Cтраница 1
Циклические нуклеотиды - 3 5 - АМФ ( цАМФ) и 3 5 - ГМФ ( цГМФ), образуемые соответственно в аденилатциклазной и гуанилатциклазной реакциях. Они активируют соответствующие протеинкиназы. Внутриклеточные эффекты этих циклических нук-леотидов часто противоположны по направленности. [1]
Через циклические нуклеотиды, выступающие как вторичные посредники, реализуются внешние химические сигналы, поступающие к мембранам нервных клеток. Понятно, что изменения системы циклических нуклеотидов влекут за собой изменения химической регуляции деятельности нервных клеток со всеми вытекающими последствиями. Установлено, что под влиянием алкоголя подавляется активность ключевого фермента системы циклических нуклеотидов - аденилатциклазы. В опытах in vitro, напротив, под влиянием алкоголя активность этого фермента возрастает. При хроническом введении алкоголя содержание цАМФ в гомогенатах и срезах головного мозга животных снижается. [2]
Действующим началом, посредством которого циклические нуклеотиды оказывают свое влияние, является определенный класс ферментов - протеинкмназы. Каким именно образом протеинкиназы контролируют различные процессы, можно понять, вернувшись к секреции адреналина под действием страха. I, синтезирующие сАМР и cGMP, - это клаза и гуанилатциклаза соответственно. Ферменты две субъединицы: регуляторную, к которой присоединяются эффектор ( гормон, нейромедиатор) и гуанозинтрифосфат ( GTP), ч каталитическую, на которой собственно и происходит синтез циклического нуклеотида. [3]
Помимо простых монофосфатов, большую роль в биологических процессах играют циклические нуклеотиды, фосфатная группа которых связана с двумя гидроксильными группами пентозного остатка. [4]
Применяя указанные методы, Маркхэм и Смит [87] идентифицировали концевые группы в полинуклеотидных цепях РНК дрожжей и вируса желтой мозаики турнепса как циклические нуклеотиды аденозин-2 3 -фосфат и гуанозин-2 3 -фосфат. [5]
Изменение биосинтеза ПГВ2 и ПГР2а в головном мозге мышей после - облучения в дозах, вызывающих костно-мозговую форму лучевой болезни. Обозначения такие же, как на 3. [6] |
Как известно, головной мозг определяет интегральные функции целостного организма и характеризуется высокоразвитым механизмом регуляции, направленным на сохранение клеточного гомеостаза. Ключевыми звеньями этого механизма являются гормоны, циклические нуклеотиды и простагландины. Однако количество индивидуальных простагландинов в каждом регионе мозга различное и зависит от вида животного. [7]
Согласно вышеизложенному, значение нуклеозидфосфатов ( нуклеотидов) обусловлено не только их ролью, которую они играют в биополимерах. Некоторые мономерные нуклеотиды весьма важны как форма хранения энергии ( АТР), при регуляции ( циклические нуклеотиды) и в качестве кофакторов ( NAD и NADP; гл. [8]
По мнению В. И. Кулинского ( 1978), соотношение цАМФ / цГМФ может являться одним из биохимических показателей, отражающим закон Бергонье - Трибондо. Однако цАМФ ни в коем случае не следует рассматривать как эндогенный радиопротектор, подобно, например, сульфгидрильным соединениям, серотонину, су-пероксиддисмутазе. Дело в том, что циклические нуклеотиды непосредственно не участвуют в конкурентном перехвате радикалов, не взаимодействуют с перекисями жирных кислот, не вступают в реакцию с супероксид-анионом. Соотношение циклических нуклеотидов в тканях характеризует определенное состояние метаболизма, и при сдвиге этого соотношения возможна модификация действия радиации. [9]
Итак, изменения концентраций циклических нуклеотидов в плазме крови облученных собак можно объяснить нарушением многих процессов: продукции этих веществ в тканях, взаимодействия гормон - рецептор - аденилатциклаза в клеточных мембранах, высвобождения циклических нуклеотидов из клеток, а также изменением их экскреции. Следует иметь в виду по крайней мере еще два возможных объяснения. Во-первых, не исключено, что циклические нуклеотиды, плохо проникающие через плазматические мембраны в нормальных условиях, могут попадать из кровеносного русла в клетки через мембраны, поврежденные радиацией. Известно, что проникновение цАМФ через искусственные липидные мембраны зависит от их состава и возрастает с увеличением соотношения холестерин / лецитин [ Micelli S. Поскольку облучение животных вызывает повышение содержания холестерина в липидных мембранах [ Коломийцева И. К. и др., 1978 ], можно предположить, что в облученном организме может происходить обратный транспорт циклических нуклеотидов ( из крови в ткани), более интенсивный, чем в норме. Во-вторых, надо учитывать, что на внеклеточные циклические нуклеотиды действует плазматическая фосфодиэстераза, подвергая их деградации. Активность этого фермента при облучении не исследовалась, но можно предположить, что она изменяется. [10]
Особую роль играет АТФ - универсальный аккумулятор энергии, обеспечивающий разл. Нуклеозид-трифосфаты являются также субстратами для синтеза нуклеиновых к-т. Уридин-дифосфат участвует в обмене углеводов в качестве переносчика остатков моносахаридов, цитидиндифосфат ( переносчик остатков холина и этаноламина) - в обмене липидов. Важную регуляторную роль в организме играют циклические нуклеотиды. Свободные нуклеозидмоно-фосфаты образуются путем синтеза ( см. Пуриновые основания, Пиримидиновые основания) или при гидролизе нуклеиновых к-т под действием нуклеаз. Последовательное фосфорилирование нуклео-зидмонофосфатов приводит к образованию соответствующих нуклеозидди - и нуклеозидтрифосфатов. [11]
Межклеточная коммуникация осуществляется главным образом по трем механизмам. Первый заключается в передач. Во втором участвуют х медиаторы или гормоны. Третий сводится к белковому синтезу de novo. Все три процесса возникают как реакция на раздражитель, или стимул, и в их регуляции по крайней мере в некоторой степени принимают участие циклические нуклеотиды. [12]
Итак, изменения концентраций циклических нуклеотидов в плазме крови облученных собак можно объяснить нарушением многих процессов: продукции этих веществ в тканях, взаимодействия гормон - рецептор - аденилатциклаза в клеточных мембранах, высвобождения циклических нуклеотидов из клеток, а также изменением их экскреции. Следует иметь в виду по крайней мере еще два возможных объяснения. Во-первых, не исключено, что циклические нуклеотиды, плохо проникающие через плазматические мембраны в нормальных условиях, могут попадать из кровеносного русла в клетки через мембраны, поврежденные радиацией. Известно, что проникновение цАМФ через искусственные липидные мембраны зависит от их состава и возрастает с увеличением соотношения холестерин / лецитин [ Micelli S. Поскольку облучение животных вызывает повышение содержания холестерина в липидных мембранах [ Коломийцева И. К. и др., 1978 ], можно предположить, что в облученном организме может происходить обратный транспорт циклических нуклеотидов ( из крови в ткани), более интенсивный, чем в норме. Во-вторых, надо учитывать, что на внеклеточные циклические нуклеотиды действует плазматическая фосфодиэстераза, подвергая их деградации. Активность этого фермента при облучении не исследовалась, но можно предположить, что она изменяется. [13]