Ответ. Вторичная структура ДНК представляет собой двухцепочечную спираль, из двух длинных полинуклеотидных цепей, закрученных относительно общей оси. Сахарофосфатный скелет обеих цепей обращён наружу от оси спирали, а азотистые основания обращены внутрь спирали. Две цепи удерживаются вместе с помощью водородных связей между азотистыми основаниями (аденин образует две связи с тимином, а гуанин — три связи с цитозином), гидрофобных связей, стэкинг-взаимодействий и ионных связей. Одна цепь ДНК комплементарна другой, при этом цепи антипараллельны.Две антипараллельные цепи являются правозакрученными вдоль общей оси, диаметр спирали ~23,7 Å (2,37 нм). Плоскости, в которых лежат азотистые основания, образующие водородные связи, почти перпендикулярны оси спирали. В B-ДНК основания занимают центральную часть спирали, а сахарофосфатный скелет закручен и обращён наружу. Только края оснований контактируют с растворителем. Каждое основание имеет приблизительно одну ширину, что придает спирали ДНК практически полную симметрию независимо от состава самих оснований. Основания в парах можно поменять местами без каких-либо последствий для спирали: Г ≡ Ц можно изменить на Ц ≡ Г или А = Т на Т = А. Каноническая (идеальная) форма B- ДНК имеет 10 пар оснований в одном шаге (в одном повороте спирале). При этом на каждую пару приходится 36° (если быть точным, то число пар в шаге — 10,4, следовательно, угол составляет 34,6°). Пары оснований уложены в спирали «стопками». Шаг спирали составляет 34 Å (3,4 нм). ДНК обладает структурной гибкостью и существует в нескольких формах: A-ДНК, B-ДНК (классическая Уотсон-Криковская двойная спираль), Z-ДНК и др. A- и B-ДНК являются правозакрученными спиралями. В B-ДНК азотистые основания располагаются почти перпендикулярно к оси вращения спирали. Z-ДНК представляет собой левозакрученную спираль. Бо́льшая часть ДНК клетки находится в B-форме. В двойной спирали различают большую и малую бороздки — это расстояния между сахарофосфатными остовами обеих цепей в двойной спирали. Химические связи, стабилизирующие вторичную структуру ДНК. Стэкинг-взаимодействия: пары оснований, уложенные в спирали «стопками» удерживаются силами Ван-дер-Ваальса. И несмотря на то, что связи между 2 парами оснований крайне слабые, их большое количество во всей молекуле ДНК является важным фактором её стабилизации. Гидрофобные связи: гидрофобные азотистые основания «погружены» внутрь спирали и взаимодействуют друг с другом, это придаёт спирали дополнительную стабильность. Водородные связи образуются между азотистыми основаниями цепей. Между аденином и тимином — 2 водородных связи, а между гуанином и цитозином — 3. Электростатические взаимодействия: электростатическое отталкивание между отрицательно заряженными остатками фосфорной кислоты дестабилизирует спираль ДНК, однако эти эффекты минимизированы присутствием ионов Mg2+ и катионных белков (богатых лизином и аргинином). По сравнению с А-формой спирали ДНК В-спираль более узкая и вытянутая. Большая бороздка В-спирали достаточно широкая и легко доступная для белков, азотисные основания перпендикулярны к оси спирали. А-форма ДНК, соответственно, короче и шире, чем В-форма, ее а.о. наклонены относительно оси спирали. Отличительной особенность Z-формы является то, что это левая спираль, то есть она закручена по часовой стрелке, в отличии от закрученных против часовой стрелки А- и В-спиралей. Z-форма дуплекса ДНК более узкая и вытянутая по сравнению с двумя другими формами. А.о. почти перпендикулярны оси спирали, а атомы фосфора разных нуклеотидов располагаются на разном отдалении от оси спирали, в результате чего линия, соединяющая атомы фосфора, принимает зигзагообразный вид. Ниже в таблице 1 вы можете найти сравнение основных спиральных параметров трех форм ДНК. В Z-форме тимина нет.
