Краткий словарь методов биохимических исследований. Краткий словарь методов биохимических исследований

• Название: Краткий словарь методов биохимических исследований
• Дата: 01.12.2018
• Размер: 153.31 Kb.
• Имя файла: Краткий словарь методов биохимических исследований.docx
• Тип: Краткий словарь; #58365
• страница: 3 из 6

dios — свой, особый и лат. adaptalio — прилаживание, приспособление) — появление новых приспособительных признаков в организме в ответ на специфические условия среды, полезные в борьбе за существование, но не изменяющие

уровня организации; например, разнообразные виды птиц, специфичные условия обитания которых приводят к изменению клюва, размера и формы крыльев, конечностей и т. д. (хотя уровень организации у всех одинаков).
Изомеразы — это класс ферментов, катализирующих внутримолекулярные превращения (рацемизация или эпимеризация); в названии фермента присутствует слово «рацемаза» (аланин-рацемаза, метионин-рацемаза, гидроксипролин-рацемаза, лактат-рацемаза и др.), «эпимераза» (альдоза-1-эпимераза, рибулозофосфат-4-эпимераза, и UDP-глюкуронат-4-эпимераза и др.), «изомераза» (рибозофосфат-изомераза, ксилозофосфат-изомераза, глюкозаминфосфат-изомераза и др.), «таутомераза» (фенилпируват-таутомераза, оксалоацетат-таутомераза), «мутаза» (фосфоглицерат-мутаза, метиласпартат-мутаза и др.); изомеразы подразделяются на 5 подклассов.
Изоферменты (изоэнзимы) — группа ферментов, выполняющих идентичную каталитическую функцию у одного биологического вида, но отличающихся между собой по структуре и ряду физико-химических свойств (электрофоретическая подвижность, растворимость, каталитические константы), вследствие генетически обусловленных небольших различий в первичной структуре, которые проявляются при формировании нативной структуры ферментов.
Изоэлектрическая точка — состояние заряженности белка при определенном pH, при котором устанавливается равенство положительных и отрицательных зарядов в молекуле белка; в растворе с определенным рН, которое совпадает с величиной изоэлектрической точки, белок в электрическом поле неподвижен.
Иммунитет (от лат. immunilas — освобождение, избавление от чего-либо) — защитная реакция организма, выражающаяся в невосприимчивости организма к инфекционным агентам и чужеродным веществам; различают естественный или врожденный иммунитет (наследуемый организмом от родителей) и искусственный, или приобретенный иммунитет

