2. Распад нуклеиновых кислот

Полимерные молекулы нуклеиновых кислот расщепляются в тканях преимущественно гидролитическим путем при участии специфических ферментов, относящихся к нуклеазам. Различают эндонуклеазы, разрывающие внутренние межнуклеотидные связи в молекуле ДНК, и РНК, вызывающие деполимерацию нуклеино­вых кислот с образованием олигонуклеотидов, а также экзонуклеазы, катализирующие гидролитическое отщепление концевых мононуклеотидов от ДНК и РНК или олигонуклеотидов.

Помимо гидролитических нуклеаз, имеются ферменты, катали­зирующие распад нуклеиновых кислот (например, посредством трансферазной реакции). Дезоксикрибонуклеазы I катализируют разрыв внутренних фосфодиэфирных связей, дезоксирибонуклеазы II вызывают деполимеризацию молекулы ДНК в результате парных разрывов фосфодиэфирных связей обеих цепей ДНК. Рибонуклеазы I катализируют гидролитический распад РНК, они гидролизуют фосфодиэфирные связи внутри молекулы РНК. Группа ДНК-гликозидаз участвует в отщеплении модифицирован­ных пуриновых и пиримидиновых оснований.

2. Биосинтез гемоглобина

Биосинтез гемоглобина включает в себя:

1. синтез полипептидных цепей глобина, который общим ме­ханизмом синтеза белков α- и β-цепи синтезируются порознь на полисомах, содержащих по пять рибосом. Особенность процес­са состоит в том, что по окончании сборки α-цепь высвобожда­ется и присоединяется к β-цепи;

2. синтез гема; предшественники гема — глицин и сукцинил- КоА, фермент аминолевулинасинтетаза, аминолевулиновая ки­слота — порфобилиноген — уропофириноген, который модифицируется в протопорфирин IX. Заключительный этап — присо­единение железа — ведет к образованию гема. Гем — регулятор синтеза полипептидных цепей гемоглобина. При низком содержа­нии гема в ретикулоцитах активизируется ингибитор инициации синтеза белка этих клеток, и образование глобина замедляется. Функции гемоглобина — транспорт кислорода и диоксида углерода.

Распад гемоглобина

Средняя продолжительность жизни эритроцитов у человека 120 дней, в нормальных условиях ежедневно 1/120 часть эритро­цитов и гемоглобина разрушается и заменяется новыми эритроци­тами и молекулами гемоглобина. Эритроциты разрушаются в ретикулоэндотелиальной системе. Высвободившийся гемоглобин транспортируется при участии гаптоглобина в селезенку, печень, костный мозг, где и разрушается. Последовательность разрушения гемоглобина:

1. раскрытие пирольного кольца с образованием вердоглобина;

2. удаление железа с получением биливердоглобина;

3. отщепление глобина с образованием биливердина;

4. восстановление гамма-метиновой группы с получением билирубина.

Высвободившееся железо поступает в костный мозг и ис­пользуется повторно в синтезе гемоглобина. Билирубин током крови доставляется в печень в составе комплекса с альбумином и отчасти в комплексе с металлами, аминокислотами, пептида­ми. В гепатоцитах билирубин эстерефицируется при участии УТФ-глюкуронил-трансферазы, превращаясь в моно- и диглюкурониды. Неэстерифицированный билирубин называется сво­бодным, эстерифицированный — связанным, или прямым.

Билирубинглюкурониды выделяются гепатоцитами в желч­ные ходы в составе желчи, в двенадцатиперстной кишке под влиянием микрофлоры и последовательных реакций восстановле­ния преобразуются в мезобилиноген, часть которого удаляется с калом в виде стеркобилиногена, который окисляется кислоро­дом воздуха в стеркобилин.

Остальной мезобилиноген всасывается отчасти в общий крово­ток и выделяется с мочой в виде уробилиногена, отчасти — в ка­пилляры портальной вены, извлекается гепатоцитами и секретируется в желчные ходы.