Ответ. Третичная структура ДНК — это пространственная форма, которую принимает молекула ДНК по мере своего сворачивания и компактизации. Третичная структура ДНК про- и эукариот различается. Прокариотическая ДНК связана лишь с небольшим количеством белков, среди которых есть и гистоноподобные. Она обычно свёрнута в суперспираль округлой формы. У эукариот степень упаковки ДНК гораздо выше, поскольку их цепи связаны с гистоновыми белками, образующими нуклеосомы. Нуклеосома — это комплекс нуклеосомного ко́ра и накрученного на него участка ДНК. Каждый нуклеосомный кор состоит из 4 пар гистонов (всего 8 белковых субъединиц): H2A, H2B, H3 и H4. Гистоны — положительно заряженные белки (из-за обилия остатков аргинина и лизина), взаимодействующие с отрицательно заряженной ДНК. Комплекс гистонов и ДНК стабилизирован водородными связями, ионными связями (или солевыми мостиками), диполь-дипольными взаимодействиями (связь между положительно заряженным концом одной молекулы и отрицательно заряженным концом другой). Вокруг одной нуклеосомной частицы ДНК делает 2,5 оборота (1,75 × 2). Длина участка ДНК, связанного с нуклеосомным кором, составляет 146 пар нуклеотидов. Фрагмент спирали ДНК, находящийся между двумя нуклеосомными частицами и связывающий их, называют линкерным (линкерная ДНК). Гистон H1 в состав нуклеосомного кора не входит, однако связан с молекулой ДНК, которая оборачивается вокруг нуклеосомного кора, в области её «вхождения» и «выхода» из кора. Роль H1 заключается в поддержании плотности упаковки ДНК.
Ответ. Азотистые основания в составе РНК могут образовывать водородные связи между цитозином и гуанином, аденином и урацилом, а также между гуанином и урацилом. Однако возможны и другие взаимодействия, например, несколько аденинов могут образовывать петлю, или петля, состоящая из четырёх нуклеотидов, в которой есть пара оснований аденин — гуанин. Важная структурная особенность РНК, отличающая её от ДНК — наличие гидроксильной группы в 2' положении рибозы, которая позволяет молекуле РНК существовать в А, а не В-конформации, наиболее часто наблюдаемой у ДНК. У А-формы глубокая и узкая большая бороздка и неглубокая и широкая малая бороздка. Второе последствие наличия 2' гидроксильной группы состоит в том, что конформационно пластичные, то есть не принимающие участие в образовании двойной спирали, участки молекулы РНК могут химически атаковать другие фосфатные связи и их расщеплять. Зрелая мРНК состоит из нескольких участков, различающихся по функциям: «5'-кэп», 5'-нетранслируемая область, кодирующая (транслируемая) область, 3'-нетранслируемая область и 3'-полиадениновый «хвост». 5'-кэп — модифицированный гуанозиновый нуклеотид, который добавляется на 5'- (передний) конец незрелой мРНК. Эта модификация очень важна для узнавания мРНК при инициации трансляции, а также для защиты от 5'-нуклеаз — ферментов, разрушающих цепи нуклеиновых кислот с незащищённым 5'-концом. Кодирующие области состоят из кодонов — следующих непосредственно друг за другом последовательностей из трёх нуклеотидов, каждая из которых соответствует в генетическом коде определённой аминокислоте или началу и концу синтеза белка. Кодирующие области начинаются со старт-кодона и заканчиваются одним из трёх стоп-кодонов. Считывание последовательности кодонов и сборка на её основе последовательности аминокислот синтезируемой молекулы белка осуществляется рибосомами при участии транспортных РНК в процессе трансляции. В дополнение к кодированию белков, части кодирующих областей могут служить управляющими последовательностями. Например, вторичная структура РНК в некоторых случаях определяет результат трансляции. мРНК называют моноцистронной, если она содержит информацию, необходимую для трансляции только одного белка (один цистрон). Полицистронная мРНК кодирует несколько белков. Гены (цистроны) в такой мРНК разделены интергенными, некодирующими последовательностями. Полицистронные мРНК характерны для прокариот и вирусов, у эукариот большая часть мРНК является моноцистронной. Нетранслируемые области — участки РНК, расположенные до старт-кодона и после стоп-кодона, которые не кодируют белок. Они называются 5'-нетранслируемая область и 3'-нетранслируемая область, соответственно. Эти области транскрибируются в составе того же самого транскрипта, что и кодирующий участок. Нетранслируемые области имеют несколько функций в жизненном цикле мРНК, включая регуляцию стабильности мРНК, локализации мРНК и эффективности трансляции. Стабильность мРНК может контролироваться 5'- и/или 3'-областью из-за различной чувствительности к ферментам, которые отвечают за деградацию РНК — РНКазам и регуляторным белкам, которые убыстряют или замедляют деградацию. Длинная (часто