(вырабатываемый у человека после перенесенного инфекционного заболевания).
Иммуноглобулины (Ig) — класс белков гликопротеинов, продуцируемых -лимфоцитами и обеспечивающих связывание, на начальных этапах иммунного ответа, антигена; Ig состоят из четырех полипептидных цепей (двух легких (L) и двух тяжелых (H) цепей), удерживаемых с помощью нековалентных взаимодействий и S-S-связей; можно выделить в составе Ig два F_ав-фрагмента, каждый с антигенсвязывающим центром, и один F_c-фрагмент; различают 5 классов антител: IgG, IgM, IgA, IgD, IgE, каждый Ig имеет свой тип тяжелых цепей — , , , ,  соответственно; Ig образуются в ответ на введение в организм антигена; кроме сыворотки крови Ig обнаружены в молоке, слюне, выделениях слюнных желез и т. д.; действие Ig осуществляется через образование комплекса с антигеном; если при этом проявляется образование осадка, то это называется реакцией преципитации; если взаимодействие приводит к склеиванию клеток, то их называют агглютининами, если происходит лизис - лизинами.
Иммуноглобулины IgA (М.м.  500 кДа) являются основными классами антител в секретах (молоке, слизи, слезах, секретах дыхательных путей и кишечника); содержат 10...12 % углеводов; могут находиться в мономерной и димерной формах; в последней содержится J-цепь, которая образует комплекс с димерной формой, называемой секреторным компонентом; поступление в секреты комплекса обусловлено механизмами клеточного эндоцитоза, переносящими его через цитоплазму эндоплазматических клеток; при этом секреторный компонент защищает IgA от действия протеолитических ферментов в секретах.
Иммуноглобулины IgD (М.м.  175 кДа) являются минорными компонентами сыворотки крови; выполняют функцию рецепторов, с высоким содержанием связанных с белком углеводов.
Иммуноглобулины IgE (М.м.  200 кДа) являются минорными компонентами сыворотки крови; способны осуществлять защитную функцию в организме от действия паразитарных инфекций, обусловливают многие аллергические реакции; механизм действия IgE проявляется через связывание с высоким сродством (10^-10 М) с поверхностными структурами тучных клеток, с последующим присоединением к ним антигена, вызывая дегрануляцию и выброс в кровь высокоактивных аминов (гистамина и серотонина — медиаторов воспаления).
Иммуноглобулины IgG (М.м.  150 кДа) являются основным классом иммуноглобулинов крови; в составе IgG 2...3% углеводов; два антигенсвязывающих F_ав-фрагментов и один F_C; F_ав-фрагмент (М.м.  50...52 кДа) состоит из целой L-цепи и N-концевой половины Н-цепи, соединенных между собой дисульфидной связью; тогда как в F_C-фрагмент (М.м.  48 кДа) входит только половина Н-цепей; всего в молекуле IgG 12 доменов (участки, сформированные из -структуры и -спиралей полипептидных цепей Ig в виде неупорядоченных образований, связанных между собой дисульфидными мостиками аминокислотных остатков внутри каждой цепи): по 4 на тяжелых и по 2 на легких цепях.
Иммуноглобулины IgM (М.м.  950 кДа) класс антител, которые продуцируются B-лимфоцитами в начале иммунного ответа; содержат 10...12% углеводов; образование IgM происходит еще в пре-В-лимфоцитах, в которых первично синтезируются из -цепи; синтез легких цепей в пре-В-клетках обеспечивает их связывание с -цепями, в результате образуются функционально активные IgM, которые встраиваются в поверхностные структуры плазматической мембраны, выполняя роль антигенраспознающего рецептора; с этого момента клетки пре-В-лимфицитов становятся зрелыми и способны участвовать в иммунном ответе; в секреторной форме IgM представляют пентамеры, состоящие из 5 мономерных иммуноглобулинов, в составе которых 10 антигенсвязывающих центров; при этом каждый пентамер содержит одну копию полипептида с J-цепью (М.м.  20 кДа), который синтезируется антителообразующей клеткой и ковалентно связывается между двумя соседними F_c-фрагментами иммуноглобулина.
Ингибирование — процесс, при котором ферментативная реакция в присутствии ингибитора замедляется или полностью останавливается, в зависимости от типа ингибирования.
Ингибитор — вещество, замедляющее или полностью останавливающее скорость ферментативной реакции, которое по той или иной причине частично или полностью препятствует образованию продуктивного фермент-субстратного комплекса; ингибиторами могут быть лекарственные препараты, яды и другие вещества.
Интрон (вставка) — участок в первичной последовательности ДНК и транскрибируемый в структуру пре-РНК, информативность которого пока не установлена, вырезаемый ферментами в процессе сплайсинга из пре-РНК.
Ионы — это электрически заряженные частицы, образующиеся из нейтральных атомов или молекул путем отдачи или приема электронов (NaCl  Na⁺ + Cl^-); отрицательно заряженные ионы называются анионы, а положительно — катионы.
Искусственные биогенные системы - это сконструированные человеком искусственные микроорганизмы с минимальным количеством генетического материала, достаточным для самостоятельной жизнедеятельности; создание искусственных биогенных систем становится возможным благодаря крупномасштабным манипуляциям с ДНК, которые позволили бы создать первую искусственную хромосому, а может быть, и целый организм; идея создания первого искусственного микроорганизма была выдвинута доктором Вентером еще в 1999 г.
К
Карбоксигемоглобин — гемоглобин, в котором атомы железа гемов связаны с молекулами монооксида углерода СО.
Катаболизм (катаболические пути) — процессы ферментативного расщепления биологических молекул (углеводов, жиров и белков), сопровождающиеся выделением свободной энергии и запасанием ее в форме энергии фосфатных связей АТФ.
Каталитическая константа (k_cal) — величина, показывающая эффективность превращения субстрата в активном центре фермента; при этом, чем большие значения принимает каталитическая константа, тем быстрее и эффективнее превращается субстрат в активном

