химический каталог




Биологическая химия

Автор Т.Т.Березов, Б.Ф.Коровкин

смотря ни се термодинамическую вероятность. Фермент снижает энергию активации путем увеличения числа активированных молекул, которые становятся реакционноспособными на более низком энергетическом уровне (рис. 4.11). На рисунке видно, что (|юрментативиая peaкция имеет более низкую энергию активации. Следует о1метить, что как катлятпируемая <|юрментом, так и не жаталжзжрусмая нм реакция независимо от ее пути имеет о;знаковую величину стандартного изменения свободной энергии (AG). Действуя на скорость реакции, ферменты не изменяют равновесия между прямой и обратной реакциями, как и не влияют на величину свободной энергии реакции; они лишь ускоряют наступление равновесия химической реакции.

Зависимость между константой рвноеесия и изменением свободной энергии реагирующих веществ математически принято выражать уравнением А(:

= —Е'Т* liul, где R — газовая постоянная; Т — абсолютная температура в Кельвинах; \ПК- натуральный логарифм константы равновесия; AG - стандартное изменение свободной энергии, Дж/моль. Из представленного уравнения вытекает, что при

* Величину энергии активации обычно выражают в джоули на моль (/(ж/моль), высоком значении К величина Ш оказывается отрицательной. Подобные реакции сопровождаются уменьшением свободной энергии. При низком значении К величина AG оказывается положительной. Если константа равновесия равна единице, то изменение свободной энергии будет равно нулю и реакция легкообратима.

Для измерения константы равновесия и величины свободной энергии какой-либо химической реакции, например реакции взаимопревращения i чюкои> I фосф.па в глюкозо-6-фосфат, катализируемой <|>ерментом (|кк<|мн ||кжо\гута;ой, ипредеиямт количество глюкозо-6- и глюкозо-1-фосфата при достижении химического JVNAIO-весия. В состоянии равновесия содержание глюкозо-6-фосфата оказывается в 19 раз больше количества глюкозо-1-фосфата. Отсюда константа равновесия К равна 19. Подставляя эту цифру в уравнение, получаем AG = -7329 Дж/моль. Это означает, что при превращении 1 моля глюкозо -1 - фосфата в 1 моль глюкоэо-6-фосфата при температуре 25°С происходит уменьшение свободной энергии системы на 7329 Дж.

Таким образом, в механизме ферментативного катализа тедугцро рож играют промежуточные фермент-субстратные комплексы, образование которых определяется как тонкой трехмерной структурой активного центра, так и уникальной структурной организацией всей молекулы фермента, обеспечивающими высокую каталитическую активность и специфичность действия биокатализатора.

Кинетика ферментативных реакций

Одним из характерных проявлений жизни является удивительная способность живых организмов кинетически регулировать химические реакции, подавляя стремление к достижению термод!итмического равновесия. Ферментативная кинетика занимается исследованием закономерностей ВЛИЯНИЯ химической природы реагирующих веществ (ферментов, субстратов) и условий их взаимодействия (концентрация, рН среды, температуры, присутствие активаторов или ингибиторов) на скорость грерментативной реакции. Главной целью изучения кинетики ферментативных реакций является получение информации, которая может способствовать выяснению моле кулярншо механизма действия фермента.

Общие I ipi 1111 u 11 N>I KIN IE ги к и химических IV акций применимы и к (|>ер ментативным реакциям. Известно, что любая химическая реакция характеризуется константой термодинамического равновесия. Она выражает состояние химического равновесия, достигаемого системой, и обозначается Kf Так, для реакции:

к « .С) D

А В ' I D К '

А \В

I \ 1 **" К. «™

константа равновесия равна произведению концентраций образующихся

веществ, деленному на произведение концентрации исходных веществ.

Значение константы равновесия обычно находят пч соотношения констант

скоростей прямот! (кп) п обратной (к ,) реакции, т.е. А',. к.п/к г

U состоянии равновесия скорость примой реакции: vu A-.J^I] равна

скорости обратной реакции: v_x = k_JC\ * [D], т. е. v+1 = v_x соответственно k+l[A]*[B] = к_х[С\ • [D], или

I • D к ,

- отсюда - К,

• , А' В ,* ,

4.12. Теоретический график 'ЗАВИСИМОСТИ скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата при постоянной концентрации фермента.

а - реакция первого порядка (при [S] < К.

скорость реакции пропорциональна концентрации субсмрячи); h реакция смешанного порядка; в - реакция нулевого порядка, когда v и скорость реакции не

зависит от концентрации субстрата.

Таким образом, константа равновесия равна ототттеттию констант скоростей прямом п обратной |>еакцип. Нсличипу, обратную константе равновесия, принято называть субстратной константой, или. и случае ферментатлвиоп реакции, константой диссоциации фермент суб стратного комплекса, и обозначать символом Ks. Так, в реакции

к ? г—>

Е S Г- К. - ~~- -J к - •:ъ "

т.е. Ks равна отношению произведения концентрации фермента и субст рата к концентрации фермент-субстратного комплекса или отношению констант

страница 61
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332

Скачать книгу "Биологическая химия" (5.27Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аппарат ультразвуковой для контроля сердечного выброса uscom
купить самоклеющиеся цифры на дверь
http://taxiru.ru/magnitnyie-nakladki/magnitnaja_nakladka/
купить билеты в театр маяковского

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(17.08.2017)