несколько сотен нуклеотидов) последовательность адениновых оснований, которая присутствует на 3'-«хвосте» мРНК эукариот, синтезируется ферментом полиаденилатполимеразой. У высших эукариот поли(А)-хвост добавляется к транскрибированной РНК, которая содержит специфическую последовательность, AAUAAA. Важность этой последовательности можно увидеть на примере мутации в гене человеческого 2-глобина, которая изменяет AAUAAA на AAUAAG, что приводит к недостаточному количеству глобина в организме. Кроме первичной структуры (последовательности нуклеотидов), мРНК обладает вторичной структурой. В отличие от ДНК — вторичная структура которой основана на межмолекулярных взаимодействиях (двойная спираль ДНК образована двумя линейными молекулами, соединенными друг с другом по всей длине водородными связями), — вторичная структура мРНК основана на внутримолекулярных взаимодействиях (линейная молекула «складывается», и водородные связи возникают между разными участками одной и той же молекулы). Примерами вторичной структуры могут служить стебель, петля и псевдоузел. Вторичные структуры в мРНК служат для регуляции трансляции. Например, вставка в белки необычных аминокислот, селенометионина и пирролизина, зависит от стебля-петли, расположенной в 3'-нетранслируемой области. Псевдоузлы служат для программированного изменения рамки считывания генов. Также вторичная структура служит для замедления деградации определённых мРНК. рРНК — несколько молекул РНК, составляющих основу рибосомы. Основным назначением рРНК является осуществление трансляции — считывания информации с мРНК при помощи адапторных молекул тРНК и катализ образования пептидных связей между присоединёнными к тРНК аминокислотами. На электронно-микроскопических изображениях интактных рибосом заметно, что они состоят из двух отличающихся размерами субчастиц. Связь между этими субчастицами относительно слаба: при изменении параметров среды, ведущему к электростатическому дезэкранированию фосфатных групп рРНК рибосома диссоциирует на субчастицы, такая диссоциация обратима: при восстановлении параметров среды субчастицы реассоциируют в исходные рибосомы. Отношение масс субчастиц составляет ~2:1; массы, в свою очередь выражаются в измеряемых напрямую константах седиментации при ультрацентрифуговании. Транспортная РНК — рибонуклеиновая кислота, обеспечивающая взаимодействие аминокислоты, рибосомы и матричной РНК (мРНК) в ходе трансляции. Имеет типичную длину от 73 до 93 нуклеотидов и размеры около 5 нм. тРНК, будучи ковалентно связаны с остатком аминокислоты, принимает непосредственное участие в наращивании полипептидной цепи, специфически присоединяясь к кодону мРНК и обеспечивая необходимую для образования новой пептидной связи конформацию комплекса. Для каждой протеиногенной аминокислоты в клетке существует собственная тРНК (одна или более). Вторичную структуру тРНК обычно визуализируют в виде клеверного листа с четырьмя плечами. Более длинные тРНК имеют короткое дополнительное пятое плечо, называемое вариабельной шпилькой. В трёхмерном пространстве молекула тРНК за счет коаксиального наложения спиралей сложена в L-образную структуру, которая позволяет тРНК вписываться в P-сайт и A-сайт рибосом. Длина плеч и диаметр петель во вторичной укладке молекулы тРНК варьирует от вида к виду. Основными составляющими молекулы тРНК являются следующие структуры и функциональные группы: 5'-концевая фосфатная группа. Большинство тРНК на 5'-конце несут остаток гуанилата (фГ). Акцепторное плечо с акцепторным стеблем и ЦЦА-хвостом. Акцепторный стебель образован двумя комплементарно соединёнными концевыми частями молекулы тРНК, он состоит из 7-9 пар оснований. Акцепторный стебель может содержать пары оснований, отличные от канонических нуклеотидных пар по Уотсон-Крику, например, пару АГ. 3'-конец акцепторного плеча несколько длиннее, он формирует одноцепочечный участок, который заканчивается последовательностью ЦЦА со свободной ОН-группой. К этому концу аминоацил-тРНК-синтетаза присоединяет транспортируемую аминокислоту. Аминокислота, загруженная на тРНК аминоацил-тРНК-синтетазой, ковалентно связана с 3'-гидроксильной группой последнего аденозина. Концевая ЦЦА последовательность важна для распознавания тРНК ферментами и трансляции. У некоторых прокариот последовательность ЦЦА имеется в последовательности гена, однако в подавляющем большинстве случаев концевая ЦЦА-последовательность добавляется во время процессинга тРНК, следовательно, отсутствует в гене тРНК. D-плечо имеет стебель длиной от 4 до 6 пар оснований, оканчивающийся петлей, которая часто содержит дигидроуридин. Антикодоновое плечо имеет стебель длиной 5 пар оснований, на конце которого находится петля с антикодоном.
