Материал: Рогожин В.В., Рогожина Т.В. Биохимия сельскохозяйственной продукции

Словарь терминов

норадикального окисления в биогенных системах, создают оптимальные условия для нормального метаболизма и функционирования клеток и тканей, их основной функцией в растительных и животных клетках является торможение процессов свободнорадикального окисления.

АНТИРАДИКАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ — проявление реакционной способности соединений подавлять активность свободных радикалов и, в частности, активных форм кислорода.

АПОПТОЗ — это запрограммированная смерть клетки; протекает при

кисный радикал); условием развития А. являются нарушения, возникшие в клетках в процессе жизнедеятельности организма.

АПОФЕРМЕНТ — белковая часть холофермента. АССИМИЛЯЦИЯ (реакции пластического обмена) — процессы на-

правленного синтеза биогенных молекул в живых организмах, протекающие с затратой энергии (АТФ и других высокоэнергетических молекул); к процессам А. можно отнести биосинтез белка, гликонеогенез — синтез гликогена, липогенез — синтез жирных кислот и т. д.

АУКСИНЫ — это группа фитогормонов, синтезирующаяся в клетках образовательных тканей; под действием А. ускоряются рост и регенерация органов, например корнеобразование при вегетативном размножении.

Б

БЕЛОК — высокомолекулярное соединение, образованное за счет последовательного соединения α-L-аминокислот в полипептидную цепь, связанных между собой пептидной связью (–СО NH–) согласно генетической информации, хранящейся в гене, и обладающее функционально активной третичной или четвертичной структурой; информация о природе аминокислот, последовательности их связывания в полипептидной цепи и количестве передается по следующей цепи: ДНК → преРНК → → мРНК → белок.

БЕЛОК-РЕПРЕССОР — белок, выполняющий посреднические функции в регулировании активности гена; Б.-р. имеет сродство к гену-опе- ратору и обратимо связывается с ним в комплекс, образование которого блокирует процесс синтеза преРНК; т. е. функция Б.-р. заключается в том, что он регулирует активность структурных генов, ответственных за синтез преРНК; при этом на поверхности белковой глобулы Б.-р. имеется участок, в котором специфически могут связываться низкомолекулярные регуляторные молекулы-индукторы.

518

Словарь терминов

БЕСКОНКУРЕНТНОЕ ИНГИБИРОВАНИЕ — при этом типе ингибирования субстрат и ингибитор способны связываться в активном центре фермента, имея разные участки связывания; в присутствии ингибитора превращение субстрата несколько затрудняется, хотя его связывание несколько улучшается; т. е. ингибитор улучшает связывание субстрата, но ухудшает его превращение.

В

ВЕКТОР — молекула ДНК, способная переносить в клетку чужеродную ДНК любого происхождения и обеспечивать ее встраивание в ДНК клетки; ими могут быть бактериофаги или плазмиды.

ВИТАМИНЫ — это группа биологически активных веществ, синтез которых преимущественно происходит в бактериях и растениях, являющихся предшественниками кофакторов или простетических групп; недостаток В. вызывает у животных и человека развитие симптомов гипоили авитаминозов, а их избыток — гипервитаминозы; В. условно можно разделить на растворимые в полярных (водорастворимые: B1, B2, B3, B4, B5,

B6, B8, B12, B13, B15, Bc, C, P, PP, H, U, N, убихинон, ПАБК) и неполярных (жирорастворимые: A, D, E, K) растворителях.

ВОСКИ — сложные эфиры высших многоатомных спиртов и высших жирных кислот.

ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА БЕЛКА — упорядоченное пространственное расположение отдельных участков полипептидной цепи, закрученных в форму α-спирали или образующих складчатые слои (β-структура), стабилизированных за счет водородных связей.

ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА ДНК — комплементарное расположение двух полинуклеотидных цепей, связанных между собой водородными связями молекул пуриновых и пиримидиновых оснований; пары А=Т и Т=А образуют по две водородные связи, а пары Г≡Ц и Ц≡Г — три водородные связи.

Г

ГАНГЛИОЗИДЫ — это гликолипиды, в состав которых входит сиаловая кислота.