центре фермента в ходе каталитического процесса.
Кейлоны — тканеспецифичные гормоны местного действия — представлены белками или пептидами различной молекулярной массы.
Кетонные тела — химические соединения (ацетоуксусная кислота, 3-гидроксимасляная кислота, ацетон), относящиеся к карбоновым кислотам (оксокислотам или кетокислотам), в составе которых карбонильная группа; кетoнные тела образуются преимущественно в печени из ацетила-КоА при расщеплении жирных кислот и углеводов; используются в периферических тканях и мозге в качестве основных энергетических соединений, окисляясь в цикле трикарбоновых кислот; накопление кетoнных тел в организме наблюдается в результате голодания, при сахарном диабете, длительной физической нагрузке, при резкой смене диеты и т. п.
Кинетoxор — белковый комплекс, собирающийся на специализированной последовательности хромосомной ДНК (центромера), к которому присоединяются микротрубочки веретена, образующиеся во время деления клетки.
Классификация ферментов — в настоящее время, в соответствии с типом катализируемой реакции, ферменты сгруппированы в 6 классов: 1 класс — оксидоредуктазы; 2 класс — трансферазы; 3 класс — гидролазы; 4 класс — лиазы; 5 класс — изомеразы; 6 класс — лигазы (синтетазы); неофициально к ферментам относят еще две группы высокомолекулярных соединений: абзимы и рибозимы.
Клеточная мембрана (плазмалемма) — структурное образование, изолирующее внутреннее содержание клетки от окружающей среды; клеточная мембрана состоит из упорядоченно расположенных молекул белков, липидов и углеводов; наружный и внутренний слои элементарной мембраны образованы белковыми молекулами, а между ними находятся два липидных слоя; белки располагаются как на поверхности клеточной мембраны, так и пронизывают ее насквозь, формируя проводные каналы транспортных систем метаболитов клетки; поверхность клеточной мембраны, обращенная наружу, отличается по химическому составу от внутренней; клеточная мембрана обладает избирательной проницаемостью, регулируя, таким образом, движение веществ в клетку и из клетки.
Клеточный центр — органоид, находящийся вблизи ядра клеток; состоит из двух маленьких телец цилиндрической формы (центриолей), расположенных под прямым углом друг к другу; клеточный центр содержит ДНК и относится к самовоспроизводящимся органоидам цитоплазмы; клеточный центр участвует в делении клетки, с него начинается рост микротрубочек, формирующих веретено деления.
Клеточный цикл — промежуток времени между двумя делениями клетки; клеточный цикл

состоит из двух фаз — собственного деления клетки (митоза) и промежутка между делениями — интерфазы; в период интерфазы происходят процессы синтеза биогенных молекул, удвоение хромосом и рост клетки; деление клеток происходит у всех живых организмов и является необходимым условием их существования.
Клонирование — процесс получения многочисленных копий чужеродного гена, представляющего гомогенную популяцию молекул ДНК; клонирование ДНК возможно благодаря способности бактериальных пластид и фагов продолжать нормально функционировать после встраивания в их геном дополнительных последовательностей ДНК.
Ковалентная связь — связь, образованная между атомами за счет обобществления их электронов, в электронных оболочках, в общую электронную пару; разная электроотрицательность атомов, участвующих в образовании ковалентной связи, приводит к возникновению поляризации этой связи; прочность ковалентной полярной связи меньше,