Ответ. Биосинтез белка – трансляция – перевод последовательности нуклеотидов в последовательность аминокислот. Правила трансляции определяются генетическим кодом. Биосинтез белка из 20 α-аминокислот происходит в эндоплазматическом ретикулуме при помощи сложной белок-синтезирующей системы: рибосомы, матричная («messenger» - посредник) РНК, транспортные РНК, белковые факторы трансляции, ферменты трансляции, макроэргические соединения (АТФ и ГТФ), различные катионы. Биосинтез белка – это ферментативная полимеризация аминокислот, протекающая в следующей последовательности. Активация аминокислот. Собственно трансляция включает этапы: инициация; элонгация; терминация трансляции. Активация аминокислот. Фермент: аминоацил-тРНК-синтетаза (АРСаза). АК + тРНК + АТФ → АК-тРНК + АМФ + ФФн. Аминокислота присоединяется к концевой 3’-ОН транспортной тРНК (3’АСС…). Для каждой из 20 аминокислот существует специфическая аминоацил-тРНК-синтетаза. Инициация трансляции. Синтез белка осуществляется на рибосомах (рибонуклеопротеины, надмолекулярные белковые комплексы), которые: удерживают всю белок-синтезирующую систему, обеспечивают точность считывания (трансляции), катализируют образование пептидной связи. Инициация трансляции – сборка всего комплекса белкового синтеза. До начала трансляции субъединицы рибосом находятся в диссоциированном состоянии. Ассоциация малой и большой субъединицы происходят в присутствии мРНК. Для инициации необходимо присутствие белковых факторов инициации. Малая субъединица рибосом взаимодействует с мРНК вблизи 5’-конца. С инициирующим (первым) кодоном взаимодействует антикодон инициаторной формилметионил-тРНК (у прокариот), или метионил-тРНК (у эукариот.). С комплексом «малая субъединица рибосомы/мРНК/инициаторная АК-тРНК» взаимодействует большая субъединица рибосомы. На стадии инициации затрачивается 1 ГТФ.