ГЕН — элементарная единица наследственности, в которой заключена информация о всех белках и рибонуклеиновых кислотах, участвующих в метаболических процессах, входящих в структуру мембран клеток.

519

Словарь терминов

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД — набор триплетов в ДНК, представленных тремя последовательно соединенными мононуклеотидами, содержащих информацию о первичной структуре белков, синтезируемых на рибосоме.

ГЕНОМ — это совокупность генов, входящих в состав ДНК хромосом. ГЕН-РЕГУЛЯТОР — участок в структуре ДНК, регулирующий активность структурных генов (экспрессию), содержащий и передающий

информацию о белке-репрессоре.

ГИББЕРЕЛЛИНЫ — группа фитогормонов, обладающих самым сильным активирующим действием на рост стебля; поэтому Г. используются для получения высокорослых продуктивных кормовых и технических растений.

ГИДРОЛАЗЫ — класс ферментов, катализирующих расщепление связей с участием молекулы воды в качестве нуклеофила.

ГИДРОФИЛЬНОСТЬ (гр. гидро — вода, филео — люблю; букв.: любящий воду) — свойства веществ, материалов интенсивно взаимодействовать с водой, хорошо растворяться в воде.

ГИДРОФОБНОСТЬ (гр. гидро — вода, фобос — страх, боязнь; букв.: боящийся воды) — свойства веществ, материалов слабо взаимодействовать с водой, плохо растворяться в воде.

ГИДРОФОБНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ — тип связей, устанавливаемый при взаимодействии между неполярными группами; Г.в. относятся к слабым связям; в белках Г.в. формируются между неполярными группами аминокислотных остатков, которые чаще всего локализуются внутри белковой глобулы, избегая контакта с молекулами воды.

ГИСТОНЫ — небольшие щелочные белки (12…30 кДа), преимущественно расположенные в ядре животных и растений и играющие важную роль в структуре хроматина.

ГЛИКОКАЛИКС — структурное образование поверхностной мембраны клетки, состоящее из гликолипидов, полярные головки которых вместе с углеводными остатками белков (гликопротеинов) образуют наружное покрытие плазматической мембраны.

ГЛИКОЛИЗ — анаэробный процесс расщепления одной молекулы глюкозы до двух молекул молочной кислоты при участии ферментов цитоплазмы; в результате Г. синтезируются четыре молекулы АТФ, две из которых расходуются в реакциях фосфорилирования глюкозы — гексокиназой и фруктозы-6-фосфатфосфофруктокиназой; три стадии Г. необратимы, они катализируются АТФ-зависимыми ферментами: гексокиназой, фосфофруктокиназой и пируваткиназой; суммарная реакция превращения глюкозы в пируват имеет следующий вид:

ГЛЮКОЗА(С6Н12О6) + 2Фн + 2АДФ + 2НАД+ →

→2СН3—СН(ОН)–СООН + 2АТФ + 2НАДН + 2Н+ + 2Н2О

520

Словарь терминов

ГЛИКОНЕОГЕНЕЗ — процесс синтеза глюкозы из пировиноградной кислоты или производных аминокислот при участии ферментов цитоплазмы; некоторые реакции Г. являются общими с реакциями гликолиза; для осуществления Г. требуются четыре новые реакции — в обход необратимых соответствующих реакций гликолиза; эти реакции катализируются пируваткарбоксилазой, фосфоенолпируваткарбоксикиназой, фруктозо- 1,6-дифосфатазой и глюкозо-6-фосфатазой; суммарное уравнение реакций Г. следующее:

2CH3COCOOH + 4АТФ + 2ГТФ + 2НАДН + 2Н+ + 6Н2О →

→ГЛЮКОЗА(С6Н12О6) + 2НАД+ + 4АДФ + 2ГДФ + 6Фн

ГЛИКОПРОТЕИНЫ — сложные белки, в состав которых входят углеводы; выполняют Г. функции рецепторов мембран, участвующих в процессах биологического распознавания соединений и клеток (гормонов, бактерий и вирусов); ряд Г. являются транспортными белками; каталитическая функция выполняется такими белками, как пероксидаза, холинэстераза, глюкооксидаза, энтерокиназа и др., содержащими углеводы в своем составе; входя в состав межклеточного вещества соединительной ткани, Г. выполняют структурно-механическую функцию.