чем неполярной.
Кодон — это три последовательно соединенных мононуклеотида в иРНК, кодирующих определенную аминокислоту; генетический код для аминокислот является вырожденным, т. к. некоторые аминокислоты закодированы 2...6 кодонами; всего имеется 64 кодона три из которых не кодируют никакой аминокислоты; УАГ, УАА и УГА обозначают конец матрицы: на этих триплетах обрывается дальнейшее наращивание пептидной цепи — терминирующие триплеты.
Компартменты — отдельные специализированные элементы системы; так, например, в клетках это органоиды, мультиферментные комплексы и т. д.
Комплeментарность ДНК — специфическое расположение азотистых оснований двух цепочек ДНК, избирательно соединенных между собой водородными связями (А=Т, Г=Ц), обеспечивающее взаимную повторяемость нуклеотидов в цепях ДНК в обратной последовательности.
Конкурентное ингибирование - это тип ингибирования, когда субстрат и ингибитор конкурируют за участок связывания в активном центре фермента, причем связывание ингибитора препятствует последующему связыванию субстрата и его превращению.
Конкурентный ингибитор — соединение, структура которого сходна со структурой субстрата; конкурентный ингибитор способен связываться в активном центре фермента, занимая место субстрата, препятствуя его связыванию, что приводит к снижению скорости ферментативной реакции.
Константа Михаэлса (K_m) — константа, по величине которой можно определить сродство субстрата к ферменту, а также возможность образования ферментсубстратного комплекса при протекании каталитического процесса в условиях стационара; кроме этого, Константа Михаэлса определяется как величина, численно равная концентрации субстрата при скорости ферментативной реакции, составляющей половину максимальной.
Кофактор (кофермент) — низкомолекулярное соединение небелковой природы, связанное с апобелком нековалентными связями в активном центре и участвующее в каталитическом процессе; в отсутствие кофермента фермент не активен и каталитическая реакция не протекает; к коферментам относятся: НАД, НАДФ, ФАД, ТПФ и др.; предшественниками некоторых кофакторов являются витамины (B₁ (тиамин)  ТПФ (тиаминпирофосфат), B₂ (рибофлавин)  ФАД (флавинадениндинуклеотид), B₃ (пантотеновая кислота)  SHKoA, B₅ (никотиновая кислота)  ФП (фосфопиридоксин), B₁₂ (цианокобаламин)  MK (метилкобаламин), Bc (фолиевая кислота)  ТГФК (тетрагидрофолиевая кислота), H (биотин)  КБ (карбоксибиотин).
Кровь — подвижная тканевая система, составными частями которой являются плазма (жидкость светло-желтого цвета, в составе которой белки, липопротеиды, углеводы и др.) и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты).
КЭП — группировка в составе гена и иРНК, начинающаяся с 7-метилгуанозина; КЭП необходим для стабилизации иРНК, предохраняя ее от расщепления 5-эндонуклеазами.
Л
Лейкопласты — бесцветные пластиды, по ультраструктуре ближе к пропластидам, но более крупного размера; расположены лейкопласты преимущественно в тканях и органах растений, лишенных доступа света: спорах, гаметах, семенах, клубнях, корневищах; лейкопласты выполняют функцию по синтезу и накоплению запасных продуктов питания

(крахмала, белков, липидов).
Лиазы — это класс ферментов, катализирующих реакции разрыва C-C, C-O, C-N и других связей в субстрате без присоединения молекулы воды или окисления; лиазы отличаются от других ферментов тем, что в катализируемых реакциях в одном направлении участвуют два субстрата, а в обратной реакции только один; в названии фермента присутствуют слова «декарбоксилаза», или «альдолаза», или «лиаза» (пируват-декарбоксилаза, оксалат-декарбоксилаза, оксалоацетат-декарбоксилаза, треонин-альдолаза, фенилсерин-альдолаза, изоцитрат-лиаза, аланин-лиаза, АТФ-цитрат-лиаза и др.), а для ферментов, катализирующих реакции отщепления воды от субстрата — «дегидратаза» (карбонат-дегидратаза, цитрат-дегидратаза, серин-дегидратаза и др.); в тех случаях, когда обнаружена только обратная реакция, или это направление в реакции более существенно, в названии ферментов присутствует слово «синтаза» (малат-синтаза, 2-изопропилмалат-синтаза,цитрат-синтаза, гидроксиметилглутарил-КоА-синтаза и др.); лиазы подразделяются на 6 подклассов.
Лигазы (синтетазы) — это класс ферментов, катализирующих реакции соединения двух и более молекул, используя АТФ; в названии фермента присутствует слово «синтетаза» (тирозил-тРНК-синтетаза, треонин-тРНК-синтетаза, ацетил-КоА-синтетаза, аспарагин-синтетаза, карбамоилфосфат-синтетаза, аргениносукцинат-синтетаза и др.), «карбоксилаза» (пируваткарбоксилаза, ацетил-КоА-карбоксилаза, пропионил-КоА-карбоксилаза и др.); лигазы подразделяются на 5 подклассов.
Лизосомы (от греч. lysis — растворение, разложение и soma — тело) — органоиды, выполняющие лизирующую, т. е. разрушающую функцию; размеры лизосом колеблются от 0,2 до 0,5 мкм; в лизосомах содержится набор гидролитических ферментов, гидролизирующих белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, липиды и др. органические соединения при внутриклеточном пищеварении; лизосомы обеспечивают постоянство состава веществ в клетке; лизосомы участвуют в защите организма против вирусов, бактерий, инородных тел, а также удаляют отжившие клетки и их части; таким образом, лизосомы выполняют в клетке пищеварительную, защитную и выделительную функции.
Лимит Хеифлика — Леонид Хейфлик в начале 1960-х гг. установил, что в клеточных культурах нормальные диплоидные (соматические) клетки человека способны делиться лишь ограниченное число раз; при этом предельное число делений сильно зависит от возраста индивидуума, которому эти клетки изначально принадлежали; так, например, клетки новорожденных делятся в культуре 80...90 раз, а у 70-ти летнего человека — только 20...3() раз; достигнув Лимит Хеифлика, клетки переходят в состояние одряхления, вслед за которым наступает их гибель.
Лимфа — прозрачная желтоватая жидкость, образующаяся из тканевой жидкости, локализованная в лимфатических сосудах и капиллярах; лимфа состоит из лимфоплазмы — жидкой части, в составе которой белки и фибриноген, последний участвует в свертываемости крови, и форменных элементов — лейкоцитов, среди которых больше всего лимфоцитов, выполняющих фагоцитарную функцию.
Лимфоциты — ядерные клетки крови, участвующие в иммунологических реакциях организма; функционально различают два основных класса лимфоцитов: T- и B-лимфоциты; Т-лимфоциты формируются в костномозговых клеткax корковой части долек тимуса, а B-лимфоциты, образуются из стволовых предшественников в фабрициевой сумке у птиц и миеловидной ткани костного мозга у животных; механизм действия лимфоцитов различается.
Липиды — это гетерогенная группа органических веществ, не растворимых или плохо растворимых в полярных растворителях, но хорошо растворимых в неполярных растворителях; различают следующие группы липидов: жирные кислоты, нейтральные липиды, фосфолипиды, сфинголипиды, воска, стероиды.
Липогенез — процесс синтеза жирных кислот; протекает в цитоплазме клетки, в качестве восстановителя при липогенезе используется НАДФН, образующийся в пентозофосфатном цикле; синтез жирных кислот происходит при участии ацилпереносящего белка.
Липолиз — процесс окисления высших жирных кислот под действием ферментов митохондриального матрикса; липолиз протекает в митохондриях, куда жирные кислоты доставляются с помощью переносчика — карнитина; в процессе липолиза происходят циклические превращения молекул жирных кислот с отщеплением от них двууглеродных производных KoA (CH₃-CO-SKoA) (-окисление жирных кислот) или одноуглеродных производных KoA (-окисление жирных кислот); протекание одного цикла окисления жирной кислоты сопровождается синтезом по одной молекуле ФАДН и НАДН; липолиз является важнейшим энергетическим процессом в клетке, который обеспечивает синтез самого большого количества АТФ; например, при окислении одной молекулы пальмитата (СН₃(СН₂)₄СООН) образуется 131 молекула АТФ, две из которых используются для активации пальмитата.
Липопротеины — это сложные липопротеидные комплексы, в составе которых белки (альбумин) и липиды (нейтральные липиды, фосфолипиды, холестерин и его эфиры и др.); различают несколько классов липопротеинов: липопротеины высокой плотности (ЛПВП),

липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) и хиломикроны (ХМ).
M
Макроэлементы — это элементы биогенных систем, присутствующие в организме животных и человека в миллимолярных (и выше) концентрациях; к этой группе элементов можно отнести Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Р, Сl^-, S; при этом их действие проявляется только в составе белков и биологически активных соединений или биогенных структур; так, например, Na⁺ и K⁺ участвуют в создании трансмембранного потенциала, активизации Na⁺/K⁺-АТФазы; Ca²⁺ необходим для формирования костной ткани, проведения нервного импульса, он активирует VIII фактор свертываемости крови, участвует в мышечном сокращении, стабилизирует белки; Mg²⁺ активирует АТФазу мышц, участвует в действии АТФ зависимых ферментов (глюкоза-6-фосфатдегидрогеназа, пируваткиназа, гексокиназа и др.); Fe²⁺ участвует в действии гемоглобина, миоглобина, трансферрина, ферритина; Fe³⁺ входит в состав цитохромов и гемсодержащих ферментов (пероксидаза, каталаза, цитохром с пероксидаза), белка молока лактоферрина; фосфор (P) является составной частью костной ткани и зубов, компонентом нуклеотидов(АТФ, ГТФ, ЦТФ) и нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), коферментов (НАД, НАДФ, ФАД, ФМН, KoA); Cl^- обеспечивает поддержание трансмембранного потенциала, используется слизистой кишечника для секреции соляной кислоты; сера (S) входит в состав аминокислот (метионин, цистеин) и сульфатов, обезвреживающих некоторые яды (индол, скатол).
Матричная (информационная) РНК синтезируется в процессе транскрипции и содержит точную копию генетической информации, закодированной в определенном участке ДНК; информация об аминокислотах, которые будут включены в первичную структуру полипептидной цепи, передается с помощью кодонов (триплетов) в составе иРНК.
Мейоз (от греч.