Ответ. Биосинтез белка – трансляция – перевод последовательности нуклеотидов в последовательность аминокислот. Правила трансляции определяются генетическим кодом. Биосинтез белка из 20 α-аминокислот происходит в эндоплазматическом ретикулуме при помощи сложной белок-синтезирующей системы: рибосомы, матричная («messenger» - посредник) РНК, транспортные РНК, белковые факторы трансляции, ферменты трансляции, макроэргические соединения (АТФ и ГТФ), различные катионы. Биосинтез белка – это ферментативная полимеризация аминокислот, протекающая в следующей последовательности. Активация аминокислот. Собственно трансляция включает этапы: инициация; элонгация; терминация трансляции. Элонгация трансляции – удлинение цепи полипептида. В элонгации принимают участие 3 белковых фактора элонгации EF (eEF). Направление считывания информации с мРНК (направление движения рибосомы по мРНК)– 5’→3’. Направление роста полипептидной цепи от Nконца к С-концу. Перенос растущего полипептида (из Р-сайта) на следующую аминокислоту (в А-сайт) катализирует фермент пептидилтрансфераза. Пептидилтрансфераза – рибозим – 23S РНК (28S). После образования пептидной связи в А-сайте находится пептидил-тРНК, Р-сайт свободен. Рибосома сдвигается на 3 нуклеотида (кодон) в сторону 3’-конца – шаг рибосомы. При этом пептидил-тРНК из А-сайта переносится в Р-сайт – транслокация. В А-сайте размещается новый кодон мРНК. Энергетические затраты в процессе элонгации: для удлинения цепи на 1 аминокислотный остаток требуется 2ГТФ. Белковые факторы терминации RF (3) и eRF (1). Терминирующие кодоны: УАГ, УАА, УГА После последнего шага рибосомы в А-центр не поступает (не становится) АК-тРНК. В результате транспептидазной реакции полипептид переносится на воду и освобождается из Р-сайта. Рибосома диссоциирует на субъединицы. Энергетические затраты – 1 ГТФ. nАК +nАТФ (активация) + ГТФ(инициация) + ГТФ (терминация) + 2(n-1) ГТФ (элонгация) → полипептид + nАМФ + nФФн + 2nГДФ + 2nФн. После синтеза полипептидная цепь подвергается фолдингу, в процессе которого белок приобретает нативную конформацию, и посттрансляционной модификации (фосфорилированию, аденилирования, гликозилированию и др.) и транспортируется к месту функционирования. Синтез белка сложный и многостадийный процесс, регуляция которого осуществляется на разных уровнях многими механизмами. Наиболее распространенным механизмом регуляции количества белка в клетке является регуляция (индукция или репрессия белкового синтеза) на уровне транскрипции – синтеза матричной РНК.
Ответ. Одним из мощных ингибиторов белкового синтеза является пуромицин. В результате структурного сходства с концевым остатком АМФ в аминоацил-тРНК' он легко взаимодействует с А-участком пептидил-тРНК с образованием пептидил-пуромицина. Поскольку пептидил-пуромицин не несет на себе триплета антикодона, он тем самым тормозит элонгацию пептидной цепи, вызывая обрыв реакции. При помощи пуромицина было доказано, например, что гормональный эффект в ряде случаев зависит от синтеза белка de novo. Укажем также, что пуромицин тормозит синтез белка как у прокариот, так и у эукариот. Белковый синтез тормозится актиномицином D, обладающим противоопухолевым эффектом, который вследствие высокой токсичности применяется редко. Он оказывает тормозящее влияние на синтез всех типов клеточной РНК, в особенности мРНК. Это свойство вызвано тормозящим влиянием актиномицина D на ДНК-зависимую РНК-полимеразу, поскольку он связывается с остатками дезоксигуанозина цепи ДНК, выключая матричную функцию последней. Можно считать, что актиномицин D ингибирует транскрипцию ДНК. Другим антибиотиком, также тормозящим синтез клеточной РНК, является используемый при лечении туберкулеза рифамицин. Этот препарат тормозит ДНК-зависимую РНК-полимеразу путем связывания с ферментом. Наиболее чувствительна к нему бактериальная РНК-полимераза. На организм животных этот антибиотик оказывает незначительное влияние. По механизму действия он резко отличается от актиномицина t). Следует указать на недавно открытое противовирусное действие рифамицина, в частности, он успешно используется при лечении трахомы, которая вызывается ДНК-содержащим вирусом. По-видимому, этот антибиотик найдет применение в лечении опухолей, вызываемых вирусами. Выяснены механизмы действия ряда других антибиотиков, применяемых при лечении тифозных инфекций. Так, хлорамфеникол оказывает ингибирующее влияние на пептидилтрансферазную реакцию (на стадии элонгации) синтеза белка в 70S рибосоме бактерий. На этот процесс в 80S рибосоме он не действует. Противоположное тормозящее действие на синтез белка в 80S (без поражения процесса в 70S рибосоме) оказывает циклогексимид, являющийся ингибитором транслоказы. Весьма интересен молекулярный механизм действия дифтерийного токсина. Он оказался наделен способностью катализировать реакцию АДФ-рибозилирования фактора элонгации (трансляционный фактор-2, TF-2). выключая тем самым его из участия в синтезе белка. Резистентность многих животных к дифтерийному токсину