éppen ellenkezőleg, növeli azt). Mutációk különböző genetikai lokusz vezethet zavar a szintézis különböző enzimek, és így, hogy a fejlesztés számos genetikai betegség.

A sejtek szintetizálnak specifikus enzimek válaszul jelenlétében specifikus kis molekulájú induktorok. enzimindukció lehet szemlélteti a következő példa. A sejteket Escherichia coli, glükózon növekedni, képtelen fermentáló laktóz hiányában az enzim b-galaktozidáz hidrolizálja a laktóz, amely lebontja a glükóz és galaktóz. Ha a beadagolt tápközeg laktóz vagy más b-galaktozidok, a szintézis egy B-galaktozidáz, és sejttenyészet megszerzi a laktózfermentálási képesség.

Induktor (laktóz) van szubsztrát-indukálható fehérje (b-galaktozidáz). Sok induktorok egyidejűleg szubsztrátumként szolgálnak az enzimek, amelyek az általuk okozott, de induktorok működhet és vegyületek szerkezetileg hasonlóak a szubsztrát, de ezek nem szubsztrátjai. Alternatív módon, a vegyület egy szubsztrátja lehet, de nem jelent egy induktor. Gyakran előfordul, hogy bármely vegyület indukálja számos enzim a katabolikus útvonal. Ezekben az esetekben azt mondjuk, hogy a strukturális gének kódoló katabolikus enzimek csoport operont alkotnak, és az összes enzimek génjei által kódolt az operon, indukált csak induktort (koordinált indukció). Az a képesség, hogy szabályozza a szintézisét enzimek által egy adott tápanyag lehetővé teszi a baktériumok használni egy tápanyag maximális előny maguknak; ugyanabban az időben „felesleges” bakteriális enzim nem szintetizál.

Enzimek, amelynek koncentrációját a sejt nem függ a hozzáadásával induktorok nevezzük konstitutív. Az enzim lehet konstitutív egy törzs, és indukált másik hiányzik a harmadik. sejtek általában tartalmaznak egy kicsi, de mérhető mennyiségű, megfelelő enzim, még induktor távollétében. Ez - alapszinten. A nagyság válaszához a szervezet, hogy a bevezetése az induktor genetikailag meghatározott. Amikor indukciója különböző törzsei is megfigyelhető növekedése a tartalmát az enzim kezdve kettős hogy ezerszer. Így, örökletes genetikai információt a sejtben lévő, és meghatározza a természete és nagysága a reakció a bevezetése az induktor. Ezért a „konstitutív” és a „indukálható” relatív: ezek jellemzik csak a szélső pontjai a lehetséges válaszokat.

Enzim indukció figyelhető eukariótákban. Példák Az indukálható emlős enzimek triptofanpirrolazu, treonindegidraza, tirozin-a-oxo-glutarátot transzamináz, invertáz, enzimek az urea-ciklus, a HMG-CoA reduktáz és a citokróm P-450.

Baktériumok szintézisére képes egy adott metabolit, a jelenléte ezt a metabolit a közegben felfüggesztheti annak szintézise eredményeként az elnyomás. Ebben az esetben, egy kis molekula, mint például egy aminosav vagy purin, meghatalmazotti korepresszor, blokkolja enzimek szintézisére bioszintézisében részt vevő a korepresszor. Például, hisztidin hozzáadása mellett a közegben, amelyben a baktérium növekszik Salmonella typhimurium, gátolják (elnyomják) az szintézisét hisztidin bioszintetikus enzimek; hozzátéve, hogy a közeg leucin represszálja a szintézisét az első három részt vevő enzimek bioszintézisében leucin kizárólag. Mindkét esetben, az enzim felelős gének bioszintézisében metabolit formájában operon: hozzátéve, hogy a végtermék a bioszintézis közeg leucin vagy hisztidint, okoz összehangolt elnyomás. Összehangolt elnyomás nem figyelhető meg az összes bioszintetikus utak. Eltávolítása után a közeg korepresszor vagy alatt leltár kimerülése a megfelelő bioszintézis enzimeket folytatódik. Ezt a jelenséget nevezik derepressziós. Derepressziós lehet hangolni és koordinálatlan.

A fenti példák szemléltetik a végtermék represszió a visszacsatolás elve jellemző a bioszintézis baktériumokban. Hasonló jelenség - katabolit represszió - abban a tényben rejlik, hogy az egyik intermedier a láncban katabolikus enzim reakciókat represszálja szintézisét katabolikus enzimek. Ez fedezték fel a tanulmány a E. coli tenyészettel, nő a tápközegben, amely tartalmazza például a szénforrás a glükóz nem, és a másik vegyület (X). A glükóz hozzáadásával elfojtott szintézisének részt vevő enzimek lebontásához X. Ez a jelenség kezdetben az úgynevezett „glükóz-hatás”, de aztán úgy találta, hogy hasonló hatásokat okozhat oxidáció és egyéb tápanyagok; Azonban a „katabolitrepressziós” javasolt. Katabolitrepressziós végzik részvételével cAMP.

A bioszintézise elágazó folyamatok, például a bioszintézisében aminosavak elágazó oldalláncokkal vagy az aszpartát család aminosavak, a kezdeti szakaszban a enzimek bioszintézisében részt vevő számos aminosav. Ha a környezet, amelyben a baktérium növekszik, adjunk hozzá lizin, elfojtott szintézise enzimek bioszintézisében részt vevő lizin csak (EnzL). Hozzáadása treonin okoz elnyomása enzimek bioszintézisében részt vevő treonin csak (EnzT). Ez - példák az egyszerű elnyomás a végterméket. Ugyanakkor, az enzimek és Enz1 Enz2 részt egyszerre a bioszintézis és lizin és treonin. Ha a elnyomása szintézisük okozott minden egyes végső termék külön-külön, ez volna megfigyelhető hiánya más aminosavak. Ha szerdán add mind a lizin és treonin az Enz enzimek és Enz2 lesz felesleges; az elnyomás lenne jótékony baktériumokat, mert ez lehetővé tenné használni a rendelkezésre álló tápanyagok hatékonyabban. Jelenlétében végtermékek előállított különböző ágai az bioszintézis útvonal, multivalens elnyomás előfordulhat. Ez akkor fordul elő csak az összes végtermék szerint szintetizált egy sor enzim, a feleslegben van jelen. Ezért, a teljes elnyomás aszpartokinázt jelenlétét igényli nemcsak a lizin és a treonin, hanem egyre metionin és izoleucin.