химический каталог




Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1

Автор Д.Мецлер

т рост спирали энергетически более выгодным, чем инициацию новых спиральных участков [22]. Проблеме кооперативности посвящена обширная литература, в частности работы [23—25].

8. Связывание ионов металлов

Состояние равновесия при образовании комплексных ионов с металлами описывается точно гак же, как и при связывании малых молекул и ионов с макромолекулами [26—28]. Для образования комплексов, содержащих один, два или большее число лигандов X, связанных с центральным ионом металла, определяются соответствующие констана Все значения относятся к lg Ки Для протонов приведены максимальные значения. Данные для аминокислот взяты из работы [28], остальные данные — из работы [28а]. Большая часть констант для аминокислот относится к растворам с ионной силой 0,1, а некоторые, отмеченные звездочкой,— к растворам с ионной силой, равной 0. Значения, приведенные для других лигандов, отобраны из большого числа имеющихся в литературе значений без указания первоисточника.

6 Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА)ООС—Н2С^ /СНа—сооN—СН2—СН2—Nоос—н2с/ \сна_соо— комплексообразующий агент, широко используемый биохимиками для предотвращения нежелательного влияния ионов двухвалентных металлов. Благодаря высоким константам связывания ионов металлов этим агентом большинство из них в растворе связывается с ЭДТА

в ЭГТА — соединение, аналогичное ЭДТА; но в молекуле ЭГТА атомы азота связаны через —СН2—СН2—О—СН2—СН2—О—СН2—СН2-группу, а не через —СН2—СН2-группу. Обратите внимание, что ЭГТА обладает большей избирательностью по отношению к ионам Са2+ по сравнению с ионами Mg2+, чем ЭДТА.

ты. При этом вместо буквы Р, которой мы пользовались в предыдущих уравнениях, обычно употребляют букву М (металл), вместо X — L (лиганд), а вместо — р\ Таким образом,

(4-37)

Многие важные вопросы, касающиеся связывания ионов металлов в живых клетках, до сих пор остаются неясными. Например, какая доля ионов данного металла, присутствующего в клетке, находится в свободном виде, а какая связана с органическими молекулами? С какими лигандами связывается металл? Поскольку многие металлы токсичны в больших количествах, ясно, что должны существовать какие-то механизмы гомеостаза. На чем может быть основана чувствительность этих механизмов к изменению концентрации свободных ионов металла в клетке? Каким образом организму удается избавиться от ненужных ионов металлов? Чтобы ответить на все эти вопросы, необходимо понять количественные закономерности, определяющие связывание ионов с потенциальными центрами связывания в молекулах различных веществ, содержащихся в клетке.

iB табл. 4-2 приведены значения логарифмов констант образования комплексов между нонами некоторых металлов и органическими н неорганическими лигандами при соотношении 1 : 1 [28, 28а]. Когда известно несколько констант, соответствующих последовательным стадиям связывания, приводится только значение lg Ки Во многих случаях, однако, с одним ионом может связываться два или большее число лигандов. Так, например, известно, что взаимодействие между ионом двухвалентной меди и аммиаком характеризуется четырьмя константами

Cu2++NH3, lg^-4,0; 3,3; 2,7; 2,0.

Следует отметить, что различия между последовательными значениями логарифмов констант превышают те различия, которые можно было бы ожидать, учитывая статистический эффект для случая эквивалентных центров. Как отмечалось выше, для двух таких центров это различие равно 0,6, а в данном случае оно должно быть еще меньше. Таким образом, при последовательном присоединении лигандов в рассматриваемом примере, как и во многих других, имеет место антикооперативный эффект.

Большинство ионов металлов может последовательно связываться с двумя или тремя аминокислотами. С ионом меди, для которого координационное число чаще всего равно 4, могут связываться два лиганда. В этом случае имеет место четко выраженная антикооперативность, которая проявляется в большом различии между значениями первой и второй констант связывания.

Cua+ -f- Алании,

lg /С,=8Э1; 6,8.

а. Факторы, влияющие на прочность связывания металла в комплексе

Важным фактором, влияющим на связывание металла, является основность лиганда. Чем выше основность, тем легче лиганд связывает ионы металла, совершенно аналогично тому, как при связывании протонов. Однако в случае нонов металлов прочность связывания пропорциональна не основности, а нуклеофильности лиганда, лишь частично определяемой основностью (гл. 7, разд. В.1).

Сильное влияние на связывание металлов оказывает рН среды. Конкуренция металла с протоном приводит к тому, что стабильность комплексов металлов уменьшается по мере понижения рН. Например, анионы карбоновых кислот при рН<С4 практически полностью протони-рованы, и ионы металла могут связываться с ними, лишь вытесняя

•протоны, а при рН^7 конкуренция с протонами отсутствует. В случае же этилендиамина, для которого рКа равны 10,7 и 7,5 (табл. 4-2), протоны при этих значениях рН весьма успешно конкурируют даже с таким сильным комплексообразующим ионом, как Си2+. При высок

страница 113
< 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

Скачать книгу "Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1" (5.5Mb)


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

 

 

Реклама
Перейди по ссылке получи скидку с промокодом "Галактика" в KNS - купить мфу canon pixma g4400 - офис продаж на Дубровке со стоянкой для клиентов.
utr 80-50 flo
Casio LCW-M170D-1A
канальный датчик температуры qam2112.200 siemens

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
(25.02.2017)