обусловлена трудностью проникновения токсина через мембрану клеток. Противотуберкулезные и антибактериальные антибиотики, в частности стрептомицин и неомицин, действуют на белоксинтезирующий аппарат чувствительных к ним -штаммов бактерий. Высказано предположение, что эти антибиотики вызывают ошибки в трансляции мРНК, приводящие к нарушению соответствия между кодонами и включаемыми аминокислотами; например, кодон УУУ вместо фенилаланина начинает кодировать лейцин -- в результате образуется аномальный белок, что приводит к гибели бактерий. Широко применяемые в клинике тетрациклины также оказались ингибиторами синтеза белка в 70S рибосоме (меньше тормозится синтез в 80S рибосоме). Они легко проникают через клеточную мембрану. Считается, что тетрациклины тормозят связывание аминоацил-тРНК с аминоацильным центром в 50S субчастице рибосомы. Возможно, что тетрациклины химически связываются с этим центром, выключая тем самым одну из ведущих стадий процесса трансляции. Пенициллины не являются истинными ингибиторами синтеза белка, однако их антибактериальный эффект связан с торможением синтеза гексапептидов, входящих в состав клеточной стенки. Механизм их синтеза отличается от рибосомального механизма синтеза белка. Эритромицин и олеандомицин тормозят активность транслоказы в процессе трансляции, подобно циклогексимиду, исключительно в 80S рибосомах, т. е. тормозят синтез белка в клетках животных. Следует еще раз подчеркнуть, что нарушение или выпадение любого звена, участвующего в синтезе белка, почти всегда приводит к развитию патологии, причем клинические проявления болезни будут определяться природой и функцией белка, синтез которого оказывается нарушенным (структурный или функциональный белок). Иногда синтезируются так называемые аномальные белки как результат действия мутагенных факторов и, соответственно, изменения генетического кода (например, гемоглобин при серповидно-клеточной анемии). Последствия этих нарушений могут выражаться в развитии самых разнообразных синдромов или заканчиваться летально. Следует отметить, что организм располагает мощными механизмами защиты: подобные изменения генетического аппарата быстро распознаются специфическими ферментами -- рестриктазами, измененные последовательности вырезаются и вновь замещаются соответствующими нуклеотидами при участии полимераз и лигаз. Дифтерийный токсин, поступая в кровь, вызывает общую глубокую интоксикацию. Он поражает преимущественно сердечно-сосудистую, симпатико-адреналовую системы и периферические нервы. Токсин дифтерии проявляет все свойства экзотоксина (термолабильный, высокотоксичный, иммуногенный белок, нейтрализуемый антитоксической сывороткой). Нативный токсин — полипептид с Мг около 72 000; его образуют фрагменты А (проявляет ферментативную активность) и В (взаимодействует с клеточными рецепторами, облегчая проникновение фрагмента А). Клетки всех чувствительных организмов способны рецептировать В-фрагмент и поглощать молекулу посредством эндоцитоза. В кислой среде эндосом (фаголизосом) дисульфидные связи, объединяющие оба компонента, разрушаются, фрагмент В взаимодействует с мембраной эндосомы, облегчая проникновение фрагмента А в цитоплазму. Последний устойчив к денатурации и длительно сохраняется в цитозоле. Механизм цитотоксического действия токсина дифтерии связан с модификацией белков через АТФ-рибозилирование. Подобным свойством обладают многие токсины, но лишь дифтерийный токсин имеет специфичную мишень — фактор элонгации 2 — трансферазу, ответственную за наращивание (элонгацию) полипептидной цепи на рибосоме. Дифтерийный токсин катализирует перенос АТФ-рибозы от цитоплазматического НАД к фактору элонгации 2, приводя к АТФ-рибозилированию гистидиновых остатков в молекуле фактора с необратимым блокированием элонгации полипептидной цепи (то есть любого белкового синтеза). Немодифицированный фактор элонгации 2 образует комплекс с ГТФ и тРНК, связывающийся с мРНК в эукариотических клетках, после чего возможно встраивание аминокислот в синтезируемую белковую молекулу. Токсин дифтерии ингибирует белковый синтез, в том числе и в миокарде, приводя к структурным и функциональным нарушениям, способным вызвать смерть больного. Результат действия токсина дифтерии на нервную ткань — демиелинизация нервных волокон, часто приводящая к параличам и парезам. Способность к токсинообразованию дифтерийной палочки Способность к токсинообразованию проявляют лишь лизогенные штаммы Corynebacterium diphtheriae, инфицированные бактериофагом (р-фаг), несущим ген fox, кодирующий структуру токсина дифтерии. Образование последнего наиболее выражено при вступлении бактериальной популяции в стадию отмирания. Переход умеренного фага в литическую форму мало влияет на синтезтоксина. Активность токсина дифтерии 1 ЕД Dim дифтерийного токсина равна наименьшей концентрации, убивающей морскую свинку массой 250 г на 4-5-е сутки (около 0,25-0,1 мкл). Для полученияанатоксина (ослабленного нагреванием при 40°С дифтерийного токсина) используют штаммPW-8.