ГЛУТАТИОН (Г-SH) — трипептид, в состав которого входят три последовательно соединенных аминокислоты (глутаминовая кислота, цистеин, глицин); Г. служит донором водорода в окислительно-восстановительных процессах; в организме животных Г. является субстратом глутатионпероксидазы: окисление сопровождается образованием окисленной формы (Г-S-S-Г); количество восстановленного глутатиона может служить критерием жизнеспособности живых организмов.

Д

ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА (ДНК) — это высокомолекулярное соединение, образованное за счет последовательного связывания нуклеотидов в полинуклеотидную цепь, в упорядоченном расположении которых заложена индивидуальная информация о живом организме, реализируемая через упорядоченный синтез белков и формирование специализированных клеточных структур, определяющих индивидуальные признаки организма; ДНК является полинуклеотидом (биополимер), в составе которого азотистое основание (аденин, гуанин, цитозин и тимин), моносахарид (дезоксирибоза) и остаток фосфорной кислоты.

ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ АМИНОКИСЛОТ — тип ферментативных реакций, сопровождающихся отщеплением от аминокислоты СО2 с последующим образованием аминов.

521

Словарь терминов

R—СН(NН2)СООН → R—СН2—NН2 + СО2

Реакции декарбоксилирования аминокислот катализируются ферментами, относящимися к классу лиаз (КФ 4), подклассу углерод-углерод- лиазы (КФ 4.1), подподклассу карбокси-лиазы (КФ 4.1.1), например: пируваткарбоксилаза, оксалатдекарбоксилаза, оксалоацетатдекарбоксилаза, ацетоацетатдекарбоксилаза и т. д.

ДЕНАТУРАЦИЯ представляет собой внутримолекулярное изменение пространственного расположения по отношению друг к другу отдельных пептидных фрагментов в белковой макромолекуле или ДНК без разрыва ковалентных связей в результате действия химических или физических факторов (ионы тяжелых металлов, органические растворители, кислоты, щелочи, температура, ионизирующее излучение и др.), приводящих к изменению их физико-химических свойств и к утрате функциональной активности.

ДЕНАТУРАЦИЯ БЕЛКОВ — белки под действие высокой температуры (50…60 °С) и кислотности среды (4,0 > рН > 10,0) начинают изменять свою пространственную структуру, что приводит к нарушению их нативной (природной) конформации; разворачивание глобулы белка делает доступными для воды гидрофобные остатки аминокислот, которые в нативном состоянии формировали преимущественно ядро белка; взаимодействие их радикалов может приводить к образованию крупных ассоциатов денатурированных белков, о чем свидетельствует степень помутнения раствора или образование осадков.

ДЕНАТУРАЦИЯ ФЕРМЕНТОВ — ферменты выполняют роль биологических катализаторов; в каталитическом действии фермента принимают участие аминокислотные остатки, содержащие –СООН, –NH2, –SH

идругие группы, входящие в состав активного центра, протонирование

идепротонирование которых может влиять на его каталитические свойства; поэтому активность ферментов зависит от рН среды, изменение которой может приводить к нарушению нативной структуры апобелка и конформации активного центра, что проявляется в утрате специфических каталитических свойств.

ДИССИМИЛЯЦИЯ (реакции энергетического обмена) — процессы направленного распада веществ в клетках живых организмов; при этом накопившаяся в результате распада веществ энергия генерируется в связях высокоэнергетических молекул (АТФ, ГТФ, ЦТФ, УДФ и др.), используемых в дальнейшем для синтеза пластических веществ; к процессам Д. можно отнести гликолиз — распад глюкозы, липогенез — окисление жирных кислот, гликогенез — расщепление гликогена и др.

ДОМЕНЫ — локализованные участки белковой глобулы, структурно

ифункционально обособленные и соединенные между собой короткими участками полипептидной цепи.

522