Ответ. Витамины - это группа биологически высокоактивных органических веществ, преимущественно растительного происхождения, оказывающих регулирующее влияние на процессы метаболизма и физиологические функции организма. Витамины условно обозначаются буквами латинского алфавита: A, B, C, D, E, K. Впоследствии выяснилось, что некоторые из них являются не самостоятельными веществами, а комплексом отдельных витаминов. Так, например, хорошо изучены витамины группы В. Для некоторых витаминов установлено также определённое сходство физических свойств и физиологического действия на организм. До настоящего времени классификация витаминов строилась, исходя из растворимости их в воде или жирах. Поэтому первую группу составляли водорастворимые витамины C и вся группа B, а вторую — жирорастворимые витамины (липовитамины) A, D, E, K. Антивитамины — группа органических соединений, подавляющих биологическую активность витаминов. Это соединения, близкие к витаминам по химическому строению, но обладающие противоположным биологическим действием. При попадании в организм антивитамины включаются вместо витаминов в реакции обмена веществ и тормозят или нарушают их нормальное течение. Это ведёт к витаминной недостаточности даже в тех случаях, когда соответствующий витамин поступает с пищей в достаточном количестве или образуется в самом организме. Например, антивитаминами витамина B1 (тиамина) являются пиритиамин и фермент тиаминаза, вызывающие явления полиневрита. Антивитамины известны для почти всех витаминов. Их можно разделить на две основные группы. К первой группе относятся химические вещества, которые инактивируют витамин путем его расщепления, разрушения или связывания его молекул в неактивные формы. Ко второй группе относятся химические вещества, структурно подобные или структурно родственные витаминам. Эти вещества вытесняют витамины из биологически активных соединений и, таким образом, делают их неактивными. В результате действия антивитаминов обеих групп нарушается нормальное течение процесса обмена веществ в организме. Несовместимость. В1 В6, В12 (при введении в одном шприце) - Разложение двух витаминов, усиление аллергизирующего влияния витамина В1. В2 В12 - Разрушение витаминов В2 ионом кобальта. В2 В1 - Окисление тиамина. В6 В12 - Разрушение витамина В6. В12 Е, фолиевая кислота - Разрушение из-за различия рН. РР В12 - Разрушение витамина РР. С В12, Е и фолиевая кислота - Разрушение из-за различия рН. Р В12 - Разрушение витамина Р ионом кобальта. А D - Взаимное ослабление действия, наступление D-витаминной недостаточности при даче ретинола. D Е - Окисление витамина Е. А К, Е, С, D - Нарушение обмена витаминов. В1 РР, В6, В2, С - Нарушение обмена витаминов. С, РР, В2, В6 - Нарушение обмена витаминов. РР В1, пантотеновая кислота - Нарушение обмена витаминов. В12 В1, В2, фолиевая кислота - Нарушение обмена витаминов. Основная особенность водорастворимых витаминов - не накапливаться в организме совсем либо их запасов хватает на очень продолжительное время. Поэтому, передозировка возможна лишь для некоторых из водорастворимых витаминов.